TC6鈦合金是一種具有復雜顯微組織結構的兩相鈦合金。擁有密度低、強度高、耐腐蝕等優點，但其材料成本昂貴，難以進行鍛造加工成形。普通退火狀態TC6鈦合金在300℃/5000h以下具有良好的組織和性能穩定性，不同溫度瞬時拉伸、蠕變、持久等高溫性能與雙重退火和等溫退火狀態相當。經普通退火處理的TC6鈦合金半成品可以滿足飛機結構件的使用溫度(300℃以下)要求。

通過對熱處理工藝、組織、性能的關系研究，提出TC6鈦合金鈦棒、鈦鍛件熱處理工藝選擇原則：

1）普通退火：

普通退火是一種常用的、簡單易行的退火制度。在下述條件下，TC6鈦合金可采用或推薦采用普通退火工藝：

①普通退火可用于直徑或截面厚度小于90mm的TC6鈦合金飛機結構件的退火；經過普通退火處理后的鈦合金結構件，可以在250℃以下長期使用，其全面性能與等溫退火相當；

②對截面尺寸差別大的飛機結構件，為提高組織與性能的均勻性，建議優先采用普通退火；

③在等溫退火轉妒冷卻工藝操作不易實現或熱處理爐等設備條件不具備的情況下.可采用普通退火代替等溫退火；

④TC6鈦合金經氟弧焊和電子束焊接后的零件應按810℃±10℃，保溫Ih~2h的普通退火制度進行。焊接零件的退火和穩定化處理應在帶保護氣體的爐中或在真空(工作壓強不大于6.7xl0-^-2pa)爐中進行。此外，有機械加工余量的零件退火可在空氣氣氛爐中進行。

2）雙重退火。

雙重退火適用于直徑或厚度大于50mm的TC6鈦合金棒材和鈦鍛件，可保證TC6鈦合金較大截面棒材和鍛件獲得合格的抗拉強度，以彌補因合金化學成分、半成品尺寸規格放大等因素帶來的一定程度的強度損失。

3）等溫退火。

等溫退火適用于直徑或厚度不大于50mm的TC6鈦合金棒材和鍛件。

等溫退火和雙重退火可保證TC6鈦合金在400℃~450℃下長時間使用過程中的持久強度和熱穩定性。

4）固溶時效。

固浴時效強化熱處理后可提高強度15%~30%，還可提高合金在中溫下的疲勞極限和持久強度(不高于450℃，并取決于使用壽命)。在強化熱處理狀態下，合金的塑性、沖擊韌性、低周疲勞性能與退火狀態相比，有一定程度的下降。具有粗片狀組織的半成品由于其塑性低，不宜采用強化熱處理。與退火狀態相比，固溶時效狀態的鈦合金對交變載荷下的不對稱循環、應力集中和表面粗糙度較敏感，制件在使用時必須采取措施以使上述因素的影響最小。

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