改善Ti-6Al-4V钛合金锻造组织均匀性的研究

摘要

经过开坯锻造后,Ti-6Al-4V钛合金棒材不同位置处(头中尾)初生α相含量、形态等差异较大,组织均匀性较差.为了实现改善钛合金锻造组织均匀性,从而提高性能一致性的目的,本文采用两种多道次变形工艺对Ti-6Al-4V钛合金进行改锻处理,研究了不同工艺改锻后Ti-6Al-4V钛合金的显微组织,在保证显微组织均匀性良好的情况下,检测Ti-6Al-4V钛合金板坯的性能一致性,期望获得Ti-6Al-4V钛合金棒材工艺—组织—性能间的关系.研究结果表明,两种工艺改锻后Ti-6Al-4V钛合金显微组织均匀性均有一定程度的提高:与五道次改锻的合金相比,经过九道次改锻后的合金显微组织更加均匀细小,初生α相的平均晶粒尺寸和长径比均显著减小,初生α相含量没有明显变化均在85％左右.板坯不同方向上合金的显微组织,在五道次改锻后仍存在一定差别;九道次改锻后上述差别基本消除,显微组织均匀性得以改善.对九道次改锻后板坯不同方向上的力学性能进行测试,发现性能无明显差异,性能一致性良好.