李 萍，张梦圆，高 朋

（沈阳和世泰通用钛业有限公司，辽宁 沈阳 110206）

钛合金具有密度小、耐高温、耐腐蚀、比强度高等突出优点,钛及钛合金型材已被广泛应用于航空航天领域，如何制定轧制工艺参数和合理的热处理制度对是否能够生产出合格的型材产品尤为重要[1，2]。TC2钛合金是一种中等强度的α+β型钛合金，含有4%Al和约1.5%Mn，兼有α和β钛合金的优点,具有较高的比强度、热强性和较好的综合力学性能，是较为理想的航空航天结构材料，在飞机构件和发动机构件中均占有重要地位。本文针对这一现状,制定相应的试验方案,探索了不同轧制温度和热处理工艺对TC2钛合金薄壁型材显微组织和力学性能的影响,为优化TC2钛合金薄壁型材的生产工艺提供一定的依据。

1 试验材料和方法

试验用原料为三次真空自耗熔炼的Φ80mm的TC2钛合金圆棒坯料，其名义化学成分(质量分数，%)为:3.5~5.0Al、0.8~2.0Mn、0.3Fe、0.12Si、0.10C、0.05N、0.012H、0.15O，其余为Ti。经检测该圆棒坯料的显微组织以及化学成分均满足航空棒材标准GJB 1538A-2008《航空结构件用钛合金棒材规范》的要求。采用金相法对合金的相变点进行测量，通过对比金相组织图片以及根据《GBT 23605-2009 钛合金β转变温度测定方法》标准可判断，TC2相变点为975℃。检测合格的TC2钛合金圆棒坯料在热处理炉中加热保温一定时间后，使用430轧机轧制到所需尺寸的圆棒，经削皮探伤合格后重新加热保温用350轧机将圆棒热轧至要求尺寸的扁坯后进行表面修整。由于型材轧制道次多、温度降得快，轧制的型材边部容易出现严重的开裂现象，故在型材轧制过程中增加补温工序再进行350轧机第三架的轧制以及最后的热轧工序，即350轧机第四架和第五架的轧制，获得半成品钛合金轧制型材。……