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为改善钛及钛合金的表面性能，对TC4在不同温度条件下固态渗碳化硼后的渗层显微组织及硬度等情况进行了试验研究。结果表明，渗层表面为致密分布的化合物层，而在基体内部则形成沿晶界分布的板条状或等轴状的颗粒扩散层；表面渗碳化硼处理可以显著提高TC4的表面硬度，而且由表及里具有良好的硬度梯度；断口形貌分析发现材料由韧性断裂转变成脆性断裂。该工艺设备简单、操作方便、效率高、成本低。