钛合金的热处理方法介绍

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钛合金的热处理方法介绍，钛合金的种类繁多，大的分类有钛板、钛管、钛饼、钛棒等，细分的话有TA1、TA2、TA3、TA4这四种，TA0之前已经被GB/T废除了。TA2和Gr2，TC4和Gr5名义成分相同，而TC4是目前应用较为广泛的一种钛合金，TC4是在退火状态下使用。它的最后一个流程是时效处理，时效处理是将固溶处理后的TC4 加热到中等温度，保持一定时间，随后空冷。
　　时效处理的目的是消除固溶处理所产生的对综合性能不利的α’相。固溶处理所产生的淬火马氏体α'，在时效过程中发生迅速分解（相变相当复杂），使强度升高，对此有两种看法：
　　1.认为由于α'分解出α+β，分解产物的弥散强化作用使TC4 强度升高。
　　2.认为在时效过程中，β 相分解形成ω 相，造成TC4 强化。
　　随着时效的进行，强度降低，对此现象的解释也出现了两种不同的观点：
　　1.β相的聚焦使强度降低；
　　2.ω相的分解为一软化过程。
　　时效温度和时间的选择要以获得的综合性能为准。在推荐的固溶及时效范围内，通过时效硬化曲线来确定工艺。低温时效（480-560℃）要比大于700℃的高温时效好。因为在高温时的拉伸强度、持久和蠕变强度、断裂韧性以及缺口拉伸性能等各方面，低温时效都比高温时效的好。
　　经固溶处理的TC4 综合性能750-800℃ 退火处理后的综合性能要好。需要指出的是，TC4 合金的加工态原始组织对热处理后的显微组织和力学性能有较大的影响。对于高于相变温度，经过不同变形而形成的网兰状组织来说，是不能被热处理所改变，在750~800℃退火后，基本保持原来的组织状态；对于在相变温度以下进行加工而得到的α 及β 相组织，在750-800℃退火后，则能得到等轴初生α相及转变的β相。前者的拉伸延性和断面收缩率都较后者低；但耐高温性能和断裂韧性、抗热盐应力腐蚀都较高。
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