退火熱處理對(duì)TA15（Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V）鈦合金組織性能的影響

TA15鈦合金的名義成分為Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V，其主要的強(qiáng)化機(jī)制是通過(guò)α穩(wěn)定元素Al的固溶強(qiáng)化，屬于高Al當(dāng)量的近α型鈦合金。該合金既具有α型鈦合金良好的熱強(qiáng)性和可焊性，又具有接近于α+β型鈦合金的工藝塑性，是一種綜合性能優(yōu)良的鈦合金。

TA15合金通常在普通退火狀態(tài)下使用，一般認(rèn)為不能通過(guò)熱處理對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化，但在退火態(tài)合金中β相含量為5%～7%，同TC4合金中β相含量8%～10%比較接近，可見(jiàn)TA15合金存在熱處理強(qiáng)化的可能性。中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七二五研究所的科研人員研究了不同的退火熱處理制度對(duì)TA15合金顯微組織、室溫拉伸性能、高溫拉伸性能、室溫沖擊韌性及硬度的影響。研究結(jié)果表明：

（1）在TA15合金相變點(diǎn)下較低、較高溫度范圍內(nèi)和相變點(diǎn)以上溫度進(jìn)行退火分別得到等軸組織、雙態(tài)組織、魏氏組織。

（2）在相變點(diǎn)以上溫度退火，TA15合金有較高的室溫、高溫強(qiáng)度，但室溫塑性、高溫塑性、室溫沖擊韌性較低；在相變點(diǎn)以下溫度退火，TA15合金的室溫、高溫?cái)嗔褟?qiáng)度在860℃時(shí)出現(xiàn)峰值，而室溫塑性、高溫?cái)嗝媸湛s率和室溫沖擊韌性則隨著退火溫度的升高而提高。

（3）同單重退火相比，雙重退火、三重退火對(duì)提高TA15合金性能的作用不大。

（4）TA15合金室溫沖擊韌性和硬度具有一定的對(duì)應(yīng)（反比）關(guān)系。