在高溫高濃度的氯化物中純鈦會(huì)發(fā)生縫隙腐蝕影響使用壽命為了解決純鈦在高溫高濃度氯化物中的縫隙腐蝕問(wèn)題人們研制了一種新型鈦合金Ti-0.2Pd合金20世紀(jì)70年代中期美國(guó)鈦金屬公司研制了Ti-0.3Mo-0.8Ni合金該合金為近α型鈦合金在高溫高濃度氯化物中具有良好的抗縫隙腐蝕能力可以部分取代成本較高的Ti-0.2Pd合金已被美國(guó)英國(guó)俄羅斯日本法國(guó)德國(guó)等國(guó)家列入了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)并投入工業(yè)化生產(chǎn)

20世紀(jì)80年代我國(guó)開始對(duì)Ti-0.3Mo-0.8Ni合金進(jìn)行材料加工和應(yīng)用方面的研究也將其列入我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（對(duì)應(yīng)我國(guó)牌號(hào)TA10）并在純鈦可能出現(xiàn)縫隙腐蝕的環(huán)境中得到了應(yīng)用如1985年3月首次應(yīng)用于湘澧鹽礦真空制鹽的一效加熱室1986年4月應(yīng)用于塘沽鹽場(chǎng)氯化鎂蒸發(fā)罐的加熱室

TA10鈦合金板材熱處理

某公司承接了國(guó)外某鉀肥工程生產(chǎn)裝置用鈦鋼復(fù)合材料的訂單該復(fù)合材料覆層為3mm厚的 TA10鈦合金板材根據(jù)GB/T3621-2007《鈦及鈦合金板材》標(biāo)準(zhǔn)常規(guī)板材需滿足A類要求斷后伸長(zhǎng)率達(dá)到18%即可而后續(xù)用于爆炸焊接的板材需滿足B類要求斷后伸長(zhǎng)率應(yīng)達(dá)到25%以上為保證爆炸復(fù)合工藝對(duì)鈦合金板材塑性的要求可采用硬度低的0級(jí)海綿鈦?zhàn)鳛樵仙a(chǎn)板材以達(dá)到后續(xù)工序?qū)λ苄灾笜?biāo)的要求但這樣勢(shì)必會(huì)增加原材料的成本科研人員采用2級(jí)海綿鈦?zhàn)鳛樵现苽銽A10鈦合金板材通過(guò)研究不同熱處理制度對(duì)TA10鈦合金板材組織和性能的影響探尋合適的熱處理制度以期獲得塑性指標(biāo)能夠滿足后續(xù)爆炸復(fù)合工藝要求的TA10鈦合金板材

實(shí)驗(yàn)材料為2級(jí)海綿鈦鎳-鉬中間合金經(jīng)過(guò)兩次真空自耗熔煉制備直徑為560mm的TA10鈦合金鑄錠鑄錠經(jīng)鍛造開坯銑面修磨等工序制成熱軋板坯再在1680軋機(jī)上經(jīng)兩火軋制成3.0mm厚的板材

熱處理試驗(yàn)采用SX2-2.5-10型電阻爐溫度誤差±5℃TA10鈦合金為近α型合金冷卻速度對(duì)其組織和性能影響不大退火溫度一般應(yīng)選擇在α+β/β相變點(diǎn)以下120～200℃因此在3.0mm厚熱軋TA10鈦合金板材上切取熱處理試樣進(jìn)行不同溫度退火處理退火溫度分別為550600650700750800℃保溫時(shí)間均為30min冷卻方式為空冷在退火后的板材上取樣進(jìn)行顯微組織觀察和力學(xué)性能測(cè)試探尋合適的退火溫度在優(yōu)選的退火溫度下進(jìn)行不同保溫時(shí)間的退火處理保溫時(shí)間分別為153060 120180min取樣觀察不同時(shí)間退火后板材的顯微組織并測(cè)試力學(xué)性能最終獲得合適的熱處理制度

試驗(yàn)結(jié)果表明

（1）熱處理溫度達(dá)到600℃時(shí)TA10鈦合金板材組織可以得到較好回復(fù)但塑性較差若需獲得較好的塑性滿足爆炸復(fù)合用鈦板的使用要求則需進(jìn)行較高溫度（700～750℃）的熱處理

（2）熱處理溫度一定時(shí)保溫時(shí)間對(duì)TA10鈦合金板材的強(qiáng)度影響不大但對(duì)塑性影響顯著

（3）對(duì)于3mm厚TA10鈦合金熱軋板材經(jīng)過(guò)（700～750）℃×（30～60）min/AC退火處理后可以獲得較為均勻的等軸α相和較好的綜合力學(xué)性能滿足爆炸復(fù)合用鈦板的使用要求