鈦合金的變形抗力大,，化學(xué)性質(zhì)活潑,，因而鍛造過程具有特殊的問題與困難。首先,，鈦合金鍛件的組織性能對(duì)鍛造熱力參數(shù)十分敏感,。鈦合金的鍛造溫度范圍比較窄,，在鍛造過程中，隨著變形速率的增加,，其變形抗力顯著增加,，表現(xiàn)出了強(qiáng)烈的應(yīng)變速率敏感性。其次,，鈦合金的導(dǎo)熱性較差,，在鍛造過程中容易產(chǎn)生局部過熱現(xiàn)象，造成較大的內(nèi)外溫度差,，加劇坯料內(nèi)外變形程度分布的不均勻性,，導(dǎo)致鍛造過程中產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成產(chǎn)品報(bào)廢,。因此,，研究不同鍛造工藝對(duì)鈦合金組織與力學(xué)性能的影響，以尋求合理的鍛造工藝來成形鈦合金鍛件具有重要的實(shí)際生產(chǎn)意義,。

　　TC4鈦合金由于具有優(yōu)良的性能,，在航空航天、汽車及醫(yī)療等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,，是目前應(yīng)用最廣的一種α+β型兩相鈦合金,。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)該鈦合金的各種性能及加工工藝展開了大量的研究，然而，系統(tǒng)研究不同鍛造工藝對(duì)TC4 鈦合金微觀組織與力學(xué)性能影響的甚少,?？蒲腥藛T研究了β鍛造、近β鍛造和（α+β）兩相區(qū)鍛造3種不同鍛造工藝對(duì)TC4鈦合金棒材微觀組織與力學(xué)性能的影響,，以期選定較為優(yōu)化的鍛造工藝方案,，為生產(chǎn)符合要求的TC4鈦合金鍛件提供參考。

　　實(shí)驗(yàn)采用的TC4鈦合金原材料尺寸為Φ100mm×450mm的鍛坯,，采用金相法測(cè)得（α+β）/β相變點(diǎn)（Tβ）為990℃,。

　　為了研究鍛造工藝對(duì)TC4鈦合金顯微組織和力學(xué)性能的影響規(guī)律，將鍛坯等分為3段,，分別進(jìn)行常規(guī)鍛造（Tβ-60℃）,、近β鍛造（Tβ-20℃）和β鍛造（Tβ+40℃）工藝試驗(yàn)，變形量為50%,。鍛造設(shè)備為3t自由鍛錘,。鍛后，對(duì)經(jīng)3種工藝得到的鍛件進(jìn)行900℃×1h/AC+600℃×4h/AC雙重?zé)崽幚?。熱處理后,，在TC4鈦合金鍛件上截取金相試樣、拉伸試樣和沖擊試樣,，在金相顯微鏡下觀察其顯微組織,。采用圖像分析軟件完成等軸α相含量和次生片層α相厚度等顯微組織參數(shù)的定量統(tǒng)計(jì)。試驗(yàn)結(jié)果表明：

　?。?）TC4鈦合金經(jīng)α+β鍛造,、近β鍛造和β鍛造3種工藝鍛造后，分別獲得等軸組織,、混合組織以及片層組織,。
　　（2）α+β鍛造,、近β鍛造和β鍛造后TC4鈦合金棒材的強(qiáng)度相當(dāng),，而α+β鍛造和近β鍛造后塑性較β鍛造高，但β鍛造后TC4鈦合金棒材的沖擊韌性最佳,。近β鍛造后TC4鈦合金棒材表現(xiàn)出最佳的綜合力學(xué)性能,。
　　（3）3種鍛造工藝下的TC4鈦合金棒材的拉伸試樣斷口均呈現(xiàn)韌性斷裂機(jī)制,，α+β鍛造和近β鍛造具有較深且分布均勻的等軸韌窩,，而β鍛造后合金呈現(xiàn)較為平坦且拉長(zhǎng)的韌窩。