TC4鈦合金熱處理工藝的研究現狀及進展

郭 凱，何忝锜，和 蓉

（西安西工大超晶科技發展有限責任公司，陜西 西安 710200）

近些年來我國對TC4鈦合金，在熱處理的工藝研究上，取得了一些比較大的成果，TC4鈦合金因此被廣泛的應用到了汽車、航空航天、化工、船舶等一些行業。與此同時也存在著一些缺點，比如結構件的形狀比較復雜、傳統的加工在工藝上比較繁瑣雜，材料的利用率偏低，制造的成本相對較高等。但是對未來的發展而言，必然是經濟性好、制造的周期的短、性能優越的趨勢，所以相關的科研人員，應該基于當前的研究成果，進行持續不斷的研究創新。

1 研究現狀

鈦合金在性質上屬于同素異構體，在結構上擁有密排的六方晶格α鈦結構、體心立方的β鈦結構。一旦鈦合金的溫度發生變化，其組織中的結構就一定會產生相應的變化，形成α相鈦、β相鈦，在達到一定的溫度之后，就會形成一種α+β相的組織鈦合金，另一個名稱是雙相鈦合金，我國用TC來表示。TC4鈦合金在性質上屬于Ti-Al-V系，具備強度高、密度小、耐腐蝕性能強等優點。

1.1 固溶處理

TC4鈦合金在經過固溶處理之前，在鈦合金的類型中屬于α+β型，缺點包括：耐磨性較差、冷軋成型時加工困難等，對其實施固溶處理工藝，是為了得到等軸穩定的α相、馬氏體彌散的α、相、亞穩定狀態的β相，等軸的α相能夠讓合金的力學性能得到綜合性的提升，馬氏體彌散的α、相能夠讓合金，在強度、硬度上得到提高，塑性、韌性被降低。固溶處理的工藝主要是受到兩個方面的影響，分別是固溶時的速度快慢、冷卻時效率的高低，以下是對這兩方面的具體分析[1]。……