TC11鈦合金介紹

TC11鈦合金是一種綜合性能優(yōu)異的（α＋β）型雙相鈦合金，名義成分為Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr0.3Si，屬于高鋁當(dāng)量馬氏體型合金。該合金具有耐熱性和低溫性能好、比強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于航空航天、能源和國防等尖端領(lǐng)域。

硬度是指材料抵抗局部變形的能力。金屬材料的硬度與強(qiáng)度、塑性和韌性之間也存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系：通常材料的硬度越高，強(qiáng)度也越高，而塑性和韌性較差；相反，硬度越低，強(qiáng)度也越低，而塑性和韌性較高。此外，金屬材料力學(xué)性能的測(cè)試方法大多屬于破壞性試驗(yàn)，如拉伸試驗(yàn)、壓縮試驗(yàn)及沖擊試驗(yàn)等，而測(cè)量硬度的壓痕試驗(yàn)可以很大限度地減小對(duì)設(shè)備的損傷，且硬度也能很好地反映材料在化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)及加工工藝上的差異，這為基于硬度表征材料力學(xué)性能提供了可能。

固溶時(shí)間對(duì)TC11鈦合金顯微組織的影響

當(dāng)TC11鈦合金在相變點(diǎn)以下加熱時(shí)，固溶溫度對(duì)初生等軸?α 相的含量和分布有顯著影響。 隨著固溶溫度的升高，初生等軸 α 相的含量增多。 當(dāng)固溶溫度接近相變點(diǎn)時(shí)，初生等軸 α 相的含量迅速減少。隨著固溶溫度的繼續(xù)升高，顯微組織變成以 β 相為基體，含有少量次生 α 相和部分針狀馬氏體的組織。當(dāng)固溶溫度為950℃ 時(shí)，隨著固溶時(shí)間的增加，晶界 α 相生長，片狀 α 相轉(zhuǎn)變?yōu)閴K狀 α 相與等軸 α 相混合的組織。 當(dāng)固溶溫度到達(dá)980℃ 時(shí)，隨著固溶時(shí)間的增加，TC11鈦合金的顯微組織變化不明顯，只是固溶溫度對(duì)合金的顯微組織起著影響作用。

固溶處理對(duì)TC11鈦合金硬度的影響

在固溶溫度為950℃，固溶時(shí)間為120ｍｉｎ時(shí)，顯微組織由大部分的等軸α相、小部分細(xì)小的片狀α相和粗大的塊狀α相以及少部分的β相組成，此時(shí)所測(cè)得的硬度值最高，TC11鈦合金在該熱處理制度下的綜合性能也相對(duì)較好。當(dāng)固溶時(shí)間一定時(shí)，TC11鈦合金硬度隨著溫度的升高呈現(xiàn)出先下降然后逐漸趨于穩(wěn)定的趨勢(shì)。