目前，市場上TC4鈦合金軋制產(chǎn)品主要是以溫軋為主，即在軋管機(jī)上安裝感應(yīng)加熱裝置，一般溫度控制在再結(jié)晶溫度以下100℃左右，因而造成加工設(shè)備復(fù)雜、工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高。采用傳統(tǒng)的熱擠壓方式生產(chǎn)中、高強(qiáng)度鈦合金厚壁管，性能難以達(dá)到使用要求。
為提高TC4合金的塑性變形能力，冷軋前需對TC4合金進(jìn)行熱處理，熱處理可改變合金的組織形態(tài)，使其具有良好的伸長率，從而提高其塑性變形能力。本文將對TC4管材冷軋前的熱處理工藝進(jìn)行探索。通過研究材料經(jīng)不同溫度熱處理后的顯微組織和力學(xué)性能的變化，制定管材冷軋前最佳的熱處理方案。
實驗所用原材料為Φ48mm×5mm的TC4管坯。因為TC4合金高溫下易氧化，且鈦合金在高溫下極易吸氫造成氫脆。本實驗在WZS-6000型真空熱處理爐中進(jìn)行真空退火處理，退火溫度分別為800、860和920℃，保溫時間均為1h，冷卻方法為爐冷至500℃空冷至室溫。對原始材料和退火后的管材進(jìn)行顯微組織觀察和性能測試。
隨加熱溫度的升高，TC4管材的硬度呈先降低后上升的趨勢，在860℃達(dá)到最低。TC4管材的強(qiáng)度隨加熱溫度的升高呈波動變化，在920℃達(dá)到最低點。TC4管材的伸長率隨加熱溫度的升高先升高后降低，在860℃達(dá)到最高。
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