固溶时效对海绵钛/电解钛熔炼TC4钛合金热轧板材组织与性能的影响

来源期刊：稀有金属材料与工程2020年第12期

论文作者：谭聪 肖寒 张宏宇 黄海广 余堃 周荣锋 李志敏

文章页码：4290 - 4296

关键词：海绵钛;电解钛;TC4;电子束冷床熔炼;固溶时效;显微组织;力学性能;

摘    要：以海绵钛和电解钛作为熔炼TC4钛合金的原材料,采用工业化电子束冷床炉（EB炉）熔炼为扁锭并直接进行热轧,随后进行固溶时效处理,研究不同原材料铸锭和固溶时效处理工艺对TC4钛合金板材微观组织与性能的影响规律。结果表明:海绵钛TC4和电解钛TC4钛合金的α→β转变都是一个吸热过程,电解钛TC4钛合金α→β转变温度明显高于海绵钛TC4钛合金。海绵钛TC4钛合金在超过相变点温度进行固溶时效处理后,其组织为魏氏组织,其余固溶时效条件下的组织皆为双态组织。随固溶温度的升高,海绵钛TC4钛合金板材的抗拉强度先增加后降低,延伸率持续降低,而电解钛TC4钛合金板材的抗拉强度随固溶温度的升高而增加,延伸率一直降低。二者均在890℃保温30 min固溶与550℃保温3 h时效后获得最佳的综合力学性能。与海绵钛TC4钛合金板材相比,电解钛TC4钛合金板材在经过固溶时效处理后,合金的强度、硬度提升更为显著。