Đầu tiên, cấu trúc vi mô và tính chất của vật rèn hợp kim titan rất nhạy cảm với các thông số nhiệt rèn. Phạm vi nhiệt độ rèn của hợp kim titan tương đối hẹp. Trong quá trình rèn, khi tốc độ biến dạng tăng lên, khả năng chống biến dạng của nó tăng lên đáng kể, cho thấy độ nhạy tốc độ biến dạng mạnh.
Thứ hai, hợp kim titan có tính dẫn nhiệt kém và dễ bị quá nhiệt cục bộ trong quá trình rèn, dẫn đến chênh lệch nhiệt độ bên trong và bên ngoài lớn, làm trầm trọng thêm sự phân bố biến dạng bên trong và bên ngoài không đồng đều của phôi thép, dẫn đến nứt trong quá trình rèn, trường hợp nặng có thể làm sản phẩm bị phế thải.
Do đó, việc nghiên cứu ảnh hưởng của các quá trình rèn khác nhau đến cấu trúc và tính chất cơ học của hợp kim titan có ý nghĩa thực tế rất lớn trong sản xuất để tìm ra quy trình rèn hợp lý để tạo thành vật rèn hợp kim titan.
Nguyên liệu thô hợp kim titan TC4 được sử dụng trong thí nghiệm là phôi rèn có kích thước Φ100mm × 450mm. Điểm chuyển pha (+)/(T) đo bằng phương pháp kim loại là 990 độ.
Để nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình rèn đến cấu trúc vi mô và tính chất cơ học của hợp kim titan TC4, phôi rèn được chia thành 3 phần, rèn thông thường (T -60 độ ), rèn gần (T {{ 3}} độ ) và rèn được thực hiện tương ứng. (T +40 độ ) quá trình kiểm tra, biến dạng là 50%. Thiết bị rèn là búa rèn tự do 3t. Sau khi rèn, vật rèn thu được từ ba quy trình được xử lý nhiệt kép ở mức 900 độ ×1h/AC+600 độ ×4h/AC. Sau khi xử lý nhiệt, các mẫu kim loại, mẫu kéo và mẫu va đập được lấy từ vật rèn hợp kim titan TC4 và cấu trúc vi mô của chúng được quan sát dưới kính hiển vi kim loại. Phần mềm phân tích hình ảnh được sử dụng để hoàn thành số liệu thống kê định lượng của các thông số cấu trúc vi mô như hàm lượng pha đẳng trục và độ dày pha lớp thứ cấp. Kết quả cho thấy:
(1) Hợp kim titan TC4 sau khi được rèn bằng ba quá trình: + rèn, gần rèn và rèn, nó thu được cấu trúc đẳng trục, cấu trúc hỗn hợp và cấu trúc lớp tương ứng.
(2) Độ bền của thanh hợp kim titan TC4 sau khi + rèn, gần rèn và rèn là tương đương nhau, trong khi độ dẻo của + rèn và gần rèn cao hơn so với rèn nhưng thanh hợp kim titan TC4 sau khi rèn có tác động tốt nhất sự dẻo dai. Thanh hợp kim titan TC4 cho thấy các đặc tính cơ học toàn diện tốt nhất sau quá trình rèn gần beta.
(3) Các bề mặt đứt gãy của mẫu thử kéo của thanh hợp kim titan TC4 trong ba quá trình rèn đều thể hiện cơ chế đứt gãy dẻo. + rèn và gần rèn có các vết lõm đều và sâu hơn, đồng trục, trong khi sau khi rèn Hợp kim có các vết lõm phẳng và thon dài hơn.
