刘 卫

(西安三角防务股份有限公司质量保证部，陕西710089)

钛合金具有比强度高、热强性好等特点，被广泛用于汽车、航空航天、舰船、电力以及化工等众多领域[1]。TC4-DT钛合金为增强国内航空能力而研制的新型中强高损伤容限型钛合金[2]。目前对于TC4-DT钛合金的研究大多集中于断裂韧性(KIC)和裂纹扩展速率(da/dn)。拉伸性能作为TC4-DT钛合金室温性能的主要指标，在保证TC4-DT钛合金锻件质量方面同样起到至关重要的作用。我公司利用不同锻造工艺参数生产某大型梁类模锻件，本文主要研究锻造工艺参数对TC4-DT钛合金锻件组织和拉伸性能的影响。

1 原材料及工艺方法

TC4-DT钛合金锻件所用原材料均使用西部超导公司生产的∅380 mm棒材，原材料化学成分和高、低倍相片分别见表1和图1。从图1可以看出，钛合金原材料高倍组织为等轴组织，原材料低倍组织均匀，无冶金缺陷，符合相关标准，可正常投产使用。TC4-DT钛合金原材料相变点参照HB 6623.1—1992淬火金相法测得，将TC4-DT钛合金原材料组织中3%以下的初生α相的淬火温度作为Tβ。TC4-DT钛合金锻件生产工序为：原材料下料→自由锻→模锻→热处理。自由锻、模锻分别在我公司31.5 MN快锻机和400 MN大型模锻液压机上进行，热处理在我公司均匀度为±5℃的台车式热处理炉进行。我公司采用3种锻造工艺生产这种梁类模锻件，工艺1：自由锻2火，锻造温度为Tβ-30℃；模锻2火，锻造温度为Tβ-30℃。工艺2：自由锻12火，锻造温度为Tβ-30℃；模锻2火，锻造温度为Tβ-30℃。工艺3：自由锻12火，锻造温度为Tβ-55℃；模锻2火，锻造温度为Tβ-55℃。3种工艺热处理制度均为：Tβ-30℃，120 min，Tβ+15℃，30 min，空冷+730℃，130 min，空冷。……