在地球上(shang)我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)擁有(you)豐富(fu)的(de)鈦(tai)資源，儲量高(gao)于其(qi)(qi)他國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家。早在2006年(nian)(nian)中(zhong)(zhong)，我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)擁有(you)的(de)海綿鈦(tai)的(de)年(nian)(nian)終產(chan)(chan)量超過跨入世(shi)界產(chan)(chan)鈦(tai)大(da)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)的(de)行列，并且我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)的(de)鈦(tai)材的(de)年(nian)(nian)終產(chan)(chan)量也擠入了其(qi)(qi)中(zhong)(zhong)，我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)是名副其(qi)(qi)實的(de)產(chan)(chan)鈦(tai)大(da)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)，但與產(chan)(chan)鈦(tai)大(da)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)相比(bi)的(de)話，我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)鈦(tai)產(chan)(chan)業的(de)技(ji)術水平(ping)仍有(you)很大(da)的(de)上(shang)升(sheng)空間，要(yao)成為世(shi)界鈦(tai)業強(qiang)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)仍有(you)很長的(de)路要(yao)走，為了加快我(wo)(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)鈦(tai)產(chan)(chan)業發展的(de)步伐(fa)，把(ba)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)外的(de)研(yan)究成果拿來借鑒，是重要(yao)的(de)途徑之一。

鈦的硬(ying)(ying)度與鋼(gang)鐵不相(xiang)上下，而它(ta)的重量幾(ji)乎為(wei)同體積(ji)的鋼(gang)鐵的一半，鈦雖比鋁重，但它(ta)的硬(ying)(ying)度卻是(shi)鋁的2倍(bei)，其熔點也遠(yuan)(yuan)遠(yuan)(yuan)大于鋁。極細的鈦粉還是(shi)極好(hao)的火箭燃料(liao)，所以鈦被(bei)譽為(wei)宇(yu)宙金屬(shu)，空(kong)間金屬(shu)。鈦也是(shi)良好(hao)的低溫材料(liao)，其導熱系數及線膨脹系數均(jun)較低。

航(hang)(hang)空業一直以來都是鈦(tai)(tai)合(he)金產品的(de)(de)(de)第一大用(yong)戶，伴(ban)隨著航(hang)(hang)空工(gong)業的(de)(de)(de)迅速發展(zhan)，對鈦(tai)(tai)合(he)金的(de)(de)(de)性能的(de)(de)(de)要求越(yue)來越(yue)高，對其(qi)(qi)使用(yong)也提(ti)出了更高的(de)(de)(de)要求。就國內(nei)外最近幾年高溫鈦(tai)(tai)合(he)金的(de)(de)(de)形式(shi)來看，由于(yu)近α鈦(tai)(tai)合(he)金擁有良好(hao)的(de)(de)(de)綜合(he)性能，使得它在(zai)(zai)航(hang)(hang)空領域得到充(chong)分重視與應用(yong)。根據貴州的(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)行(xing)業和工(gong)業布局，本課題研究的(de)(de)(de)是采(cai)用(yong)我國在(zai)(zai)Ti55基礎(chu)上進(jin)行(xing)改進(jin)優化的(de)(de)(de)TA12鈦(tai)(tai)合(he)金。由于(yu)在(zai)(zai)其(qi)(qi)中去(qu)掉(diao)了稀土元(yuan)素Nd，同(tong)時添加多種(zhong)合(he)金元(yuan)素，且還添加了熱強(qiang)元(yuan)素Ta和Nb，使TA12鈦(tai)(tai)合(he)金能在(zai)(zai)高溫550℃下(xia)長時間工(gong)作。與此同(tong)時，該(gai)合(he)金具有良好(hao)的(de)(de)(de)塑性，是一種(zhong)較(jiao)為理想(xiang)的(de)(de)(de)航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天材(cai)料，其(qi)(qi)主要是應用(yong)在(zai)(zai)航(hang)(hang)空方面，比如制造航(hang)(hang)空葉片、鼓筒等(deng)。

鈦合金(jin)(jin)的(de)相變(bian)點是生(sheng)產(chan)工藝中(zhong)的(de)一個重要因素，在臨界溫(wen)(wen)度(du)點上下可以根據所需要的(de)性能(neng)來制定相應的(de)生(sheng)產(chan)工藝。綜上，本(ben)文測定TA12合金(jin)(jin)相變(bian)溫(wen)(wen)度(du)選用了計算法(fa)、熱膨脹法(fa)和連續升溫(wen)(wen)金(jin)(jin)相法(fa)。最后(hou)對(dui)這三種(zhong)方(fang)式的(de)測定結果進行比較(jiao)分析(xi)，歸納出其(qi)最優相變(bian)溫(wen)(wen)度(du)。

1、實驗材料及實驗方法

1.1實驗材料

實驗用的(de)是TA12鈦合金，其尺寸(cun)為?250×40。

1.2TA12鈦合金相變點(dian)的測(ce)定

（1）計算法測(ce)定相變(bian)溫度

計(ji)算法(fa)是(shi)(shi)依據(ju)合(he)金中各(ge)種(zhong)元素(su)對其合(he)金相(xiang)變的(de)影響來確定(ding)合(he)金的(de)相(xiang)變溫度。在TA12鈦(tai)合(he)金中各(ge)種(zhong)元素(su)及其比例都(dou)對鈦(tai)合(he)金相(xiang)變溫度有(you)不同(tong)的(de)影響。合(he)金中元素(su)在已知含(han)量下(xia)直接帶入公式進行計(ji)算，未知的(de)情況(kuang)下(xia)含(han)量需要進行測量，雖然這樣計(ji)算有(you)一(yi)定(ding)的(de)誤(wu)差，但還(huan)是(shi)(shi)能作為(wei)另兩種(zhong)方法(fa)的(de)參考依據(ju)。

（2）熱膨脹法測定相變溫(wen)度

在用熱膨脹(zhang)法測(ce)相變(bian)點時，用相變(bian)儀(yi)進行(xing)觀察，在實(shi)驗(yan)(yan)中(zhong)，將溫度勻速的上升到實(shi)驗(yan)(yan)中(zhong)確定測(ce)量的溫度點，之后進行(xing)溫保(bao)，一(yi)段(duan)時間(jian)后冷卻(que)，試樣為4mmx10mm狀圓柱(zhu)。

（3）連(lian)續升(sheng)溫(wen)金(jin)相法測定相變溫(wen)度(du)

在實(shi)驗材料上截取(qu)?10mm×15mm的試樣，溫度就設定(ding)為950℃、970℃、985℃、990℃、995℃、1000℃、1010℃。在溫度升(sheng)到已(yi)定(ding)溫度時，不能繼續加(jia)熱，進行水冷(leng)，要想(xiang)處理(li)(li)結果更好，淬火處理(li)(li)之后試樣表面會有一氧化層(ceng)，要想(xiang)處理(li)(li)結果更好，對其進行金(jin)相組(zu)織觀(guan)察必須先把(ba)(ba)氧化層(ceng)去掉(diao)，再把(ba)(ba)試樣腐蝕處理(li)(li)達到要求(qiu)之后，對試樣進行金(jin)相組(zu)織觀(guan)察。

1.3金相分析

制備大小合適的試樣，以便金相觀察，為了更好的效果，必須對其金相分析前進行一些處理，去掉表面被氧化的鈦組織，然后拋光處理制成金相試樣，用由小到大號的金相砂紙逐次進行打磨，拋光處理后，制備成合適的金相試樣。本實驗采用腐蝕液為HF:HNO₃:H₂O=1:2:7，試樣制(zhi)備完(wan)成后用LeicaDMI5000M金相顯微(wei)鏡進行觀察(cha)TA12鈦合金的微(wei)觀組織(zhi)照片。

2、TA12鈦合金相變溫度的測定與分析

鈦(tai)合金(jin)的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)變溫度是(shi)(shi)(shi)在連續加熱的(de)(de)(de)途中(zhong)(zhong)(zhong)，鈦(tai)及鈦(tai)合金(jin)組織(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)α相(xiang)(xiang)正好消失時的(de)(de)(de)溫度。TA12鈦(tai)合金(jin)的(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)變點的(de)(de)(de)測定時非(fei)常重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)，它不僅僅是(shi)(shi)(shi)對(dui)(dui)組織(zhi)的(de)(de)(de)研究有(you)貢獻，由于相(xiang)(xiang)變點是(shi)(shi)(shi)合金(jin)相(xiang)(xiang)變中(zhong)(zhong)(zhong)一個重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)(de)(de)溫度分界點，對(dui)(dui)組織(zhi)的(de)(de)(de)分配有(you)很大的(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)，材料(liao)的(de)(de)(de)組織(zhi)是(shi)(shi)(shi)影響(xiang)(xiang)其(qi)性能(neng)的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)要(yao)因(yin)素(su)(su)，并且在TA12鈦(tai)合金(jin)的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)中(zhong)(zhong)(zhong)，加工工藝(yi)(yi)對(dui)(dui)其(qi)組織(zhi)有(you)一定的(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)，其(qi)各合金(jin)元素(su)(su)的(de)(de)(de)百分比也是(shi)(shi)(shi)一個重(zhong)(zhong)要(yao)因(yin)素(su)(su)，還有(you)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)熱處理(li)工藝(yi)(yi)也有(you)很大的(de)(de)(de)作用(yong)。總的(de)(de)(de)來說，就(jiu)是(shi)(shi)(shi)生(sheng)產(chan)(chan)工藝(yi)(yi)對(dui)(dui)合金(jin)組織(zhi)起決定性作用(yong)，而相(xiang)(xiang)變點是(shi)(shi)(shi)生(sheng)產(chan)(chan)工藝(yi)(yi)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)一個重(zhong)(zhong)要(yao)環節。

所以要取得希望(wang)的組織(zhi)，必須(xu)對相(xiang)變點做(zuo)準確的測定(ding)。現在獲得合金(jin)(jin)相(xiang)變點溫(wen)度的方(fang)法(fa)(fa)(fa)有連(lian)續升(sheng)(sheng)(sheng)溫(wen)金(jin)(jin)相(xiang)法(fa)(fa)(fa)、計(ji)算(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)、連(lian)續升(sheng)(sheng)(sheng)溫(wen)金(jin)(jin)相(xiang)法(fa)(fa)(fa)、熱膨(peng)脹法(fa)(fa)(fa)、電阻法(fa)(fa)(fa)及(ji)X衍射分析(xi)法(fa)(fa)(fa)等幾種方(fang)法(fa)(fa)(fa)，其中最(zui)簡單較為基礎就是計(ji)算(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)了(le)，連(lian)續升(sheng)(sheng)(sheng)溫(wen)金(jin)(jin)相(xiang)法(fa)(fa)(fa)較為清晰，熱膨(peng)脹則較為直(zhi)觀，所以本文采用計(ji)算(suan)(suan)法(fa)(fa)(fa)、熱膨(peng)脹法(fa)(fa)(fa)和連(lian)續升(sheng)(sheng)(sheng)溫(wen)金(jin)(jin)相(xiang)法(fa)(fa)(fa)來綜合分析(xi)研究(jiu)TA12鈦合金(jin)(jin)的相(xiang)變溫(wen)度。

2.1計(ji)算法測定TA12鈦合金相變溫度

合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)中(zhong)(zhong)的(de)(de)不同(tong)組(zu)織成分(fen)對其相(xiang)變溫(wen)度有不同(tong)的(de)(de)影響(xiang)(xiang)，但是即使(shi)影響(xiang)(xiang)再(zai)小也不能漏算(suan)，否則，用計算(suan)法測得的(de)(de)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)變溫(wen)度將有所(suo)偏差，不準(zhun)確，在制(zhi)定相(xiang)應的(de)(de)生產工藝會不合(he)(he)理，有很大(da)的(de)(de)麻煩。所(suo)以(yi)要(yao)想測得準(zhun)確的(de)(de)鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)變溫(wen)度，要(yao)把(ba)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)中(zhong)(zhong)的(de)(de)各(ge)種(zhong)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)都考(kao)慮(lv)(lv)(lv)進去，不論(lun)主要(yao)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)還是微量的(de)(de)雜質(zhi)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)，都務必要(yao)考(kao)慮(lv)(lv)(lv)在當(dang)中(zhong)(zhong)。前文提到，鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)類別(bie)有三種(zhong)，其中(zhong)(zhong)中(zhong)(zhong)性元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)對β轉變溫(wen)度的(de)(de)影響(xiang)(xiang)不算(suan)大(da)，而α穩定元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)和β穩定元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)都是擴大(da)相(xiang)區(qu)的(de)(de)，前者(zhe)是使(shi)β轉變溫(wen)度增大(da)，加大(da)α相(xiang)區(qu)，后者(zhe)是使(shi)β轉變溫(wen)度降(jiang)低，擴大(da)β相(xiang)區(qu)，在計算(suan)時一定要(yao)把(ba)所(suo)有元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)考(kao)慮(lv)(lv)(lv)進去，如果(guo)雜質(zhi)元(yuan)(yuan)素(su)(su)(su)含(han)量已知，就直(zhi)接帶(dai)入公(gong)式(shi)(shi)計算(suan)出(chu)鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)相(xiang)變溫(wen)度，在未知的(de)(de)情況下，可以(yi)對其進行推斷(duan)，再(zai)帶(dai)入公(gong)式(shi)(shi)即可。計算(suan)法測定溫(wen)度的(de)(de)公(gong)式(shi)(shi)為：

T(α+β)/β=885℃+∑元素含量×該元素對相(xiang)變(bian)溫度的影響。

2.2熱膨脹法測(ce)定相變(bian)溫(wen)度

由于構成(cheng)物(wu)質的質點(dian)間平均距(ju)離會隨(sui)溫度的不(bu)(bu)同而有所(suo)不(bu)(bu)同，所(suo)以其(qi)在受熱的途中不(bu)(bu)得不(bu)(bu)發生(sheng)熱膨脹。

因為合金試樣中不(bu)同成分組織的密(mi)度是(shi)不(bu)一樣的，在受熱(re)(re)(re)時(shi)(shi)就(jiu)會發(fa)生膨脹(zhang)(zhang)，隨著溫度的增(zeng)加，體積變(bian)(bian)換，一開始(shi)是(shi)物(wu)理(li)變(bian)(bian)化，物(wu)理(li)膨脹(zhang)(zhang)，當增(zeng)加到一定溫度時(shi)(shi)，加熱(re)(re)(re)時(shi)(shi)的膨脹(zhang)(zhang)曲線(xian)就(jiu)不(bu)在是(shi)線(xian)性(xing)關系，也(ye)就(jiu)是(shi)說此時(shi)(shi)發(fa)生了(le)相變(bian)(bian)，熱(re)(re)(re)膨脹(zhang)(zhang)法測TA12鈦合金相變(bian)(bian)溫度就(jiu)是(shi)根據這(zhe)種原理(li)進行測定的。

在(zai)(zai)溫度小于880℃的(de)(de)(de)AB線(xian)段(duan)上可以(yi)看(kan)出(chu)(chu)合(he)金(jin)是物理擴散，其呈現(xian)的(de)(de)(de)是線(xian)性關系(xi)；在(zai)(zai)線(xian)段(duan)BC上可以(yi)看(kan)出(chu)(chu)，它們(men)之間(jian)已經不再成線(xian)性關系(xi)，所以(yi)，在(zai)(zai)BC段(duan)極有可能發(fa)生相(xiang)變(bian)。在(zai)(zai)999℃<1070℃階段(duan)中(zhong)TA12鈦合(he)金(jin)發(fa)生的(de)(de)(de)是α→β相(xiang)變(bian)，即CD段(duan)。從990℃開始，鈦合(he)金(jin)中(zhong)的(de)(de)(de)α相(xiang)逐漸(jian)的(de)(de)(de)向(xiang)β相(xiang)轉變(bian)，隨著溫度的(de)(de)(de)升高，轉變(bian)的(de)(de)(de)β相(xiang)含量越來越多，α相(xiang)漸(jian)漸(jian)的(de)(de)(de)減少。在(zai)(zai)最后的(de)(de)(de)一段(duan)DE中(zhong)，再次(ci)出(chu)(chu)現(xian)線(xian)性關系(xi)，已經能夠不再發(fa)生偏(pian)移，說明在(zai)(zai)DE段(duan)合(he)金(jin)相(xiang)的(de)(de)(de)轉變(bian)結束了，可以(yi)得出(chu)(chu)相(xiang)變(bian)轉變(bian)溫度是1070℃。

2.3連續升溫(wen)金(jin)相(xiang)法測定(ding)相(xiang)變溫(wen)度

連續升溫(wen)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)法在(zai)這幾種方(fang)式中是(shi)測(ce)定合(he)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)變溫(wen)度最(zui)普遍常(chang)用的方(fang)法了(le)。在(zai)不同的設定溫(wen)度條件下(xia)，對合(he)金(jin)(jin)(jin)分(fen)別進(jin)行相(xiang)(xiang)(xiang)應(ying)的淬火處理，然后根(gen)據試樣中在(zai)初生α相(xiang)(xiang)(xiang)的變化來確定合(he)金(jin)(jin)(jin)的相(xiang)(xiang)(xiang)變溫(wen)度。

用(yong)連續升(sheng)溫(wen)(wen)(wen)金(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)法測TA12鈦合金(jin)的(de)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)，必須從合金(jin)中(zhong)的(de)α相(xiang)(xiang)(xiang)含量入手，在臨界點即合金(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)點可以(yi)清楚的(de)判斷(duan)出(chu)合金(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)，當在合金(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)之下(xia)，隨著溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)升(sheng)高，α相(xiang)(xiang)(xiang)逐漸轉(zhuan)變(bian)成β相(xiang)(xiang)(xiang)，呈現出(chu)來的(de)是(shi)初生α相(xiang)(xiang)(xiang)越來越少，增(zeng)多的(de)過(guo)程，當溫(wen)(wen)(wen)度(du)升(sheng)高接近了相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)是(shi)，兩(liang)相(xiang)(xiang)(xiang)逐漸轉(zhuan)變(bian)玩，剩下(xia)的(de)全是(shi)β相(xiang)(xiang)(xiang)。

在(zai)(zai)臨界(jie)溫(wen)(wen)度(du)(du)以上的(de)(de)(de)(de)(de)全是β相(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)(zhi)。要(yao)想(xiang)(xiang)用(yong)連續(xu)升溫(wen)(wen)金(jin)(jin)相(xiang)(xiang)法測TA12鈦(tai)合金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)(xiang)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)度(du)(du)，必須(xu)對(dui)合金(jin)(jin)中次生α相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)量進(jin)(jin)行(xing)測量，在(zai)(zai)其含(han)量為(wei)零的(de)(de)(de)(de)(de)時候(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)則是TA12鈦(tai)合金(jin)(jin)相(xiang)(xiang)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)。在(zai)(zai)這(zhe)種(zhong)情況下(xia)(xia)(xia)，要(yao)想(xiang)(xiang)測得(de)TA12鈦(tai)合金(jin)(jin)相(xiang)(xiang)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)度(du)(du)，必須(xu)根據前面(mian)計算(suan)法計算(suan)出的(de)(de)(de)(de)(de)合金(jin)(jin)相(xiang)(xiang)變(bian)(bian)溫(wen)(wen)度(du)(du)進(jin)(jin)行(xing)估算(suan)，在(zai)(zai)其溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)上下(xia)(xia)(xia)范圍進(jin)(jin)行(xing)測量，這(zhe)樣(yang)就會省(sheng)下(xia)(xia)(xia)很多不必要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)實驗和時間。把(ba)(ba)熱處(chu)(chu)理(li)實樣(yang)準備好，就可(ke)以進(jin)(jin)行(xing)熱處(chu)(chu)理(li)了，在(zai)(zai)此過程中，應(ying)(ying)(ying)該(gai)要(yao)注意的(de)(de)(de)(de)(de)是在(zai)(zai)加熱和保溫(wen)(wen)狀態下(xia)(xia)(xia)要(yao)迅(xun)速(su)的(de)(de)(de)(de)(de)淬火，淬火的(de)(de)(de)(de)(de)時間不宜過長。當這(zhe)些全部處(chu)(chu)理(li)過之后，接(jie)下(xia)(xia)(xia)來的(de)(de)(de)(de)(de) 就是對(dui)金(jin)(jin)相(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)分析(xi)了，取(qu)出來的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)相(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)(zhi)不能(neng)(neng)直接(jie)金(jin)(jin)相(xiang)(xiang)分析(xi)，因為(wei)在(zai)(zai)熱處(chu)(chu)理(li)途中其表(biao)(biao)面(mian)不能(neng)(neng)避免的(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)與外(wai)界(jie)接(jie)觸，又鈦(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)性質活潑，發生相(xiang)(xiang)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)(xue)反(fan)應(ying)(ying)(ying)，即與空(kong)氣中的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)(yang)元素發生氧(yang)(yang)化(hua)反(fan)應(ying)(ying)(ying)，其又是才(cai)從爐(lu)子中取(qu)出的(de)(de)(de)(de)(de)，溫(wen)(wen)度(du)(du)很高，反(fan)應(ying)(ying)(ying)相(xiang)(xiang)當的(de)(de)(de)(de)(de)劇烈，短時間內就會反(fan)應(ying)(ying)(ying)完(wan)成(cheng)，不一(yi)會兒表(biao)(biao)面(mian)就有一(yi)層(ceng)厚厚的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)層(ceng)，所以熱處(chu)(chu)理(li)之后不能(neng)(neng)直接(jie)進(jin)(jin)行(xing)金(jin)(jin)相(xiang)(xiang)分析(xi)，必須(xu)把(ba)(ba)其表(biao)(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)層(ceng)去除(chu)掉才(cai)能(neng)(neng)進(jin)(jin)行(xing)下(xia)(xia)(xia)一(yi)步。

3、熱處理溫度對合金組織的影響

TA12鈦(tai)合(he)金作為(wei)近(jin)α型鈦(tai)合(he)金，其(qi)(qi)中有(you)部分β相組(zu)織(zhi)，所以(yi)TA12具(ju)有(you)兩相的(de)特征，與此同時，根據前文的(de)研究可以(yi)得出，熱處(chu)(chu)理(li)的(de)溫度(du)對(dui)(dui)其(qi)(qi)合(he)金組(zu)織(zhi)也有(you)一些影(ying)(ying)響。對(dui)(dui)TA12鈦(tai)合(he)金進行熱處(chu)(chu)，并(bing)觀察(cha)熱處(chu)(chu)理(li)溫度(du)對(dui)(dui)其(qi)(qi)合(he)金成(cheng)分組(zu)織(zhi)的(de)影(ying)(ying)響，研究其(qi)(qi)在實際(ji)生產、力學性(xing)能力等方(fang)面(mian)是(shi)否有(you)積極地影(ying)(ying)響，對(dui)(dui)TA12鈦(tai)合(he)金的(de)加(jia)工能否起到作用，故此這一部分內容是(shi)研究熱處(chu)(chu)理(li)對(dui)(dui)合(he)金組(zu)織(zhi)的(de)影(ying)(ying)響。熱處(chu)(chu)理(li)后試樣進行空冷，討論試樣空冷下留(liu)下的(de)組(zu)織(zhi)。

780℃、810℃、840℃、870℃這(zhe)些溫度(du)下空冷的(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)中主(zhu)要有(you)大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)出(chu)生α相(xiang)(xiang)(xiang)和(he)少量(liang)的(de)(de)(de)(de)β相(xiang)(xiang)(xiang)組(zu)(zu)成，在(zai)遠低于合金(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)點溫度(du)時(shi)，組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)中的(de)(de)(de)(de)初(chu)生α相(xiang)(xiang)(xiang)是(shi)圓球狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)，還(huan)(huan)有(you)等(deng)軸狀(zhuang)(zhuang)；而(er)β呈現的(de)(de)(de)(de)針狀(zhuang)(zhuang)。從低溫到(dao)高溫可(ke)以看出(chu)，球狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)與所增加的(de)(de)(de)(de)，但不怎么(me)(me)明(ming)顯。當(dang)溫度(du)達到(dao)900℃時(shi)，可(ke)以觀(guan)察(cha)到(dao)β轉(zhuan)(zhuan)變(bian)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)增多，但也(ye)不是(shi)很明(ming)顯，與前幾個溫度(du)下的(de)(de)(de)(de)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)基本上(shang)沒有(you)什么(me)(me)區別(bie)，隨著溫度(du)的(de)(de)(de)(de)不斷上(shang)升，在(zai)960℃時(shi)，兩相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)就相(xiang)(xiang)(xiang)當(dang)的(de)(de)(de)(de)明(ming)顯了，首先球狀(zhuang)(zhuang)和(he)等(deng)軸狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)初(chu)生α相(xiang)(xiang)(xiang)大(da)量(liang)減少，其含量(liang)大(da)約為(wei)60%。次(ci)生α相(xiang)(xiang)(xiang)呈片 狀(zhuang)(zhuang)排列，同時(shi)，在(zai)β處出(chu)現晶界。在(zai)1010℃時(shi)，組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)中還(huan)(huan)能觀(guan)察(cha)到(dao)初(chu)生α相(xiang)(xiang)(xiang)，1010℃已經高于合金(jin)相(xiang)(xiang)(xiang)變(bian)點的(de)(de)(de)(de)溫度(du)了，為(wei)什么(me)(me)還(huan)(huan)會有(you)初(chu)生α相(xiang)(xiang)(xiang)呢？這(zhe)可(ke)能跟實驗(yan)操作中各方面的(de)(de)(de)(de)影響相(xiang)(xiang)(xiang)關，比(bi)如沒有(you)轉(zhuan)(zhuan)移把時(shi)間(jian)控制在(zai)其范圍內(nei)。當(dang)溫度(du)升高到(dao)1060℃時(shi)，其組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)片層(ceng)狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)β相(xiang)(xiang)(xiang)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)。在(zai)原始β晶粒內(nei)形(xing)成大(da)尺寸(cun)的(de)(de)(de)(de)“束集，且成同一取向得條狀(zhuang)(zhuang)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)即魏氏(shi)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)(zhi)。

4、結論

本課題所采(cai)用材料是TA12鈦合金(jin)，本文用計(ji)算法(fa)(fa)(fa)、熱(re)膨脹(zhang)法(fa)(fa)(fa)和連(lian)續升溫(wen)金(jin)相法(fa)(fa)(fa)來測(ce)定(ding)TA12合金(jin)相變(bian)溫(wen)度(du)，同時(shi)又對三種方法(fa)(fa)(fa)測(ce)定(ding)結果進行比較(jiao)分析，確定(ding)最(zui)優(you)相變(bian)溫(wen)度(du)。

（1）計算(suan)法獲取(qu)TA12合(he)金(jin)相變溫度(du)是依據合(he)金(jin)中元素對同(tong)素異構(gou)轉(zhuan)變溫度(du)的影響(xiang)進(jin)行的，由(you)于雜(za)質元素對其有(you)一定的影響(xiang)，如(ru)雜(za)質氧和氮的含量在合(he)格范圍內變化(hua)，可以使(shi)β相變點在865~920攝氏度(du)范圍內變化(hua)。所以在計算(suan)過程(cheng)中必須引起重(zhong)視(shi)。

（2）熱膨脹法操(cao)作(zuo)方便，但是溫度升高(gao)的快慢必然(ran)會影響其測(ce)量結果，同時還需要以Ar或者N2來進行(xing)冷卻。

（3）金相法(fa)必須對大(da)量(liang)試樣進行熱處理同(tong)時(shi)也要制(zhi)取大(da)量(liang)的金相試樣，然后才能獲得組織，周期相對較長，操作起來比較麻煩，成本(ben)較高，效率(lv)低(di)下(xia)。

參考文獻

[1]冉(ran)江濤.工藝參數對(dui)激光選(xuan)區熔化成形(xing)TA32鈦合金(jin)成形(xing)質量及硬度的影響[J].機(ji)械工程材料,2022,46(1):47-55.

[2].退火加熱速度對大變形量CoCrFeMnNi高熵合(he)金(jin)結構影(ying)響[J].金(jin)屬功能材料,2021,24(2):22.

[3]彭超群.加熱(re)速(su)度(du)對TiAl基(ji)合金顯微組織的(de)影(ying)響[J].中南工業大學學報(bao)(自然科(ke)學版(ban)),2020(1):45-48.

[4]王(wang)治.退火加熱速度對Fe-Cu-Nb(V)-Si-B納米晶合金(jin)磁性(xing)的影(ying)響[J].物理學報,2019(6):154-159.

[5]郭晨.加熱(re)速度(du)對Cu－Zn－Al－Mn淬火(huo)態(tai)合金馬氏體(ti)逆相變(bian)的影響[J].浙江大學學報(自然科學版),2019(1):465-469.

[6]方曉旻.溫度(du)(du)和加(jia)熱速度(du)(du)對CuZnAl形狀(zhuang)記憶合金相變內耗的影響[J].上海金屬.有色分冊,2020(5):7-12.

[7]杜予晅,郝(hao)芳(fang),雷錦文,等(deng).鍛造工(gong)藝(yi)對TA12A鈦(tai)合金組織(zhi)性能的影響規律研究[J].鍛壓技術,2015,40(8):54.

[8]張晉(jin)濤,莫安軍,吳(wu)菊英,等(deng).雙重退火對TA12A鈦(tai)合金鍛件組織和力學性能的影響[J].裝備制造與(yu)教育,2022,36(2):36.