TC11鈦合金是一種α+β耐熱鈦合金，主要用于制造飛機(jī)壓縮機(jī)盤和葉片等零件。它是家用航空發(fā)動機(jī)的主要鈦合金材料。它已被廣泛用于火箭發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件。隨著合金的廣泛應(yīng)用，對其各種技術(shù)指標(biāo)的要求越來越嚴(yán)格。

在鈦合金的變形半成品中，特別是在兩相鈦合金的變形半成品中，合金成分，毛坯的原始結(jié)構(gòu)，加熱系統(tǒng)，變形率，變形均勻性和變形溫度條件是最重要的。影響棒材最終宏觀結(jié)構(gòu)的基本因素。因素和不同的組織可以極大地改變半成品的機(jī)械性能。研究人員使用鍛造和軋制設(shè)備生產(chǎn)規(guī)格分別為Φ73mm和Φ29mm的TC11鈦合金棒材，以研究不同熱處理工藝對其結(jié)構(gòu)和性能的影響。

實(shí)驗(yàn)中使用的材料是某公司生產(chǎn)的三次真空自耗電弧熔煉錠。實(shí)施類似的過程。鑄坯和鍛坯提供Φ150mm的熱連軋坯和Φ125mm的精密鍛造機(jī)的鍛造毛坯，并用光學(xué)顯微鏡放大。觀察100次，該結(jié)構(gòu)的形態(tài)是相對粗的等軸結(jié)構(gòu)且均勻。

　　 在上述坯料的精密鍛造機(jī)和熱連軋?jiān)O(shè)備上分別生產(chǎn)出規(guī)格為Φ73mm和Φ29mm的TC11鈦合金棒材。加熱溫度為970℃，變形速度為2.5m / s。

　　精密鍛造工藝：使用精密鍛造設(shè)備在一火中變形4次，總變形率為65.9％，平均壓下率為13mm，生產(chǎn)出Φ73mmTC11鈦合金鍛造棒材。精密鍛造機(jī)用于使三道火的九道次變形。一次生火的平均變形率為61.1％，平均壓下量為8mm，從而生產(chǎn)出Φ29mmTC11鈦合金鍛造棒。

　　軋制工藝：用熱連軋?jiān)O(shè)備一次燒9道次變形，總變形率為76.3％，平均減小35mm，生產(chǎn)出Φ73mmTC11鈦合金軋制棒材。熱連軋?jiān)O(shè)備用于在兩次火災(zāi)中使15個道次變形。一次生火的平均變形率為80.3％，生產(chǎn)Φ29mmTC11鈦合金軋制棒材的平均壓下率為29mm。

　　樣品在950℃/ 1h·AC + 530℃/ 6h·AC下退火，以測試不同工藝的成品棒材的結(jié)構(gòu)和性能。結(jié)果表明：

　　（1）精密鍛造工藝生產(chǎn)的TC11的規(guī)格為Φ73mm和Φ29mm棒材成品，其顯微組織小于熱連軋工藝生產(chǎn)的棒材，均勻性更好。

（2）在相同加熱溫度下，精密鍛造工藝生產(chǎn)的TC11鈦合金棒的機(jī)械性能優(yōu)于軋制棒，適合于對結(jié)構(gòu)和性能要求較高的葉片的生產(chǎn)；與精密鍛造生產(chǎn)方法相比，新的熱連軋工藝生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品平整度和表面質(zhì)量好，可以節(jié)省成品的生產(chǎn)。