tc4钛合金相变温度
差示扫描量热法测定钛合金的相变温度
差示扫描量热法测定钛合金的相变温度作者：张业勤丁小明黄利军张文强来源：《科技创新与应用》2020年第13期摘; 要：采用差示扫描量热法测定了四种不同钛合金TC27、TA15、TC4、TB6的？茁相变温度。
四种不同钛合金的测试曲线体现出类似的规律，TG线一直保持不变说明升温过程中没有发生氧化反应，在500℃前由于释放残余应力呈现放热现象，而在后向吸热方向偏移，这个过程发生了相变。
通过对DSC曲线求一阶导数，其峰值即为？茁相变温度。
通过对比四种不同钛合金差示扫描量热法和金相法的测试结果，两者相当接近，因此差示扫描量热法也是一种有效的测试钛合金？茁相变温度的方法。
关键词：差示扫描量热法;钛合金;？茁相变温度;金相法Abstract： The phase transition temperatures of four different titanium alloys TC27， TA15，TC4 and TB6 were measured by differential scanning calorimetry （DSC）. The test curves of four different titanium alloys show a similar rule. The TG line remains constant all the time， which means that no oxidation reaction occurs during the heating process. Due to the exothermic phenomenon due to the release of residual stress before 500 ℃， it shifts backward to the endothermic direction. This process has undergone a phase transition. By calculating the first derivative of the DSC curve， the peak value is the phase transition temperature. By comparing the test results of differential scanning calorimetry and metallographic method of four different titanium alloys， the two methods are quite similar， so differential scanning calorimetry is also an effective method to measure the phase transformation temperature of titanium alloys.钛合金相变温度是指在平衡状态下α相刚好完全转变为β相的温度[1]。
tc4钛合金β相转变温度
TC4钛合金β相转变温度引言钛合金是一种重要的结构材料，广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域。
TC4钛合金是一种常用的β相钛合金，其特点是具有良好的可塑性、强度和耐腐蚀性能。
β相转变温度是TC4钛合金的一个重要参数，它决定了该合金的结构性能，对于材料的成型、加工和使用都具有重要意义。
什么是β相转变温度β相转变温度指的是钛合金从α相到β相转变的温度范围。
在温度高于β相转变温度时，钛合金处于β相状态；而在温度低于β相转变温度时，钛合金会转变为α相。
影响β相转变温度的因素1.合金成分：钛合金由钛和其他合金元素组成，不同的合金元素含量将影响β相转变温度。
α稳定元素如铝、氧、氮会使β相转变温度增加，而β稳定元素如钼、铌、铁会使β相转变温度降低。
2.加工工艺：热处理工艺对钛合金的β相转变温度也有影响。
过高或过低的热处理温度都会导致β相转变温度的改变。
3.试样厚度：钛合金试样的厚度也会对β相转变温度产生一定影响。
较厚的试样会引起较高的β相转变温度。
β相转变温度的测定方法1.金相显微镜：通过金相显微镜观察钛合金在不同温度下的显微组织变化，可以确定β相转变温度。
2.热分析法：常用的热分析方法有差热分析（DSC）、热差分析（DTA）和热重分析（TGA）。
这些方法通过对钛合金样品进行加热或冷却，测量样品吸放热量或重量变化，从而确定β相转变温度。
3.X射线衍射：通过测量钛合金在不同温度下的X射线衍射图谱，可以得到样品的结构信息，从而确定β相转变温度。
β相转变温度的意义β相转变温度是钛合金的一个重要参数，它决定了钛合金的微观组织和力学性能。
了解和控制β相转变温度对于钛合金的合金设计、加工工艺和性能改善都具有重要意义。
1. 合金设计：通过合理调整合金成分，可以改变钛合金的β相转变温度，从而实现对材料性能的调控。
2. 热处理工艺：了解β相转变温度可以指导钛合金的热处理过程，以获得理想的微观组织和力学性能。
3. 加工性能：控制β相转变温度能够提高钛合金的塑性和可加工性，使其更适合复杂形状的加工和成型。
TC4钛合金最高使用温度 TC4抗拉强度 tc4执行标准
↑↑↑↑↑↑↑↑耳关↑↑↑↑系↑↑↑↑↑我↑↑↑↑亻门↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑现有规格：1. TC4 交货状态：锻造、铸态、退火态、固溶态、时效态等等；2. TC4 外观状态：黑皮态、车光态、磨光态、酸洗态；3. TC4 尺寸规格：公称尺寸、公差范围、定尺、不定尺、标准尺寸；4. TC4 质量标准：GB、HB、GJB、AMS、GB/T、ASTM、ASME、JIS、JS、DIN、EN其它；5. TC4 产品分类：棒材| 管材| 带材| 丝材| 法兰| 板材| 环件| 圆饼|锻件|焊丝，可根据客户要求.6. TC4 订货量；7. TC4 交期。
TC4钛合金抗拉强度：基于扩散焊温度需求及超塑性成形扩散焊接时材料的应变速度区间，将实验温度和拉伸速度选择如下：拉伸温度(℃)：850880、900、920；应变速率：0.001s、0.0001s、0.00001s。
不同温度条件下TC4钛合金应力应变曲线图，在室温条件下，挨近1200Mp的拉伸应力取得挨近0.1的应变；在温度到达300℃时，950Mp左右的应力可以取得0.1的应变；在温度超过600℃时，塑性显着改进，不到600Mp的拉应力条件就可以取得挨近0.1的应变；在温度到达700℃时，400Mp的应力就可以取得0.1的应变；在800℃的情况下，TC4板件的塑性已经十分优秀，不到100Mp就可以取得0.1的应变。
金属资料的塑性变形是通过滑移和孪生进行的，塑性变形中位错密度的升高导致了加工硬化的出现，位错密度越大导致了塑性变形越难进行，所以加工硬化率越大。
温度越高，能参与到塑性变形的滑移面增加，且随着温度的上升，原子的迁移能力增强，位错的运动能力得以改进，这都使资料塑性改进，一起在高温区间，晶界滑移和分散蠕变使塑性进一步改进。
不同拉仲条件下TC4钛合金显微组织图，显现断面典型的脆性开裂，显现开裂处没有缩颈现象。
显现开裂试样开端出现缩颈现象，开裂开端由脆性开裂向塑性开裂改变。
tc4钛合金工作温度
tc4钛合金工作温度
摘要：
1.TC4 钛合金的概述
2.TC4 钛合金的性能优势
3.TC4 钛合金的工作温度范围
4.TC4 钛合金的应用领域
5.结论
正文：
TC4 钛合金是一种优秀的金属材料，它具有许多优点，如优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度以及较好的韧性和焊接性。
这些优点使TC4 钛合金在航空航天、石油化工、造船、汽车和医药等领域都得到了广泛的应用。
TC4 钛合金的力学性能非常出色，其抗拉强度达到895 MPa，规定残余伸长应力为825 MPa，伸长率为10%，断面收缩率为25%。
TC4 钛合金的密度为4.5 g/cm3，工作温度范围为-100℃至550℃。
TC4 钛合金含钛(Ti) 余量，铁(Fe)0.30%，碳(C)0.03%，这种化学成分使得TC4 钛合金在温度相变点以上30℃至50℃时，可以进行水淬或空冷处理。
总之，TC4 钛合金凭借其优异的性能和广泛的应用领域，成为了我国金属材料领域的重要研究对象和应用材料。
tc4-转变点温度测定研究
β转变温度的测定及研究TC4合金合金β李文杰(无锡透平叶片有限公司检测中心，无锡214023)摘要：β转变温度是制定锻造及热处理工艺的重要参数。
本文描述TC4合金的β转变温度的试验过程，用宏观金相分析及微观用图象分析方法对α相含量进行定量分析，还分析了影响β转变温度的诸多因素，最后科学准确的确定了β转变温度为985℃。
关键词：TC4、Tβ、初生α、宏观组织1.引言1.1β转变温度测定的原理α-β型合金在热变形、退火和固溶时效状态下都含有一定数量的α相。
在加热过程中，随着温度的升高，钛合金中的α相的含量越来越少，β相的含量越来越多。
达到某一临界温度后，钛合金将全部转变为β相组织。
在该临界温度下保持一定时间后快速淬火，可以得到没有α相的针状马氏体或亚稳定β相组织。
通过观察淬火试样的金相组织，就可以判断出TC4全部转变为β相的最低温度。
1.2测定β转变温度的现实意义（1）β转变温度在TC4合金锻造中的意义TC4是双相合金钢，在锻造过程中，不同的锻造温度锻造出来的锻件将获得不同的组织，最后将获得不同的物理化学性能。
TC4锻造主要有α+β锻造、近β锻造、准β锻造、β锻造四种，这些锻造温度都是根据β转变温度来确定的，例如，α+β锻造就是在β转变温度以下20℃~50℃加热进行锻造，获得双态组织或等轴组织[3]。
（2）β转变温度在热处理中的意义为了改善锻件的综合性能，TC4锻件锻造后一般还要进行后续热处理，该热处理工艺也是根据β转变温度来制定的，例如普通退火一般是合金在β转变温度以下20℃~25℃的温度下加热后空冷。
例如等温退火是在合金的β转变温度以下20℃~160℃的温度下加热，随后转移到合金的β转变温度以下350℃~450℃的炉中保温后空冷等[4]。
2.试验过程及分析2.1化学成分对该批TC4合金进行化学成分分析，结果如表1所示。
2.2试样制备在同一批原材料上切取试样的尺寸为10X10mm，高为15mm的长方形金相试样6个。
TC4钛合金热变形行为研究
TC4钛合金热变形行为研究朱晓亮;欧梅桂;张松;王亚娟;袁国建;潘春华;贺孝文【摘要】为了研究TC4钛合金丝材的拔制过程,对TC4合金进行了高温拉伸变形实验.研究了应变速率0.1 s-1时,不同温度(800℃、840℃、880℃、920℃和960℃),以及温度为920℃时,不同应变速率(0.01 s-1、0.1 s-1、1 s-1和10 s-1)对TC4钛合金真应力-应变曲线及显微组织的影响.结果表明:当应变速率为0.1s-1时,随着实验温度的升高,动态回复和动态再结晶出现,材料的流变应力逐渐降低.其显微组织表明,随着温度升高,α相变得粗大,并由原先的长棒状变为短棒状,β相的含量逐渐增多.当实验温度为920℃时,随着应变速率的增加,加工硬化速率变快,位错增殖,晶粒运动受阻,硬化不能及时消除,畸变能增大,导致峰值应力增大,流变应力峰值升高.其显微组织表明,随着应变速率增加,α相沿拉伸方向变细变长,逐渐趋于同向排列.【期刊名称】《现代机械》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】5页(P88-92)【关键词】TC4钛合金;高温拉伸变形;流变应力;显微组织;位错【作者】朱晓亮;欧梅桂;张松;王亚娟;袁国建;潘春华;贺孝文【作者单位】贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025;贵州大学材料与冶金学院,贵州贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵州贵阳550025【正文语种】中文【中图分类】TG146.2+3TC4由于具有良好的的耐热性、强度、成形性、可焊性和生物相容性，在航空航天、车辆及医疗等领域得到了广泛的应用，TC4钛合金占钛合金总产量的50%[1]，是目前应用最广的一种α+β型两相钛合金[2-3]。
TC4钛合金高温变形行为及其流动应力模型_罗皎
错组态密切相关。从金属高温塑性变形的物理本质来
看，在变形初期，位错的交滑移为主要软化机制，但
它引起的动态软化不足以补偿位错密度增加而带来的
硬化，因此流动应力以较快的速度增大。流动应力达
中国有色金属学报
Vol.18 No.8
The Chinese Journal of Nonferrous Metals
文章编号：1004-0609(2008)08-1395-07
TC4 钛合金高温变形行为及其流动应力模型
2008 年 8 月 Aug. 2008
罗 皎，李淼泉，李 宏，于卫新
(西北工业大学 材料学院，西安 710072)
现控温，控温精度为±1.0 ℃。实验过程中，配有微 机处理系统的试验机自动采集有关数据，并进行修正 和计算，最后以表格形式输出载荷—行程和流动应力 —应变等数据。热模拟压缩实验方案如下。变形温度 为(K)：1 093，1 123，1 143，1 163，1 183，1 203，1 223， 1 233，1 243，1 253，1 263，1 273，1 283，1 293， 1 303；应变速率为(/s)：0.001，0.01，0.1，1.0，10.0； 变形程度为 60%。完成高温压缩变形后冷却方式为空冷。
热模拟压缩实验在 Thermermaster−Z 型热模拟实 验机上进行，压缩过程中抽真空。压缩试样为 d 8 mm ×12 mm 的圆柱体，上下两端面加工有直径为 7.6 mm， 深为 0.2 mm 的浅槽，用于贮存高温保护润滑剂，以 便尽可能减小摩擦获得单向应力状态下的实验条件。 试样采用电频感应加热，压缩过程中由焊接在试样侧
TC4-DT钛合金的相变过程原位观察
TC4-DT钛合金的相变过程原位观察王文盛;刘向宏;赵小花;郝芳;张小航;张海【摘要】利用共聚焦显微镜原位观察了存在强织构和正常两种组织的TC4-DT钛合金从室温升温至1200℃过程中的组织演变,并且与在室温下采用光学显微镜获得的照片进行了对比研究.结果表明,试样加热温度大于500℃时,无需化学浸蚀即可以进行原位观察.试样加热至950℃(Tβ-35℃)时,可观察到球状α相逐渐消失,加热至1000℃(Tβ+15℃)后观察不到球状α相,判断α→β相转变的温度区间应在950～1000℃.此外,正常组织试样加热至1000℃时已经能观察到β晶界和晶界滑移现象,而存在强织构的组织加热至1170℃左右时才观察到明显的β晶界和晶界滑移现象.强织构会阻碍晶粒再结晶长大,只有加热至Tβ以上一定温度时,晶粒才能再结晶长大.【期刊名称】《钛工业进展》【年(卷),期】2018(035)004【总页数】6页(P6-11)【关键词】TC4-DT钛合金;原位观察;高温金相;强织构【作者】王文盛;刘向宏;赵小花;郝芳;张小航;张海【作者单位】西部超导材料科技股份有限公司特种钛合金材料制备技术国家地方联合工程实验室, 陕西西安 710018;西部超导材料科技股份有限公司特种钛合金材料制备技术国家地方联合工程实验室, 陕西西安 710018;西部超导材料科技股份有限公司特种钛合金材料制备技术国家地方联合工程实验室, 陕西西安 710018;西部超导材料科技股份有限公司特种钛合金材料制备技术国家地方联合工程实验室, 陕西西安 710018;西部超导材料科技股份有限公司特种钛合金材料制备技术国家地方联合工程实验室, 陕西西安 710018;航空工业成都飞机设计研究所, 四川成都 610091【正文语种】中文【中图分类】TG146.230 引言TC4-DT钛合金是我国“十五”期间研制的一种中强高损伤容限型钛合金。
通过纯净化熔炼、新型准β热处理(准β锻造)等创新工艺制造的该合金可满足我国新一代飞机长寿命、高可靠性的设计需求。
TC4钛合金高温拉伸力学性能研究和组织演变
南京航空航天大学硕士学位论文TC4钛合金高温拉伸力学性能研究和组织演变姓名：蔡云申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：童国权20090101南京航空航天大学硕士学位论文I摘 要TC4钛合金属于αβ+型钛合金，该合金比强度高，耐腐蚀性好，热稳定性好等优点，被广泛应用于航空航天等工业中，此外在汽车工业、体育和医学等民用领域也有应用。
由于钛合金的组织和性能对变形参数比较敏感，适合其加工的参数范围比较小，所以研究不同条件下的变形参数，为TC4钛合金材料的热加工工艺和成形工艺提供了科学的依据。
本文采用对TC4钛合金进行高温超塑性拉伸等实验的方法，系统地研究了TC4钛合金的超塑性变形行为。
研究了不同工艺参数(变形速率、变形温度、变形量)下，拉伸变形的真实应力—应变曲线的变化规律；分析了热变形参数对该合金高温塑性变形过程中流变应力和延伸率的影响规律；讨论影响m 值的因素。
总结出了TC4钛合金最佳超塑温度在900℃附近，最佳变形速率在9.8E-4s -1附近，最大延伸率为789%。
延伸率随温度的升高是先增加后减小，随应变速率的增加是先增加后减小。
应力随温度增加而减小，随应变速率的增加而增加。
采用恒应变速率法和速度突变法对m 值进行求解，求得TC4钛合金的m 值分别为0.54和0.55，并且得到不同变形温度下的本构关系。
借助光学显微镜作为分析检测手段，定性的探讨热变形参数对TC4钛合金微观组织和性能的影响规律，对TC4钛合金微观组织结构演化、超塑性变形机制及断裂机制等进行了深入的研究，较系统地研究了变形参数对组织的影响规律。
分析了TC4钛合金高温时变形温度、变形量、变形速率对组织的影响规律，随变形温度的升高，组织结构发生变化，α相体积分数减小，晶粒尺寸长大。
应变速率较慢晶粒长大严重，随应变速率增加，变形过程中动态再结晶加剧，晶粒出现细化，变形区晶粒长大不明显。
随变形量的增加，再结晶、晶粒粗化明显。
高温时TC4钛合金断口形貌对温度和应变速率十分敏感，高温低速时是典型韧性断裂。
【材料分析方法】相变研究以及相变温度的确定方法
相变研究以及相变温度的确定方法材料科学与工程1121900133 缪克松关键词：相变研究是材料科学与工程中重要的一门研究，温度、压力等因素会诱发材料的相变，相变前后材料的微观结构的差异将使材料在物理性质、化学性质等方面发生较大程度的改变，从而决定了材料的应用范围。
温度作为材料在制备、加工、应用中常常面对的环境变量，对于相变的影响最为直观可控，本文就确定材料的相变温度介绍了几种方法。
关键词：相变温度；膨胀法；差示扫描量热法；X射线法；声发射法；电阻法1相变概述从广义上讲，构成物质的原子或分子的聚合状态、相状态发生变化的过程均称为相变。
[1]例如液相到固相的凝固过程、液相到气相的蒸发过程等。
相变前的相状态称为旧相或者母相，相变后的相状态成为新相。
固态相变发生后，新相与母相之间必然存在某些差别。
这些差别或者表现在晶体结构上（同素异构转变），或者表现在化学成分上（调幅分解），或者表现在表面能上（粉末烧结），或者表现在应变能上（形变再结晶），或者表现在界面能上（晶粒长大），或者几种差别兼而有之（过饱和固溶体脱溶沉淀）。
相变的发生往往收到外界环境的激发，温度是最直观也最容易控制的参数，通过对材料在不同温度下几种不同类型的相变的控制，就可以获得预期的组织和结构，充分发挥材料体系的潜能，因此，确定材料的相变温度十分有意义。
随温度的变化，材料在相变前后的差别可以作为检测材料相变温度的依据，本文所述的几种方法其基本原理都是通过比对材料随温度变化发生的改变从而来确定相变温度。
2 膨胀法2.1 原理物质的热膨胀是基于构成物质的质点间平均距离随温度变化而变化的一种现象，晶体发生相结构变化的同时总是伴随着热膨胀的不连续变化，因此相变过程中的热膨胀行为的测量是研究相变的重要手段之一。
将样品放入加热炉内，按给定的温度程序加热，加热炉和样品的温度分别由对应的热电偶进行测量，样品长度随温度变化而变化，同时样品支架和样品推杆的长度也发生变化，测量的长度变化结果是样品、样品支架和推杆三者长度变化总和。
TC4钛合金电子束焊接接头相变的热力学特征
第! " 卷 第# 期 # $ " $ 年 # 月
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［ *］ 所谓的相变热力学条件 &
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母相晶体缺陷可提供一定的能量， 但亦需要新相与 母相之间有较大的自由能差& 因此， % / 点的物理意 义为母相和新相两相自由能差达到相变所需最小驱 动力值时的温度& 显然， 若 $+ 点一定， % / 点越低， 则相变所需的驱动力就越大& 反之， % / 点高时， 相 变所需的驱动力则减小& 所以， 马氏体相变驱动力 （ $+ - % / ） 成比例， 即 !! !+"" 与 （ $+ - % / ） !! !+"" , !& 式中： !& 为 !+""时的熵变& （.）
［ C， D］ 飞机和发动机的主要结构材料之一 9 在飞机用
材中钛的比例， 客机波音 GGG 为 G H ， 运输机 +#"G 为 "$9 ! H ， 战斗机 .#C 为 B H ， .#"D 为 #D9 B H ， .### 为 !@ H［ E］9 随着电子束焊接技术的发展和钛 合金用量的与日俱增， 钛合金构件的电子束焊接成 为一种必然9 &+C 合金属于一种中等强度的 " I ! 型两相钛 合金， 含有 EH " 稳定 (8 元素和 CH ! 稳定 6 元素9 该合金具有优异的综合性能， 在航空和航天工业中 获得了最广泛的应用9 在航空工业中主要用于制造 发动机的风扇和压气机盘及叶片， 以及飞机结构中
TC4钛合金型材热挤压过程坯料温度演变规律研究 - 重型机械
选择典型的工艺参数，分析数值模拟挤压过程 中温度场和应力场的分布情况。工艺参数见表 ２ 。
表２ ㊀挤压工艺参数㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀
Ｔ ａ ｂ ２ ㊀Ｅ ｘ ｔ ｒ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｐ ａ ｒ ａ ｍ ｅ ｔ ｅ ｒ ｓ 挤压比 １ ０ 坯料直 径／ ｍ ｍ １ ３ ０ 挤压垫速 － １ 度／ ｍ ｍ ·ｓ １ ０ ０ 坯料预热 温度 ／ ħ ９ ０ ０ 模具预热 温度 ／ ħ ４ ０ ０ 摩擦因子 （ 玻璃润滑剂处） ０ ０ ４
· ·５ ４
重 型 机 械㊀㊀ ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２ ０ １ ５ Ｎ ｏ １
［ ４ ］ Ｌ Ｘ Ｌ ｉ ，Ｋ Ｐ Ｒ ａ ｏ ，Ｙ Ｌ ｏ ｕ 对 Ｔ Ｃ ４管 材 挤 压
成形三维热力耦合数值模拟研究，表明由于变 形导致温度升高且最大温升高达 １ ６ ０ħ ；型材 挤压 方 面 的 研 究， 主 要 集 中 在 铝 合 金、 镁 合
ＷＥ Ｉ Ｈ ｕ ｉ ｈ ｕ ｉ ，Ｙ ＵＸ ｉ ｎ ｈ ｏ ｎ ｇ
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tc4两相区温度
tc4两相区温度TC4是一种常用的钛合金材料，具有良好的机械性能和耐腐蚀性能。
在工程应用中，TC4常常需要经历高温环境，因此对于TC4的两相区温度进行研究是非常重要的。
钛合金TC4是由α相和β相组成的两相材料。
α相是一种具有六方紧密堆积结构的金属晶体，具有较高的硬度和强度；β相是一种具有体心立方结构的金属晶体，具有良好的塑性和可锻性。
两相的存在使得TC4具有优良的综合性能。
在高温下，TC4的两相区温度是指α相和β相的转变温度。
对于TC4来说，当温度升高到β相转变温度以上时，α相开始向β相转变，晶体结构发生改变，材料性能也会发生相应的变化。
因此，了解TC4的两相区温度对于材料的高温应用非常重要。
TC4的两相区温度受多种因素的影响，如成分、加工工艺、热处理等。
其中，成分是影响两相区温度的主要因素之一。
在TC4中，添加元素的种类和含量会影响两相区温度的位置。
通常情况下，β相转变温度随着β稳定元素的含量增加而降低，而α相转变温度则相对稳定。
因此，调整TC4的成分可以改变其两相区温度，从而满足不同高温应用的需求。
加工工艺也会对TC4的两相区温度产生影响。
例如，冷变形和热变形会改变材料的晶体结构和组织形态，从而影响两相区温度。
热处理也是调控TC4两相区温度的重要手段之一。
通过不同的热处理工艺，可以改变TC4的晶体结构和组织形态，从而调整两相区温度。
研究表明，TC4的两相区温度通常在600℃到900℃之间。
在这个温度范围内，α相和β相之间的相互转变会引起材料性能的变化。
例如，当温度升高到β相转变温度以上时，TC4的强度和硬度会降低，而塑性和可锻性会增加。
因此，在高温环境下，需要根据具体的应用要求选择合适的温度范围，以保证TC4材料的性能和可靠性。
总结一下，TC4的两相区温度是指α相和β相的转变温度，对于TC4材料在高温环境中的应用具有重要意义。
了解和控制TC4的两相区温度可以调节材料的性能，满足不同高温应用的需求。
TC4钛合金相变温度的测定与分析
图 2.2 液压吸能型保险杠
液压吸能型保险杠的结构见图，保险杠横
梁内侧的加强件通过橡胶垫和液压缓冲减振器
里面的活塞杆相连，活塞杆是空心结构，里面
有浮动活塞，活塞将活塞杆里面的空腔隔成左
右两个腔，右腔里充满液压油，左腔里充满氮气，
活塞杆的外圆柱面和缓冲液压缸的内圆柱面之
间滑动配合，缓冲液压缸内的液压油和活塞杆
的右腔相通。
缓冲液压缸固定在车身加强件或
钛合金相变温度的测定与分析
关键词TC4
对钛合金的相变温度范围需要计算出具体的数值。
差热分析法和连续升温金相法对钛合金试样进行了测定，取得了相变温度范围。
文中对三种测试方法进行了分析，得出
关键词液压支架；推移装置 随着大型机械化设备在煤矿企业中的广泛应用，对煤矿安全生产产生了巨大的效益回报，为了进一步提高设备的再次利用率，减少投资成本，一些煤矿企业加强了对设备的维护力度，并返厂检修，对设备所出现的常见问题提出了相应的解决方法与技改方案，来进一步增加设备的
型掩护式液压支架在平凉新安矿使用中推移装置所出现的问题进行详细剖析以及在。
钛的热处理方法
钛的热处理方法一.钛的基本热处理:工业纯钛是单相α型组织，虽然在890℃以上有α-β的多型体转变，但由于相变特点决定了它的强化效应比较弱，所以不能用调质等热处理提高工业纯钛的机械强度。
工业纯钛唯一的热处理就是退火。
它的主要退火方法有三种：1 再结晶退火2 消应力退火 3 真空退火。
前两种的目的都是消除应力和加工硬化效应，以恢复塑性和成型能力。
工业纯钛在材料生产过程中加工硬度效应很大。
图2-26 所示为经不同冷加工后，TA2 屈服强度的升高，因此在钛材生产过程中，经冷、热加工后，为了恢复塑性，得到稳定的细晶粒组织和均匀的机械性能，应进行再结晶退火。
工业纯钛的再结晶温度为550-650℃，因此再结晶退火温度应高于再结晶温度，但低于α-β相的转变温度。
在650-700℃退火可获得最高的综合机械性能（因高于700℃的退火将引起晶粒粗大，导致机械性能下降）。
退火材料的冷加工硬化一般经10-20 分钟退火就能消除。
这种热处理一般在钛材生产单位进行。
为了减少高温热处理的气体污染并进一步脱除钛材在热加工过程中所吸收的氢气，目前一般钛材生产厂家都要求真空气氛下的退火处理。
为了消除钛材在加工过程（如焊接、爆炸复合、制造过程中的轻度冷变形）中的残余应力，应进行消应力热处理。
消应力退火一般不需要在真空或氩气气氛中进行，只要保持炉内气氛为微氧化性即可。
二.钛及钛合金的热处理:为了便于进行机械工业加并得到具有一定性能的钛和钛合金，以满足各种产品对材料性能的要求，需要对钛及钛合金进行热处理。
1．工业纯钛（TA1、TA2、TA3）的热处理α-钛合金从高温冷却到室温时，金相组织几乎全是α相，不能起强化作用，因此，目前对α-钛只需要进行消应力退火、再结晶退火和真空退火处理。
前两种是在微氧化炉中进行，而后者则应在真空炉中进行。
（一）消应力退火为了消除钛和钛合金在熔铸、冷加工、机械加工及焊接等工艺过程中所产生的内应力，以便于以后加工，并避免在使用过程中由于内应力存在而引起开裂破坏，对α-钛应进行消除应力退火处理。
TC4热处理
TC4（Ti-6Al-4V）的热处理钛合金中，TC4 是应用比较广泛的一种钛合金，通常它是在退火状态下使用。
对TC4 可进行消除应力退火、再结晶退火和固溶时效处理，退火后的组织是α 和β 两相共存，但β 相含量较少，约占有10%。
TC4 再结晶温度为750℃。
再结晶退火温度一般选在再结晶温度以上80~100℃（但在实际应用中，可视具体情况而定，如表5-26），再结晶退火后TC4 的组织是等轴α 相+β 相，综合性能良好。
但对TC4 的退火处理只是一种相稳定化处理，为了充分民掘其优良性能的潜力，则应进行强化处理。
TC4 合金的α+β/β 相转变温度为980~990℃，固溶处理温度一般选在α+β/β 转变温度以下40~100℃（视具体情况而定），因为在β 相区固溶处理所得到的粗大魏氏体组织虽具有持久强度高和断裂韧性高的优点，但拉伸塑性和疲劳强度均很低，而在α+β 相区固溶处理则无此缺点。
消除应力退火 550~650 30~240 空冷再结晶退火 750~800 60~120 空冷或随炉冷却至590℃后空冷真空退火 790~815固溶处理 850~950 30~60 水淬时效处理 480~560 4~8h 空冷时效处理是将固溶处理后的TC4 加热到中等温度，保持一定时间，随后空冷。
时效处理的目的是消除固溶处理所产生的对综合性能不利的α’相。
固溶处理所产生的淬火马氏体α’，在时效过程中发生迅速分解（相变相当复杂），使强度升高，对此有两种看法：1。
认为由于α’分解出α+β，分解产物的弥散强化作用使TC4 强度升高。
2.认为在时效过程中，β 相分解形成ω 相，造成TC4 强化。
随着时效的进行，强度降低，对此现象也有两种不同的观点：1．β 相的聚集使强度降低（与上述1 对应）。
2．ω 相的分解为一软化过程（与上述2 对应）。
时效温度和时间的选择要以获得最好的综合性能为准。
在推荐的固溶及时效范围内，最好通过时效硬化曲线来确定最佳工艺（如图5-28 所示。
钛合金相变及表征方法
α-Ti 密排六方
4
2、马氏体相变
马氏体相变：在快速冷却的过程中，β相转化成α相的过程中 来不及进行，β相转变成与母相成分相同、晶体结构不同的 过饱和固溶体。 马氏体特点：1、无扩散型相变，只发生晶格重构 2、转变无孕育期，转变速度极快 3、转变阻力大，需要较大的过冷度 4、晶格与母相有严格的取向关系
背散射
二次电子
伴生
特征X射线
俄歇电子
高的分辨率，1nm左右 很大的景深 制样简单
15
透射电子显微镜（TEM）
16
X射线衍射
17
板条马氏体
• 电镜下成板条状 • 亚结构为位错
针状马氏体
• 在合金浓度较高时成针状 • 亚结构为孪晶
6
7
片层组织（魏氏组织）
形成途径
主要特征 性能特性
• 在β相区进行热加工或者在β相区退火。
• 具有粗大等轴的原始β晶粒 • 断裂韧性高；在较快冷却状态下其蠕变抗力和 持久强度较高 • 塑性低，尤其是断面收缩率低于其它类型的
图 2： TC4800℃退火状态： 白色等轴α+灰色晶间β
图 3：Ti40合金850℃退火组织 等轴β组织 2
二、钛合金的相变与组织
1、同素异晶转变
2、马氏体相变
3、热处理典型组织 片层组织 网篮组织 双态组织
等轴组织
3
1、同素异晶转变
晶格常数 a=0.3306nm，b/a=0.87, 滑移系：12个
层片组织
8
网篮组织
形成途径
主要特征
• 在β相区开始变形，但在（α＋β）相区终止 变形，原始β晶粒及晶界α破碎，冷却后形成 • α丛的尺寸减小，α条变短，且各丛交错排列， 犹如编织网篮的形状 • 塑性及疲劳性能高于魏氏组织 • 断裂韧性低于魏氏组织
TC4钛合金相变温度的测定与分析
TC4钛合金相变温度的测定与分析摘要：相变温度对钛合金加工工艺十分重要，钛合金加工需要进行热处理，对钛合金的相变温度范围需要计算出具体的数值。
本文采用了计算法、差热分析法和连续升温金相法对钛合金试样进行了测定，取得了相变温度范围。
文中对三种测试方法进行了分析，得出TC4钛合金的相变温度值为998℃。
关键词：TC4钛合金；相变温度；连续升温金相法前言TC4钛合金的应用范围较广，并且应用的领域均属航空、航天工业，其对工艺的要求较高。
在钛合金工艺改造过程中需要对其进行热处理，这需要分析钛合金的相变温度范围，文中针对一种钛合金试样采用了三种方法测试，得出相变温度值。
1.TC4钛合金的性质及相变温度TC4钛合金（Ti-6Al-4V）的组成是由α和β两相钛合金组成，其优点为：（1）工艺性强；（2）可塑性强；（3）可焊接和耐腐蚀。
TC4钛合金应用广泛，在我国主要体现在航空业和航天工业中。
对钛和钛合金的加工需要进行热处理，所以TC4钛合金的相变温度的测定十分重要，也是TC4钛合金处理工艺的应用参数，处理时做热加工处理，加工钛合金，使其形成目的形状，需要对钛合金的适用温度进行掌控，这也是在钛合金热处理工艺中氧和氮污染指标的重要参考依据。
在钛合金材料的使用工艺中，相变温度或相变温度范围需要有准确的数值，而钛合金的相变温度数值随着钛合金的成分不同和加工历史不同，每批原材料的相变温度也不同。
2.TC4钛合金相变温度的测定与分析2.1不同方法对相变温度的测定2.1.1计算法对相变温度的测定钛合金相变温度的变化是热加工后对其中各元素的变化，通过计算法来推算其温度变化，计算法能够在连续升温金相法中提供淬火温度的选择范围[1]。
使用计算法对钛合金相变温度的测定公式为：公式中885℃为单纯钛的相变温度；W为各元素的质量值；q为各元素对相变温度的影响。
按照TC4钛合金的化学成分和杂质含量对相变温度的影响，计算公式为：钛合金中成分的含量对相变温度的影响作用如表1所示。
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tc4钛合金相变温度
TC4钛合金是一种常用的钛合金材料，其相变温度是指在特定条件下发生固相和液相之间相互转化的温度。
相变温度是钛合金材料在不同热处理状态下的一个重要参数，对材料的性能和应用具有重要影响。
TC4钛合金是由钛、铝、钒等元素组成的合金，具有良好的耐高温、耐腐蚀性能和优异的力学性能。
相变温度的研究对于了解和控制TC4钛合金的性能具有重要意义。
TC4钛合金的相变温度取决于合金中各元素的含量、热处理工艺等因素。
一般来说，TC4钛合金的相变温度范围在800°C到900°C 之间。
在这个温度范围内，合金中的钛和铝元素会发生固相和液相之间的相互转化，从而改变材料的结构和性能。
相变温度的确定需要通过实验和测试来进行。
常用的方法包括热差示扫描仪（DSC）、差热分析仪（DTA）等。
这些方法可以通过测量材料在不同温度下的热响应来确定相变温度，并进一步分析相变过程中的热力学和动力学特性。
相变温度的研究对于TC4钛合金的应用具有重要意义。
首先，相变温度的确定可以为合金的热处理工艺提供依据。
通过控制相变温度，可以实现对材料的组织和性能的调控，从而满足不同应用领域的需求。
其次，相变温度的研究可以为合金的加工和成形提供参考。
在
相变温度附近，材料的塑性变形能力较好，有利于加工成形。
相变温度还可以影响钛合金的耐腐蚀性能。
研究表明，在相变温度附近，合金的耐腐蚀性能较好，这主要是由于相变过程中材料的晶界清晰化和析出相的形成，从而提高了材料的耐腐蚀性能。
TC4钛合金的相变温度是指在特定条件下发生固相和液相之间相互转化的温度。
相变温度的研究对于了解和控制钛合金材料的性能具有重要意义，可以为热处理、加工和耐腐蚀性能的优化提供依据。
随着对钛合金材料的研究深入，相变温度的研究将在钛合金材料的应用和开发中发挥越来越重要的作用。