隨著船舶工業(yè)技術的發(fā)展,，我國艦船領域?qū)︹伈牧系男枨笕找嬖黾?。目前中國艦船用鈦量相對國外較少，加工技術不成熟,，鈦合金材料主要應用于潛艇和水中兵器,。TA5-A鈦合金是一種全α型鈦合金，具有中等強度,、良好的焊接性能及耐海水腐蝕性能,，應用于艦船等耐海水條件下的受力構件、螺栓,、軸以及耐壓殼體,。但是TA5-A鈦合金材料在熱加工過程中硬化快、變形抗力大,，成形困難,，表面易出現(xiàn)裂紋，影響材料的成材率,、表面質(zhì)量等,。為了解決板材成形時出現(xiàn)的問題，軋制前對TA5-A板坯表面包覆純鈦層,，此工藝可以有效地減少成品表面的裂紋產(chǎn)生，但在后續(xù)表面處理時板材表面易形成不規(guī)則的“細花紋”影響表面質(zhì)量,?？蒲腥藛T通過金相、電鏡掃描和能譜分析等方法對產(chǎn)生的“花紋”進行了分析與研究,，找出了產(chǎn)生原因和解決方法,，對TA5-A熱軋板材的工藝路線進行了完善,。

　　實驗材料為16mmTA5-A板材，化學成分（質(zhì)量分數(shù),，%）：Al3.7～4.5,，B≤0.005，F(xiàn)e≤0.3,，Si≤0.15,，C≤0.1，N≤0.04,，H≤0.015,，O≤0.15，Ti余量,。

　　將TA5-A合金16mm板材坯料在輥底式電爐進行加熱,，在熱軋機上進行軋制，經(jīng)過熱處理,、表面處理后進行性能測試,。采用冷場發(fā)射掃描電鏡以及倒置式金相顯微鏡和能譜儀對16mm厚成品板材金相組織進行觀察。觀察發(fā)現(xiàn),，板材表面存在細小花紋樣,。

　　對處理后的16mm成品板材表面進行PT滲透處理，花紋表面也未發(fā)現(xiàn)有裂紋存在,。對花紋表面進行金相組織觀察發(fā)現(xiàn),，16mm厚成品板材組織為等軸組織，且完全等軸化,，晶粒尺寸均勻,、細小，花紋并未向基體內(nèi)延伸,。對板材表面花紋處進行觀察,，橫截面處未觀察到明顯裂紋。在掃描電鏡下觀察試樣表面花紋,，發(fā)現(xiàn)板材表面的花紋為一些連續(xù)的10～30μm大小的坑,。從能譜分析結果來看，小坑部分與材料基體成分一致,?？梢耘懦牧系某煞制鏊隆?/p>

　　將花紋特征與爆炸不銹鋼復合板界面結合特征比較,，發(fā)現(xiàn)特征相類似,。TA5-A成品表面的花紋為爆炸覆合所產(chǎn)生的鋸齒狀結合界面，爆炸覆合的宏觀界面呈鋸齒形。在齒與齒之間,，基板和覆板受強大的爆炸沖擊力作用形成了幾微米寬的過渡區(qū),，該區(qū)域內(nèi)位錯密度增大，并有細小的覆板碎屑存在,。研究結果表明：

　?。?）TA5-A合金表面花紋并非材料化學成分偏析所致，也不是軋制產(chǎn)生的表面裂紋,，而是在表面包覆時純鈦層與合金產(chǎn)生的結合界面所致,，復層和基體緊密結合，深淺不一,。
　?。?）通過多次表面打磨拋光處理再經(jīng)過酸洗后表面花紋消失。