1、媒介

TC25钛合金的名义化学成分为 Ti-6.5Al-2Zr- 2Sn-2Mo-1W-0.2Si，，，是一种马氏体α+β型钛合金 。
。。该合金在 500 ℃高温下工作 寿命 可达6000h ，，，550 ℃高温下工作寿命达 3000h ，，，是继 TC11钛合金之后用量最大的高温钛合金之一 ，，，是航 空发起机压气机的梦想用材 [1]。
。。

该合金 的Mo 当量为 2.4 ，，，是一种可热处置的两相钛合金[2]，，，因而可 以通过热处置的方式改善组织 ，，，达到提高力学机能的主张。
。。本 尝试研 究了分歧退火制度对两相区加工的 TC25 钛合金显微组织和力学机能 的影响 ，，，为领导工业化批量出产提供技术支持 。
。。

2、尝试

尝试所用资料为经过 3 次真空缺耗熔炼制备的φ700mm TC25 铸锭 ，，，其化学成分切合 G B／T 3620.1划定 。
。。铸锭的 α+β/β转变温度为 1020 ～1030 ℃。
。。

将铸锭在β相区加热开坯铸造后 ，，，经 β相 区、α+β相区多火次铸造 、精锻 ，，，最终在 α+β相区轧制成为φ17mm的棒材 。
。。棒材的原始组织如图 1 所示 。
。。

别离选用 7 种不 同双重退火制度对热加工态棒材进行处置。
。。双重退火制度 ：：第一 阶段退火温度别离为 840 ，，，880 ，，，920 ，，，940 ，，，960 ，，，980 ，，，1 040℃ ，，，保温 1 h ，，，空冷 ；第二阶段退火温度均为 550℃，，，保温6 h ，，，空冷 。
。。在退火处置后 的棒材上切取金相试样和拉伸试样 ，，，在 A xiovert 200M AT 型显微镜上进行显微组织观察 ，，，在 CM T5105 型拉伸试验机上进行室和善高温拉伸机能测试 。
。。

3、了局与分析

3.1退火处置对 TC25 钛合金显微组织的影响

棒材经不 同退 火制度处置后 的显微组织如 图 2所示 。
。。由图 2 可见 ，，，TC25 钛合金在 840 ～880 ℃进行退火时 ，，，由于温度 比力低 ，，，距转变温度 较远 ，，，退火处置后显微组织 的类型和初生α含量与加工态相比变动不显著 ，，，均为α+β两相 区加工组织 (见 图2a，，，b) ；在 920 ～980 ℃退火时 ，，，随着退火温度的升高 ，，，初生的等轴α逐步球化 ，，，晶粒尺寸有所 长大 ，，，含量则随着退火温度的升高有所削减 ，，，且 由于该 温度处于α-β两相 区上部温区，，，使 转变组织逐步增多 ，，，形成了双态组织 (见 图 2c ～f) ；在1040 ℃退火时，，，由于该温度高于(α+β/β )转变温度 ，，，α+β组织全数转变为β相 ，，，形成 了魏 氏组织(见图 2g)。
。。

3.2退火处置对 TC25 钛合金力学机能的影响

3.2.1退 火处置 对 室温拉伸 性 能 的影响

TC25钛合金棒材经分歧温度退火处置后 的室温拉伸机能如图 3 所示 。
。。由图 3 可见 ，，，当退火 温度在840 —980℃之间变动时 ，，，TC25 钛合金的抗拉强度(R_m ) 、屈服强度(R_p0.2)变动不 显著 ，，，伸长率 (A )和断面收缩率 (Z )有 增高 的趋向 ；退火温度升 高到β转变温度以上时，，，抗拉强度略有降低 ，，，但屈服强度 、伸长率和断面收缩率 降低幅度较大。
。。室温拉 伸性 能检验了局批注 ，，，TC25 钛合金棒材在 920 —980 ℃／1 hA C + 550 oC ／6 h A C 后获 得的等轴组织 和双态组织的室温拉伸机能比魏氏组织 的好 。
。。

3.2.2 退火处置对高温拉伸机能的影响

TC25 钛合金棒材经分歧温度退火处置后的500℃高温拉伸机能如表 1 所示 。
。。由表 1 可见 ，，，高温拉伸机能随退火温度的变动法规与室温拉伸相 近。
。。即当退火温度在 840 ～980 ℃之 间变动 时 ，，，TC25 钛合金的抗拉强度变动不显著 ，，，伸长率和断面收缩率有增长趋向 ，，，但退火 温度升高到 980 ℃以上 时，，，抗拉强度 、伸长率和断面收缩率 降低 幅度均较大。
。。高温拉伸机能检验了局 批注，，，拥有等轴组织和双态组织 的TC25 钛合金棒材的高温拉伸机能优 良。
。。

4、结 论

(1)TC25 钛合金棒材组织随退火温度的升高逐步由等轴组织转变为双态组织 ，，，经 920 ～940 ℃/1 h AC + 550℃/6h AC 处置后获得等轴组织 ，，，经960 ～980 ℃/1 h AC + 550℃/6h AC 处置后获得双态组织。
。。

(2 )TC25钛合金棒材的较佳热处置制度为960 ～980 ℃/1 h AC + 550℃/6h AC ，，，经该制度处置后棒材的室温拉伸机能和高温(500℃)拉伸机能均良好。
。。

参 考文件

[1] 稀 有金 属资料加工手册编 写组 ．稀 有金属 资料加工 手册[M ]．北京 ：：冶金工业 出版社 ，，，1985．

[2 ] 雷文光 ，，，毛小 南 ，，，侯智 敏 ，，，等 ．热处 理对 TC21 合 金大规格棒材组织 和性 能的影 响[J]．钛 工业进 展 ，，，20 10 ，，，27( 1 ) ：：28 —3 1．