固溶溫度對TC4鈦合金殘余應(yīng)力的影響

固溶溫度對TC4鈦合金殘余應(yīng)力的影響如圖所示，從圖中我們明顯發(fā)現(xiàn)，在Tβ以下時(shí)，隨著固溶溫度的升高，殘余應(yīng)力也緩慢增加；但是超過Tβ時(shí)，殘余應(yīng)力則又下降了，甚至低于945°C固溶后得到的組織的殘余應(yīng)力。由于這些殘余應(yīng)力都是在應(yīng)力松弛以后測得的，而且這些試樣的固溶溫度差別相對于九百多度的固溶溫度來說可以忽略，它們固溶以后的冷卻方式也相同的，所以認(rèn)為945°C、955°C和965°C固溶后得到的雙態(tài)組織的殘余應(yīng)力的差別主要是由于組織內(nèi)部相的變化造成的。這三種組織的殘余應(yīng)力與975°C固溶后得到的魏氏組織的殘余應(yīng)力差別，不僅與組織內(nèi)部的相的差別有關(guān)，還與不同組織的抗應(yīng)力松弛能力不同有很大關(guān)系。

三種雙態(tài)組織由于高溫時(shí)不穩(wěn)定的β相比例不同，所以在隨后空冷過程中，由高溫β相轉(zhuǎn)變成α相和低溫β相量也不同。而α相具有密排六方結(jié)構(gòu)，致密度為0.7405，β相為體心立方結(jié)構(gòu)，致密度為0.6801。所以在這個(gè)轉(zhuǎn)變過程中必然會導(dǎo)致晶格畸變?？绽溆譀]有爐冷時(shí)那樣充足的協(xié)調(diào)組織變化的時(shí)間，同時(shí)，初生α相在這個(gè)轉(zhuǎn)變過程中不發(fā)生變化，其阻礙了組織的協(xié)調(diào)。從而導(dǎo)致了這三種條件下得到的組織的殘余應(yīng)力的不同。

975°C固溶后得到的魏氏組織的殘余應(yīng)力之所以降低了，一方面因?yàn)樵诘蜏貤l件下，其應(yīng)力松弛能力強(qiáng)于雙態(tài)組織，另一方面其組織是由高溫β相轉(zhuǎn)變成α相和低溫β相，沒有初生α相的阻礙。所以此組織的殘余應(yīng)力較低。