鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)作為輕量化結構材(cai)(cai)(cai)料(liao)，具(ju)有(you)(you)優異(yi)的(de)綜合(he)(he)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，密度小(xiao)、比強(qiang)度高(gao)、疲勞(lao)強(qiang)度和抗裂紋(wen)擴(kuo)展能(neng)(neng)(neng)力(li)(li)好，抗蝕性(xing)能(neng)(neng)(neng)優異(yi)，焊接(jie)性(xing)能(neng)(neng)(neng)良(liang)好等(deng)(deng)，因(yin)此在航(hang)(hang)空(kong)(kong)、航(hang)(hang)天(tian)、汽車、造船、能(neng)(neng)(neng)源(yuan)等(deng)(deng)行業具(ju)有(you)(you)日(ri)益廣闊的(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)前(qian)(qian)景。Gr.38鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)是(shi)美國ATI技術公司(si)開發的(de)一(yi)種新(xin)鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)，可(ke)代替(ti)最通(tong)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)中高(gao)強(qiang)鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)，其(qi)(qi)名義成分(fen)為Ti-4Al-2.5V-1.5Fe-0.25O，是(shi)一(yi)種α+β型高(gao)強(qiang)鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)。與(yu)TC4合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)相比，Gr.38合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)利用(yong)(yong)(yong)(yong)鐵(tie)代替(ti)較(jiao)高(gao)成本的(de)釩作為β穩定元(yuan)素，其(qi)(qi)強(qiang)度與(yu)TC4合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)相當，伸長率(lv)相當或略(lve)高(gao)，但與(yu)之(zhi)不同(tong)的(de)是(shi)其(qi)(qi)既(ji)能(neng)(neng)(neng)熱加工又能(neng)(neng)(neng)冷加工，可(ke)制(zhi)成薄板、卷(juan)材(cai)(cai)(cai)、條材(cai)(cai)(cai)、精密熱扎(zha)帶材(cai)(cai)(cai)、厚板、無縫管材(cai)(cai)(cai)以及鑄件和工程化產品。鑒于Gr.38鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)具(ju)有(you)(you)極佳的(de)超塑成形性(xing)和開孔疲勞(lao)性(xing)能(neng)(neng)(neng)，而(er)且(qie)還(huan)可(ke)進行摩擦攪動焊接(jie)，其(qi)(qi)用(yong)(yong)(yong)(yong)途十分(fen)廣泛(fan)，頗適合(he)(he)用(yong)(yong)(yong)(yong)來取代鋼、鋁、復合(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)、純鈦(tai)材(cai)(cai)(cai)及其(qi)(qi)他(ta)鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)，特(te)別是(shi)在航(hang)(hang)空(kong)(kong)航(hang)(hang)天(tian)以及軍事(shi)防御系(xi)統(tong)方(fang)面有(you)(you)極其(qi)(qi)廣闊的(de)應用(yong)(yong)(yong)(yong)前(qian)(qian)景。目前(qian)(qian)對(dui)該合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)研究(jiu)(jiu)報道(dao)非常少，因(yin)此，科研人員(yuan)研究(jiu)(jiu)了(le)Gr.38鈦(tai)合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)小(xiao)棒材(cai)(cai)(cai)的(de)不同(tong)退(tui)火制(zhi)度對(dui)顯微組(zu)織(zhi)、力(li)(li)學(xue)性(xing)能(neng)(neng)(neng)和拉伸斷口形貌的(de)影響。
制(zhi)備(bei)(bei)Gr.38鈦合(he)(he)金(jin)所用主要原(yuan)料(liao)為海綿(mian)鈦和添加合(he)(he)金(jin)元(yuan)素(su)(su)，添加的(de)合(he)(he)金(jin)元(yuan)素(su)(su)有鋁釩合(he)(he)金(jin)、鋁豆、鐵釘、二氧化鈦。經混料(liao)、電(dian)極制(zhi)備(bei)(bei)等(deng)過程，最后(hou)利用真空自耗電(dian)弧爐兩次真空熔煉，制(zhi)備(bei)(bei)Φ440mm的(de)鑄(zhu)錠。利用升溫(wen)金(jin)相法測得(de)Gr.38鈦合(he)(he)金(jin)的(de)相變(bian)點(dian)為970±5℃，Φ440mm鑄(zhu)錠經過8火次的(de)鍛(duan)造，最終熱(re)軋至Φ20mm的(de)棒材，狀態為軋態。退火制(zhi)度為分別在830、930、950、1000℃保溫(wen)1h后(hou)爐冷、水冷和空冷。
在成(cheng)品棒材上切(qie)取75mm長的試(shi)(shi)(shi)棒作(zuo)為(wei)力學性(xing)能(neng)(neng)試(shi)(shi)(shi)樣，切(qie)取20mm長的試(shi)(shi)(shi)棒作(zuo)為(wei)金相試(shi)(shi)(shi)樣，經退(tui)火處理后完(wan)成(cheng)試(shi)(shi)(shi)驗內容(rong)。試(shi)(shi)(shi)驗內容(rong)主(zhu)要是測(ce)試(shi)(shi)(shi)不同(tong)退(tui)火制度下的顯(xian)微組織(zhi)、室溫拉伸(shen)性(xing)能(neng)(neng)和拉伸(shen)斷(duan)口形貌。試(shi)(shi)(shi)驗結果表明：
（1）在930～950℃保溫1h后空冷（或水冷）退火后，Gr.38合金能獲得較高的強度和較好的塑性，綜合力學性能良好。
（2）Gr.38合金采用830℃保溫1h空冷退火后，屈服強度低，有利于材料的后續加工。
（3）Gr.38合金材料(liao)的(de)室溫拉伸(shen)斷(duan)口(kou)(kou)形貌都呈蜂窩(wo)狀韌性斷(duan)裂特征，1000℃保溫1h退火后，其(qi)斷(duan)口(kou)(kou)上的(de)韌窩(wo)相(xiang)(xiang)對小而(er)淺，它的(de)塑性相(xiang)(xiang)對較差。