TC4合金的组织稳定,高温加工性能、综合力学性能优良;该合金可通过固溶、时效强化热处理改善其性能,其中α型钛合金和稳定的β型钛合金不能进行强化热处理,再结晶退火是唯一的热处理方式。TC4合金的板材未经再结晶退火以拉长变形的(板)条状α+β轧制态显微组织为主,该组织的室温塑性较差,强度富裕较大,经再结晶退火后可转变成(近似)等轴初生α相+转变β转显微组织,可提高其塑性,强度也可能达到较理想值,初生α相+转变β转显微组织具有良好的综合性能。
攀长钢技术中心材料所科研人员研究了在不同温度与不同时间下TC4合金板材的再结晶退火对其显微组织和室温力学性能的影响。试验用板材厚度δ=3.00mm。加热温度在720~780℃之间,抗拉强度和屈服强度呈增加趋势,伸长率呈小幅波动;在780~800℃之间,抗拉强度、屈服强度值较佳,且波动较小,伸长率达到较理想效果;在800~850℃之间,抗拉强度、屈服强度和伸长率都波动较大。再结晶退火时间在20~40min之间,抗拉强度、屈服强度都呈下降趋势,伸长率偏低接近标准下限;在50~60min之间,抗拉强度、屈服点强度和伸长率都逐渐上升,并达到较理想的稳定值。因此,总结出TC4合金板材较合理的再结晶退火制度为:(780~800)℃×(50~60)min。(晓红)