TC4钛合金异形锻件锻造工艺探索

　　钛合金因具有比强度高、耐高温、耐腐蚀等优点，被广泛应用于航天、航空及船舶等领域，目前钛合金中应用最多的仍然是TC4合金。对于普通TC4钛合金锻件，生产工艺较为成熟，而航天某型号用TC4异形锻件质量较大，性能指标要求严格，锻造工艺比较复杂，需要在生产过程中对该异形锻件锻造工艺进行研究，总结出锻造工艺对锻件显微组织及力学性能的影响规律，从而制定出最合适的锻造工艺。技术人员研究了两类锻造工艺对航天用TC4钛合金异形锻件的显微组织及拉伸性能的影响。其中Ⅰ类锻造工艺中第1火及第2火加热温度均在β单相区，Ⅱ类锻造工艺第1火加热温度在β单相区，而第2火加热温度在（α+β）两相高温区。实验结果表明：Ⅰ类锻造工艺下最终得到具有粗大晶粒的片层组织，该类型组织强度及塑性均较低，不能满足指标要求；采用Ⅱ类锻造工艺即第2火加热温度在高温两相区且采用大锻造比可以获得条状α和细小等轴α构成的细小的混合组织，该组织具有较好的拉伸性能，满足指标要求。锻造时采用换向拔长镦粗的方式能保证异形锻件的宏观组织均匀。