鈦合金、鈦棒、鈦鍛件熱處理工藝條件的選擇

(α+β)/β相變點的確定

   鈦合金、鈦棒、鈦鍛件的(α+β)/β相變點的確定是熱處理工藝的重要基本參數(shù)。只有準確確定(α+β)/β相變點，才能選擇合適的熱處理工藝，而(α+β)/β相變點與鈦材化學成分有關(guān)。因鈦合金、鈦棒、鈦鍛件的化學成分既與各種原材料的等級和成分有關(guān)，特別是其中含間隙元素的含量有關(guān)，也和加工工藝有關(guān)，影響因素較多，它使每一批次的鈦材之間的(α+β)/β相變點有差異。實踐表明，對一些α+β合金和β合金，在強化熱處理時，又因相變點的上下波動，在指定的時間和溫度下熱處理時，往往不同批次鈦材有不同的顯微組織和力學性能。所以，最好對每一批鈦材均要測定(α+β)/β相變點，并據(jù)此在推薦的熱處理工藝范圍內(nèi)選擇具體的工藝參數(shù)。

   測定鈦合金、鈦棒、鈦鍛件相變點的方法有多種:其中金相法應用較廣泛，但周期長;膨脹法和電阻法是比較快速的測定方法;還有一種理論計算法，是基于實踐經(jīng)驗數(shù)據(jù)總結(jié)出來的數(shù)學計算公式，它是按各元素對欽相變溫度的影響推算出來的。此時，各元素中既有合金元素，也包括雜質(zhì)成分，這種假設是合理的二按此建立下式.

推薦如下:T(α+β)/β=885℃+∑各種元素含量×該元素對(α+β)/β相變點的影響式中，885℃為計算時純鈦的相變點。

  根據(jù)歷來生產(chǎn)鈦及鈦合金的平均雜質(zhì)含量以及合金的名義成分計算的(α+β)/β相變點，與實測值是相當接近的。例如TC4合金；鋁的影響為2.0%×（+14.5℃/1.0%）+（6.0%-2.0%）×（+23.0℃/1.0%）=121℃;釩的影響為4%×（-14℃/1.0%）=-56℃;雜質(zhì)的影響分別為鐵為0.1%×（-16.5℃/1.0％）=-1.65℃；硅為0.5%×（-1.0℃/0.1%）=-0.5℃;碳為0.255%×（-1.0℃/0.1％）=-0.5℃；碳為0.025％×（+2.0℃/0.1%）=+5.00℃；氫為0.005%×（-5.5℃/0.01%）=-2.57℃；氮為0.025%×（+5.5℃/0.1%）=+13.75℃；氧為0.080%×（+2.0℃/0.1％）=+16℃。

則T(α+β)/β=885℃+121℃-56℃-1.65℃-0.5℃+5.00℃-2.75℃+13.75℃+16℃=979.85℃

  計算得出TC4的相變點約為980℃，這與實測值980-990℃相近，說明該計算式可用。