陪同着我国科学手艺的快速前进，，，，，，钛合金质料在我国高端产品中的应用越来越普遍，，，，，，使得钛合金应用领域逐渐由航空航天与国防军工领域逐渐向民用领域生长，，，，，，在海洋、汽车制造业等领域的应用逐渐增多[1，，，，，，2]。。。。。。；；；；；诖，，，，，，寻找更低本钱的钛合金加工工艺手艺，，，，，，提高原质料成材率以及降低损失是十分有须要的。。。。。。虽然我国钛合金铸造工艺较为成熟，，，，，，但在热轧处置惩罚历程中仍然保存较多问题，，，，，，如钛合金普遍具有较强的抗拉强度等，，，，，，导致制作的板材断面组织不匀称等问题极为普遍[3，，，，，，4]。。。。。。因此，，，，，，本文以TC4钛合金为研究工具，，，，，，刷新其热轧处置惩罚工艺，，，，，，为提高TC4钛合金热轧处置惩罚质量提供参考。。。。。。

1、试验原质料及历程

本文试验所用质料为TC4钛合金板材，，，，，， 规格为100mm×30mm×9mm 的板材，，，，，，将原质料放入电阻加热炉中升温加热处置惩罚，，，，，，在温度800℃～ 1000℃和压下量为20%、40% 条件下

轧制TC4钛合金，，，，，，轧辊辊径为200mm，，，，，，将轧制成的TC4钛合金板材若干份举行工艺试验，，，，，，用蔡司Axio Observer 光学显微镜举行TC4钛合金板材显微组织视察。。。。。。

2、 试验效果与剖析

2.1 热轧试验效果

本次试验划分在20% 和40% 压下量举行差别工艺单道次实测轧制力试验。。。。。。在20% 压下量和800℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为252kN ；；；；；；在20% 压下量和850℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为221kN ；；；；；；在20% 压下量和900℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为197kN ；；；；；；在20% 压下量和950℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为146kN ；；；；；；在20% 压下量和1000℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为99kN。。。。。。在40% 压下量和800℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为425kN ；；；；；；在40% 压下量和850℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为405kN ；；；；；；在40% 压下量和900℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为350kN ；；；；；；在40% 压下量和950℃温度条件下，，，，，，获得实测轧制力为333kN ；；；；；；在40% 压下量和1000℃温度条件下，，，，，，获得实测

轧制力为262kN。。。。。。在20% 压下量条件下，，，，，，划分在800℃、850℃、900℃、950℃和1000℃条件下获得差别工艺单道次扎后外貌温度划分为660℃、695℃、760℃、826℃和929℃ ；；；；；；在40% 压下量条件下，，，，，，划分在800℃、850℃、900℃、950℃和1000℃条件下获得差别工艺单道次扎后外貌温度划分为620℃、650℃、710℃、760℃和860℃。。。。。。

由上可知，，，，，，随着差别工艺的转变，，，，，，在压下量相同的情形下，，，，，，实测轧制力逐渐降低，，，，，，而轧后外貌温度逐渐升高；；；；；；在温度相同的情形下，，，，，，压下量越大，，，，，，实测轧制力越大，，，，，，而轧后外貌温度则降低。。。。。。导致这一征象的缘故原由在于TC4钛合金在统一温度下随着压下量的逐渐增添，，，，，，钛合金板材呈层片状漫衍的α 相晶粒；；；；；岜⑶蚧投俳峋，，，，，，导致TC4钛合金板材中的晶粒破碎水平逐渐增大[3]。。。。。。在900℃条件下，，，，，，若温度更高则显微组织再结晶水平更高，，，，，，晶粒球化和再结晶匀称水平也越好，，，，，，生产出来的TC4钛合金板材质量也就越好。。。。。。

2.2 实测轧制力与理论效果剖析

轧制力是钛合金板材制作历程中主要的轧制参数，，，，，，对整体轧制工艺刷新以及最终轧制参数确定有起劲作用，，，，，，直接影响着轧辊清静性能以及板材的成形性能等方面。。。。。。因此，，，，，，通过实测轧制力与理论仿真效果比照剖析，，，，，，可以相识TC4钛合金轧制历程中相互作用力的转变纪律，，，，，，为进一步刷新热轧工艺提供资助。。。。。。凭证理论仿真模拟效果显示，，，，，，本次试验所获得实测轧制力与理论轧制力的转变趋势是一致的，，，，，，轧制力效果相近。。。。。。因此，，，，，，本文所接纳的轧制工艺是合理的，，，，，，虽然实测轧制力与理论轧制力保存一定的误差，，，，，，这是由于试验所选用的TC4钛合金板材体积较小，，，，，，在加热炉中拿出后安排轧机入口处时钛合金板材的现实温度已经降低，，，，，，最终导致实测温度与理论仿真盘算温度保存差别，，，，，，进而导致轧制力保存一定的误差。。。。。。

2.3 实测外貌温度与理论效果剖析

在钛合金板材生产工艺中，，，，，，温度是影响板材质量和性能的另一主要指标，，，，，，也是确定最终热轧处置惩罚工艺的主要参数。。。。。。温度对TC4钛合金板材的影响极为显着，，，，，，主要体现在对TC4钛合金板材内部显微组织和性能的影响。。。。。。因此，，，，，，在确定钛合金制作工艺时对温度的展望和控制尤为主要。。。。。。本文统计了在差别工艺中单道次试验扎后外貌温度转变纪律，，，，，，得出在相同压下量下外貌温度随着热轧温度升高而逐渐升高；；；；；；在相同热轧温度下，，，，，，随着压下量增添，，，，，，实测外貌温度逐渐降低。。。。。。经由理论仿真盘算后，，，，，，实测外貌温度与理论仿真盘算的外貌温度曲线具有一致的转变纪律，，，，，，二者的误差较小，，，，，，说明本次选用的热轧处置惩罚工艺是合理的。。。。。。

2.4 热轧处置惩罚工艺刷新

为了研究TC4钛合金变形历程中的流动纪律，，，，，，本次试验选取应变为0.2、0.3 和0.4 时的流变应力数据举行加工图理论研究。。。。。。

将差别应变数据对应下的功率耗散图与塑性失稳图堆叠在一起，，，，，，天生对应的热加工图。。。。。。

效果显示，，，，，，在差别的应变条件下，，，，，，加工图中的稳固清静区域和失稳区域的位置总体上具有相似的转变纪律。。。。。。总体上具有如下的转变纪律：随着应变量的逐渐增添，，，，，，失稳区稳固区

略有增添。。。。。。当应变为0.2 时，，，，，，失稳规模介于700℃～ 800℃，，，，，，此时对应的应变速率规模为0.1s^-1 ～ 0.55s^-1 ；；；；；；清静温度规模为700℃～ 730℃，，，，，，对应的应变速率为4s^-1 ～ 20s^-1，，，，，，此时所制作成的合金流变失稳率较高，，，，，，所生产的TC4钛合金显微组织保存缺陷，，，，，，钛合金整体性能也较差。。。。。。当应变为0.3 时，，，，，，失稳规模介于700℃～ 850℃，，，，，，此时对应的应变速率规模为0.1s^-1 ～ 0.55s^-1 ；；；；；；清静温度规模为700℃～ 730℃，，，，，，对应的应变速率为4s^-1 ～ 20s^-1（温度为1050℃），，，，，，此时所制作成的合金流变失稳位置转变较大，，，，，，导致温度规模难以掌握，，，，，，造成TC4钛合金成形难度较大。。。。。。当应变为0.4 时，，，，，，失稳规模介于700℃～ 850℃，，，，，，此时对应的应变速率规模为0.1s^-1 ～ 0.55s^-1 ；；；；；；清静温度规模为700℃～ 730℃，，，，，，对应的应变

速率为4s^-1 ～ 20s^-1（温度为1050℃），，，，，，此时所制作成的合金流变失稳位置转变较大，，，，，，造成TC4钛合金成形难度较大。。。。。。综上所述，，，，，，凭证TC4钛合金热压缩流变应力数据举行了热加工试验，，，，，，获得最终的加工清静温度为890℃～ 1000℃，，，，，，此时对应的应变速率为0.1s^-1 ～ 20s^-1 ；；；；；；失稳区规模为700℃～ 850℃，，，，，，此时对应的应变速率为0.1s^-1 ～ 0.55s^-1。。。。。。

3 、结语

综上所述，，，，，，TC4钛合金具有密度小，，，，，，硬度高、可焊接性能好以及成形性能好的优势，，，，，，其应用领域也极为普遍。。。。。。TC4钛合金在两相区主要以再结晶的软化机制为主，，，，，，而在高温单相区以动态回复机制为主。。。。。。TC4钛合金随着差别工艺的转变，，，，，，在压下量相同的情形下，，，，，，实测轧制力逐渐降低，，，，，，而轧后外貌温度逐渐升高；；；；；；在温度相同的情形下，，，，，，压下量越大，，，，，，实测轧制力越大，，，，，，而轧后外貌温度则降低。。。。。。经由实测轧制力与轧后外貌温度的理论仿真模拟盘算，，，，，，本次单道次轧制试验实测数据与理论盘算数据转变纪律一致，，，，，，说明本文所获加工清静温度为890℃～ 1000℃和失稳区规模为700℃～ 850℃的效果是合理的。。。。。。

参考文献

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[2] 郎荣兴, 李贵全, 殷春云.TC4钛合金模锻件攻击性能与热处置惩罚工艺优化[J]. 金属热处置惩罚,2018,43(08):209-212.

[3] 孟宪伟, 赵锦秀, 程建雄, 简勇, 刘世铎.TC4钛合金热处置惩罚工艺的研究现状及希望[J]. 装备制造与教育,2019,33(03):28-30+42.

[4]王健杰, 李军, 黄俊阳, 明舜, 朱永伟, 左敦稳. 球形固结磨料磨筒傩磨TC4钛合金的工艺探索[J]. 金刚石与磨料磨具工程,2019,39(03):23-28.

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