董晓锋 张明玉 杨再江 杨学新

（①新疆湘润新材料科技有限公司 哈密839000②大连交通大学连续挤压教育部工程研究中心 大连 116028）

1 前言

TC10（名义成分为Ti-6Al-6V-2Sn-0.5Fe-0.5Cu）是一种富β 稳定元素的两相高强钛合。其具有良好的力学性能、耐热性能以及耐蚀性等特点，在航天航空领域、海洋工程领域以及石油勘探等领域都有广泛的应用。

TC10 钛合金固态相变通常发生在热处理过程中，相变的研究实际就是研究其热处理过程，两相钛合金相变的种类主要有同素异构转变、共析转变和有序化转变[1]。

2 冷却过程中的相变

2.1 马氏体相变

TC10 合金含富β 稳定元素，在其β 相区或接近(α+β）/β 相变点进行高温淬火时，β 相析出的过程来不及进行，β 相的晶格结构不易被冷却速度所抑制，仍然发生了转变[3]。这种原始β 相的成分未发生变化，晶格结构发生了变化的过饱和固溶体便是马氏体。

2.1.1 α＇相变

当β 相的晶格由体心立方晶格转变为密排六方晶格，这种具有六方结构的过饱和固溶体称为六方马氏体，以α＇来表示，α＇相变为马氏体相变中的一种，是在快速冷却的过程中通过非扩散切变而形成的。

2.1.2 α＂相变

当β 相的晶格不能转变为密排六方晶格时，其转变为斜方晶格。这种具有斜方晶格的马氏体称为斜方马氏体，以α＂来表示。α＂相是由β 相以非扩散转变形成的过饱和非平衡斜方相，是马氏体相变中的一种。

2.2 α相变

当冷却速度较慢时，会发生α相变，也称为近平衡相变，其相变过程中的同素异构转变是通过原子扩散进行的，而不是切变。……