科研人员通过对Φ300mm和Φ350mm两种大规格Ti-6211合金棒材的试制，对大规格的棒材进行显微组织的研究以及性能对比分析，以考察加工工艺对Ti-6211合金组织和性能的影响，为今后Ti-6211合金大规格棒材的生产提供理论依据。
研究用原材料是采用真空自耗3次熔炼的Ti-6211合金铸锭，金相法测得该合金的相变点为985～990℃，化学成分如表1所示。铸锭先在相变点以上100～200℃温度开坯，再在相变点以下进行大变形，锻造成Φ300mm和Φ350mm两种大规格棒材，低倍观察组织均为典型的模糊晶，说明棒坯在两相区获得了充分的变形。
表1 技术要求Ti-6211合金化学成分（质量分数，%）
|
元素 |
Al |
Zr |
Mo |
V |
Si |
Fe |
Ti |
|
含量 |
5.5～7.0 |
1.5～2.5 |
0.5～2.0 |
0.8～2.5 |
≤0.15 |
≤0.25 |
余量 |
热处理试验在SX2型箱式电阻炉内进行；拉伸试验在Instron-4507拉力试验机上测定；采用LEICA MEF4A倒立金相显微镜观察组织形貌并拍摄金相照片。试验结果表明：
（1）经过两相区大变形后，Ti-6211合金大规格棒材的横向组织均为等轴组织，其中Φ300mm的均匀性略好于Φ350mm的棒材。棒材的规格尺寸越大，其组织和性能均匀性控制难度越大。
（2）由于1/2半径处变形较充分，Ti-6211合金大规格棒材的室温强度明显比中心位置高，而塑性指标受取样位置的影响较小。
（3）两相区大变形的锻造工艺对减少Ti-6211合金大规格棒材组织和性能的方向性具有明显效果。
（4）随着温度的升高，Ti-6211合金大规格棒材的抗拉强度和屈服强度大幅度降低，塑性指标随温度的升高而增大，但在高温时波动性较大，尤其是伸长率。
