TA15合金是前苏联研造的近α钛合金，其名义成分为Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V，属高铝当量近α型合金，重要利用于飞机结构件及发起机上[1-2]，薄板用于航空发起机机匣，厚板用于大截面构件。该合金拥有较高的室温及高温强度、优良的热不变性和焊接机能，可造成板材、棒材、锻件等。目前，国产的TA15钛合金板材机能与俄罗斯同类合金BT20相比机能不变性较差。因而对该合金板材在分歧热处置温度下组织机能的变动进行钻研拥有沉要的意思。本文通过对TA15钛合金板材进行分歧温度的热处置，分析了750～850℃区间内热处置温度对TA15厚板和薄板组织、常温机能、高温机能的影响，可为分歧厚度TA15板材的热处置工艺选择提供凭据。

1、试验资料与试验步骤

试验用TA15合金板材成分为Al：6.7，Zr：2.0，Mo：1.7，V：2.2，余量为Ti。对厚度为45mm厚的中厚板选取750，800，850℃，1h进行退火，对2.5mm厚的薄板，选取750，800，850℃，40min进行退火，最后对上述退火后的厚板和薄板进行组织、机能测试。

2、试验了局

厚度为45mm的TA15钛板材在750，800，850℃，保温1h的室温拉伸机能如图1所示，在750℃退火时抗拉强度最高，800℃最低，随着退火温度升高至850℃，抗拉强杜字略有上升。此时板材的横向延长率与抗拉强度成反比，而纵向延长率在退火温度为800℃时达最低值15%。

厚度为45 mm的TA15板材在750，800，850 ℃，保温1h的显微组织见图2。

由图2可知，750℃退火时TA15板材组织不均匀，晶粒尺寸领域为5~100μm，且存在长条状初生α晶粒。

基于45mmTA15厚板750℃热处置时再结晶产生不齐全，对2.5mmTA15薄板选取800℃，830℃，850℃，保温40min进行热处置，对应的力学机能如图3所示
Ｄ芄豢吹剿姹湫瘟吭龀，2.5mm薄板强度显著增长，比45mm厚板加强约200MPa，注明随变形量增长晶粒破碎显著，提高该合金强度。800℃热处置时对应最高的强度，但塑性较低，830℃热处置时强度略有降落，但塑性升高，这与退火温度升高，回复与再结晶进行齐全有关，而850℃时初生α相略有削减，次生α相在基质内析出的数量与长大达到最佳匹配，对应着强杜纂塑性的同时提高。并且随热处置温度升高，横纵向差距逐步减幼。

3、试验分析

750℃退火时未产生齐全再结晶，存在大量变形抗力，而800℃退火时因大部门晶粒产活泼态再结晶，天生大量藐幼等轴α相，提高了合金的变形协调能力，因而强度降低，塑性上升。850℃退火时随退火温度升高，回复与再结晶产生的越发齐全，亚不变β相充分分化，整个基体中弥散散布着藐幼的次生α相，此时强化成效最好，但也由于陪伴着少量初生α相的削减与次生α相的析出，这在肯定水平上会导致合金强度升高，塑性降低。对比横纵向机能能够看出，随退火温度升高，横纵向差距逐步减幼，这与应力解除，晶粒等轴化水平加强有关。对应的显微组织如图2所示，能够看到随退火温度升高，初生α相数量逐步削减，次生α相晶粒长大显著。注明该近α钛合金对应的机能与初生α相与次生α相的数量、大幼的匹配有缜密的联系。

4、结论

TA15厚板与薄板在两相区750℃～850℃进行热处置，随热处置温度升高，强度先降低后增长，塑性则逐步增长，都在850℃热处置达到强杜纂塑性的最佳匹配。这与初生α相与次生α相的数量、大幼的匹配有缜密的联系；并且随退火温度升高，横纵向差距逐步减幼。

参考文件

[1]王金友、葛志明、周彦国.航空用钛合金[M]上海：上
？蒲Ъ际醭霭嫔，1985:68

[2]李兴无、储俊鹏、张庆铃等.金属学报[J]，1999，35（Sup-pl1）:S436