TC11钛合金管材的热处理工艺研究作者：代春 朱栓平 凤伟中 闫勇 谢林均来源：《科技创新与应用》2016年第34期 电子签章技术 摘 要：航空及兵器对材料的强度和塑性要求较高，要求抗拉强度Rm为≥1030MPa透视望远镜，屈服强度Rp0.2≥910MPa，延伸率A≥8%，断面收缩率Z≥23%。采用固溶+时效热处理工艺，对热挤压成形的Φ180mm×25mm×L TC11钛合金管进行热处理，研究了热处理制度对材料显微组织和力学性能的影响，探讨了它们之间的影响规律。结果表明，采用固溶+时效热处理在相同的时效制度下，随着固溶温度的升高，合金中初生α相的含量逐渐减小晶粒尺寸逐渐增大，β相含量增加。当温度达到1040℃时出现粗大的原始β晶粒，在原始β晶界上有连续的α相细长的薄片状α相；采用950-970℃固溶合金的力学性均能满足材料的要求。 关键词：TC11钛合金；拉伸性能；固溶时效；热处理
TC11钛合金的名义化学成分为滑步机Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si，是一种α+β型耐热钛合金，铝当量为3.5小型洗衣粉生产设备，钼当量为7.3。该合金具有良好的热加工工艺性（包括常规工艺性能和超塑性），可进行焊接及各种方式的机加工。该合金对热盐应力腐蚀存在着一定的敏感性。该合
金主要用于制造航空发动机的压气机盘、叶片、鼓筒及炮管等，也可以制造飞机的结构件。通过α-β区的热处理形变和热处理，该合金的最高长期工作温度为500℃。TC11接钛合金是我国航空应用较广的高温钛合金，制件的使用工作条件为，在退火状态下用于500℃以下500h和550℃以下100h以及450℃以下1000h，在强化热处理状态可用于500℃以下1000h工作的零件和在700℃以下一次性工作零件。在俄罗斯相近的牌号是BT9[1]。
文章研究的挤压成形Φ180mm×25mm要求其抗拉强度Rm≥1030MPa，屈服强度led节能灯制作Rp0.2≥910MPa，延伸率A≥8%，断面收缩率Z≥23%，要求其强度和塑性匹配性较高。由于TC11合金化程度高，热挤压变形量大，组织和性能对热处理工艺较为敏感，文章采用了两相区固溶-时效对热挤态管组织和性能的影响，并分析研究组织和性能与热处理工艺之间的关系，为热挤压成形TC11钛合金及兵器应用管的热处理工艺奠定了一定的理论基础。
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