董 轶，张俊杰，全秀煜，田程，王少阳

（宝鸡钛业股份有限公司，陕西 宝鸡 721014）

1 前言

TC17钛合金是美国GE公司在20世纪70年代为制造先进航空发动机研制而成的一种富β相的α+β型钛合金，其名义成分为Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr，其中Al、Sn与Zr元素可强化α相，从而改善其蠕变抗力，并且缓和β相的时效特征；Mo和Cr元素可确保大截面的热处理和淬透性，该合金以具有高强度、断裂韧性和淬透性，以及具有强度和韧性的良好配合被广泛运用在航空发动机上，一般用于制造发动机的压气机盘、叶片和轴套等[1]。

对TC17钛合金来说，目前广泛应用的热处理模式为高温固溶热处理+固溶热处理+时效热处理。本文通过调整热处理制度可使TC17钛合金棒材的力学强度与塑性达到最佳匹配，以满足现如今设计对该材料的要求。通过研究高温固溶时间以及固溶温度对TC17钛合金棒材组织和性能的影响，进一步研究TC17大规格棒材的组织性能稳定性，为实际生产提供理论依据。

2 试验用材及方法

实验材料采用宝鸡钛业股份有限公司生产的，经真空自耗电弧炉三次熔炼而成的TC17钛合金铸锭（Φ720），主要化学成分（质量分数，%）如表1所示，满足相关技术文件的要求。

表1 TC17钛合金铸锭的化学成分（wt.%）

2.1 试验方法

TC17铸锭经β相区和α+β两相区多火次加热锻造，最终生产出Φ500mm的TC17钛合金光棒，在相当于铸锭头部的棒材上切取Φ×20mm的横向试样片，采用线切割在横向样片的不同位置切取试样进行显微组织研究，其高倍组织如图1所示，锻后棒材组织为典型的两相区加工组织，主要由初生等轴α相和β转变组织组成，初生α相尺寸小于10μm，α相体积分数在70%～80%之间，分布较为均匀，无原始β晶界，无粗大、连续、网状晶界α。……