鈦合(he)金具有(you)良(liang)好的(de)物理性(xing)(xing)能(neng)、力(li)學性(xing)(xing)能(neng)以(yi)及(ji)耐海水腐(fu)蝕性(xing)(xing)能(neng)，在(zai)海軍裝備上(shang)大(da)量應用(yong)，其(qi)典型的(de)牌(pai)號有(you)TA5、Ti31、Ti80和(he)Ti75等(deng)。TA5是一種單相A型鈦合(he)金，具有(you)中等(deng)強(qiang)度、良(liang)好的(de)焊接性(xing)(xing)能(neng)及(ji)耐海水腐(fu)蝕性(xing)(xing)能(neng)，但其(qi)在(zai)熱加(jia)(jia)工過(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)變(bian)(bian)形(xing)抗力(li)較大(da)，表(biao)面易出現裂紋，使其(qi)成(cheng)材率不高。為改善鈦合(he)金的(de)熱加(jia)(jia)工性(xing)(xing)能(neng)，研究人員對其(qi)熱變(bian)(bian)形(xing)特征、變(bian)(bian)形(xing)機制以(yi)及(ji)熱變(bian)(bian)形(xing)過(guo)程(cheng)(cheng)中的(de)組(zu)織演化規律(lv)等(deng)進行了大(da)量研究。

　　國內關于TA5鈦合金板材(cai)加(jia)工(gong)工(gong)藝(yi)、熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)（常規為(wei)熱(re)軋(ya)后退(tui)火(huo)處(chu)理(li)）的研究報道較(jiao)多，但如何通過(guo)制定合理(li)的軋(ya)制工(gong)藝(yi)和熱(re)處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)來滿(man)足其(qi)實際使用性(xing)能的研究還(huan)比(bi)較(jiao)少。為(wei)此，科研人(ren)員對TA5-A鈦合金進行了(le)熱(re)軋(ya)及退(tui)火(huo)熱(re)處(chu)理(li)，研究軋(ya)制變形率和退(tui)火(huo)工(gong)藝(yi)對其(qi)顯微組織及力學性(xing)能的影響，以期得到較(jiao)好的軋(ya)制工(gong)藝(yi)及熱(re)處(chu)理(li)制度。

　　試驗用TA5-A鈦合金(jin)的(de)化學成分均符合GJB944-1990《潛艇(ting)用TA5-A鈦合金(jin)板(ban)》的(de)要(yao)求，具(ju)體為(wei)（質(zhi)量百分數）Al4.37～4.39，O0.08～0.10，B0.0034～0.0038，F0.068～0.082，Si0.04，C0.009～0.012，N0.010～0.013，H0.001。用熱分析法測得(de)它的(de)相(xiang)變溫度(du)為(wei)（1000±3）℃。

　　試驗用TA5-A鈦合金板(ban)(ban)坯(pi)的(de)(de)(de)初始厚(hou)度h1分(fen)別(bie)(bie)為(wei)(wei)58、70、67、70mm。先進(jin)行(xing)開坯(pi)和中間(jian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制，然后(hou)(hou)(hou)將其加熱至960℃，保溫(wen)(wen)250min后(hou)(hou)(hou)進(jin)行(xing)一(yi)次(ci)(ci)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制，一(yi)次(ci)(ci)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制的(de)(de)(de)變形率為(wei)(wei)65%～67%。然后(hou)(hou)(hou)采用不(bu)同的(de)(de)(de)二次(ci)(ci)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制工藝進(jin)行(xing)熱軋(ya)(ya)(ya)(ya)，即再(zai)將板(ban)(ban)料加熱至θ1（二次(ci)(ci)開軋(ya)(ya)(ya)(ya)溫(wen)(wen)度），對(dui)(dui)應h1分(fen)別(bie)(bie)為(wei)(wei)940、940、940及(ji)920℃，保溫(wen)(wen)65～85min后(hou)(hou)(hou)進(jin)行(xing)不(bu)同道(dao)次(ci)(ci)的(de)(de)(de)二次(ci)(ci)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制，二次(ci)(ci)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制相對(dui)(dui)應的(de)(de)(de)總變形率分(fen)別(bie)(bie)為(wei)(wei)59、66、64、及(ji)66%，終(zhong)軋(ya)(ya)(ya)(ya)溫(wen)(wen)度為(wei)(wei)θ2，相對(dui)(dui)應的(de)(de)(de)分(fen)別(bie)(bie)為(wei)(wei)852、753、836及(ji)797℃，軋(ya)(ya)(ya)(ya)制完成后(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)板(ban)(ban)材厚(hou)度均為(wei)(wei)24mm（h2），軋(ya)(ya)(ya)(ya)制道(dao)次(ci)(ci)分(fen)別(bie)(bie)為(wei)(wei)6、6、10、10。最后(hou)(hou)(hou)對(dui)(dui)板(ban)(ban)材進(jin)行(xing)熱處(chu)理(li)，對(dui)(dui)應前(qian)二種h1具體(ti)為(wei)(wei)500℃×0.5h；500℃×0.5h+600℃×1h，后(hou)(hou)(hou)二種h1具體(ti)為(wei)(wei)500℃×1h；600℃×1h。

　　在鈦(tai)合金板材上沿軋制(zhi)方向截取金相試樣、拉伸(shen)試樣和沖擊試樣，進行力學性能測試。結果(guo)表明(ming)：

　　（1）在加熱制度相同的條件下，因鈦合金板材邊部降溫快，塑性差，故而軋制變形率較大且終軋溫度低的板材邊部出現了較多裂紋；
　　（2）較大的軋制變形率有利于提高熱處理后鈦合金的強度、塑性和韌性，終軋溫度控制在800℃左右比較合適；
　　（3）隨著退火(huo)溫度(du)升高，鈦合金(jin)板材(cai)的伸長率和斷面收(shou)縮(suo)率均升高，而強度(du)及(ji)沖(chong)擊(ji)韌性(xing)則均下降。