提高TA2鈦合金的耐磨性和耐蝕性,采用激光相變硬化-氣體滲氮工藝對TA2鈦進行表面改性。利用體視光學顯微鏡、透射電鏡和X射線衍射儀對TA2激光相變硬化-氣體滲氮層進行表面形貌、微觀組織和相組成分析;利用顯微硬度計對兩種復合改性層的顯微硬度進行測試。結果表明:TA2鈦表面經激光相變硬化后,可實現430℃低溫滲氮。此條件下晶粒得到細化,亞結構和缺陷密度的增加有利于氮元素和晶內擴散,相變組織與氮勢梯度具有良好的對應關系。通過改善滲層的組織結構和化學成分分布狀態,獲得了性能優良的TA2鈦表面硬化層。