TC11是一種綜(zong)合(he)性能良(liang)好(hao)(hao)的(de)α+β型熱強鈦(tai)合(he)金，通過采用α+β區熱變形和熱處理，TC11合(he)金的(de)最高長期工(gong)(gong)作溫度可(ke)達500℃，是我國航空(kong)應用較廣的(de)高溫鈦(tai)合(he)金，主(zhu)要用于制(zhi)造航空(kong)發動機的(de)壓氣機盤、葉片、鼓(gu)筒等零件(jian)，也可(ke)用于制(zhi)造飛機結(jie)構件(jian)。該合(he)金還具(ju)有(you)良(liang)好(hao)(hao)的(de)熱加工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝性，可(ke)以(yi)生產棒(bang)材、鍛件(jian)、和模鍛件(jian)等。
TC11鈦合(he)(he)金(jin)(jin)產(chan)(chan)品(pin)(pin)內(nei)部(bu)質(zhi)量的(de)(de)好(hao)壞將直接影響(xiang)航空發動(dong)機(ji)和飛機(ji)的(de)(de)使用(yong)可靠(kao)性。目前，各生產(chan)(chan)廠(chang)家在(zai)對(dui)TC11鈦合(he)(he)金(jin)(jin)產(chan)(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)內(nei)部(bu)質(zhi)量進(jin)行(xing)(xing)檢(jian)(jian)驗時，常規(gui)采(cai)用(yong)的(de)(de)方法(fa)為(wei)超(chao)聲(sheng)波(bo)探(tan)傷(shang)。但是，超(chao)聲(sheng)波(bo)探(tan)傷(shang)對(dui)缺(que)陷的(de)(de)檢(jian)(jian)測具(ju)有一定的(de)(de)局(ju)限性。在(zai)實際生產(chan)(chan)中，對(dui)某(mou)批次的(de)(de)TC11鈦合(he)(he)金(jin)(jin)鍛棒進(jin)行(xing)(xing)超(chao)聲(sheng)波(bo)探(tan)傷(shang)時，并(bing)未發現異(yi)常，但在(zai)進(jin)行(xing)(xing)低倍檢(jian)(jian)驗時卻發現棒材中心有白亮塊(kuai)出現。科(ke)研人員通過采(cai)用(yong)金(jin)(jin)相(xiang)檢(jian)(jian)測及能譜(pu)分析等方法(fa)，對(dui)白亮塊(kuai)形成的(de)(de)原因進(jin)行(xing)(xing)了分析，對(dui)后期(qi)的(de)(de)鈦合(he)(he)金(jin)(jin)產(chan)(chan)品(pin)(pin)生產(chan)(chan)將具(ju)有一定的(de)(de)指導作用(yong)。
試驗所用(yong)的材料為經過三次(ci)真空自耗熔煉的Φ750mm鑄錠，通(tong)過β相(xiang)區進行兩(liang)鐓(dui)兩(liang)拔后(hou)，再在α+β相(xiang)區進行一次(ci)鐓(dui)粗和多(duo)火次(ci)拔長(chang)所得的Φ230mm棒材，棒材按標準要求進行了雙重退火熱(re)處理。
車光的(de)(de)棒材(cai)采用超聲波進(jin)行(xing)探(tan)傷后未發(fa)現(xian)有(you)任何異(yi)常。對(dui)棒材(cai)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)進(jin)行(xing)低倍(bei)檢(jian)(jian)驗(yan)(yan)(yan)(yan)時，發(fa)現(xian)低倍(bei)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)上出現(xian)亮(liang)(liang)銀色的(de)(de)斑點，在(zai)棒材(cai)同一位置(zhi)繼(ji)續(xu)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)檢(jian)(jian)驗(yan)(yan)(yan)(yan)低倍(bei)時，同一部位仍(reng)然存在(zai)白亮(liang)(liang)塊(kuai)(kuai)(kuai)，說明(ming)白亮(liang)(liang)塊(kuai)(kuai)(kuai)為(wei)連(lian)續(xu)性缺陷。為(wei)分(fen)析(xi)白亮(liang)(liang)塊(kuai)(kuai)(kuai)產(chan)生原因，在(zai)白亮(liang)(liang)塊(kuai)(kuai)(kuai)部位制(zhi)取(qu)(qu)一個試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)，分(fen)別采用金相顯(xian)微(wei)鏡、掃(sao)描電(dian)鏡和能譜(pu)儀進(jin)行(xing)金相檢(jian)(jian)驗(yan)(yan)(yan)(yan)和微(wei)區成分(fen)分(fen)析(xi)；同時在(zai)有(you)白亮(liang)(liang)塊(kuai)(kuai)(kuai)的(de)(de)低倍(bei)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)上，分(fen)別在(zai)白亮(liang)(liang)塊(kuai)(kuai)(kuai)處和白亮(liang)(liang)塊(kuai)(kuai)(kuai)附近(jin)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)進(jin)行(xing)室(shi)溫(wen)拉伸檢(jian)(jian)驗(yan)(yan)(yan)(yan)，以分(fen)析(xi)白亮(liang)(liang)塊(kuai)(kuai)(kuai)對(dui)棒材(cai)室(shi)溫(wen)拉伸性能的(de)(de)影響。試(shi)(shi)驗(yan)(yan)(yan)(yan)結(jie)果表明(ming)：
（1）通過(guo)高(gao)倍(bei)檢驗，發現白亮(liang)塊處的(de)(de)α相含(han)量(liang)明(ming)顯(xian)(xian)低于(yu)β相含(han)量(liang)，且(qie)白亮(liang)塊與基(ji)體間沒有明(ming)顯(xian)(xian)的(de)(de)界(jie)限(xian)，因(yin)(yin)此可判定白亮(liang)塊是由于(yu)成分(fen)(fen)偏析(xi)造成。而(er)進一步通過(guo)能(neng)譜(pu)分(fen)(fen)析(xi)后(hou)發現，白亮(liang)塊處的(de)(de)Al、Mo、Zr、Si合金(jin)元素含(han)量(liang)明(ming)顯(xian)(xian)低于(yu)基(ji)體含(han)量(liang)，而(er)Ti含(han)量(liang)則明(ming)顯(xian)(xian)高(gao)于(yu)基(ji)體含(han)量(liang)。因(yin)(yin)此，可確定白亮(liang)塊即(ji)是由于(yu)Al、Mo、Zr、Si合金(jin)元素的(de)(de)偏析(xi)造成，屬富(fu)鈦(tai)偏析(xi)，為冶金(jin)缺陷。
（2）結合偏(pian)析具(ju)有(you)一定(ding)(ding)深度的現象，可確定(ding)(ding)該偏(pian)析是由(you)于(yu)混料(liao)不(bu)均勻(yun)造成(cheng)。由(you)于(yu)真(zhen)空(kong)自耗熔煉(lian)過(guo)程為區(qu)域性熔煉(lian)，熔化和凝固同時在(zai)發生(sheng)，熔煉(lian)均勻(yun)化效果相對較差。因(yin)此，若原材料(liao)混合不(bu)均勻(yun)時，即有(you)可能出(chu)現熔煉(lian)后鑄錠成(cheng)分不(bu)均勻(yun)的問題(ti)，從而產生(sheng)偏(pian)析。
（3）白亮塊處(chu)的(de)(de)室溫拉伸性能指(zhi)標遠低于正常部位(wei)的(de)(de)指(zhi)標。