測定TC4鈦合金β相轉變溫度的金相法和差示掃描量熱法的對比

陳政龍, 侯世忠(洛陽船舶材料研究所, 洛陽 471023)

測定TC4鈦合金β相轉變溫度的金相法和差示掃描量熱法的對比

陳政龍, 侯世忠
(洛陽船舶材料研究所, 洛陽 471023)

以TC4鈦合金為例，根據航空航天工業部發布的鈦合金β相轉變溫度的測試標準，對比分析了金相法和差示掃描量熱法測試鈦合金β相轉變溫度結果的一致性及兩種方法的優缺點。結果表明：兩種方法得到的兩組TC4鈦合金β相轉變溫度的差值僅為7 ℃和1 ℃。可見兩種方法測試TC4鈦合金β相轉變溫度的結果較為一致，都可作為日常測試鈦合金β相轉變溫度的方法。

TC4鈦合金；β相轉變溫度；金相法；差示掃描量熱法

鈦合金的β相轉變溫度，是指在熱平衡狀態下α相剛好完全轉化為β相的溫度，β相轉變溫度是確定鈦合金加工和熱處理工藝的基本參數。TC4屬于α+β兩相鈦合金，不同的鍛造溫度將獲得不同的顯微組織和物理化學性能，TC4鈦合金鍛造主要有α+β鍛造、近β鍛造、準β鍛造、β鍛造4種，這幾種鍛造溫度都需要根據β相轉變溫度來確定[1]。另外，TC4鈦合金鍛件后續的熱處理工藝也需要根據β相轉變溫度來控制，因此準確測定其β相轉變溫度對TC4鈦合金具有非常重要的意義。

目前鈦合金β相轉變溫度的主要測試方法有金相法和差示掃描量熱(DSC)法兩種。金相法是在鈦合金的理論β相轉變溫度附近，每隔5～10 ℃對一個試樣進行熱處理，然后在金相顯微鏡下觀察剩余初生α相的含量，從而得出其β相轉變溫度。該方法的特點是結果形象、直觀、可靠，但是一般所需測試周期長，成本較高[2]。……