Ti-6Al-4V為（α+β）鈦(tai)合金(jin)，主要應用于飛機(ji)結(jie)構件、外科植入物及海洋(yang)化工等(deng)領(ling)域。科研人員試圖通過熱處理制度的(de)改(gai)變(bian)，調(diao)整(zheng)合金(jin)中初生α相的(de)含量，即改(gai)變(bian)α與β兩相的(de)相對比例，并研究材料拉(la)伸性能(neng)的(de)變(bian)化。
選用Φ15mmTi-6Al-4V鈦合金(jin)軋制棒(bang)材，棒(bang)材橫截面(mian)積原(yuan)始組(zu)織(zhi)為等軸(zhou)組(zu)織(zhi)。試驗用合金(jin)的(de)具體(ti)(ti)化(hua)學成分(fen)(fen)（質量(liang)分(fen)(fen)數，%）：Al5.5～6.75，V3.5～4.5，Fe0.25，O不大(da)(da)于(yu)0.18，C不大(da)(da)于(yu)0.05，N不大(da)(da)于(yu)0.05，H不大(da)(da)于(yu)0.012，基體(ti)(ti)Ti。對該(gai)合金(jin)的(de)棒(bang)材分(fen)(fen)別(bie)經過925、915、905和750℃加熱，保溫1h的(de)熱處理制度。空(kong)冷(leng)后獲得(de)初生α相(xiang)含量(liang)（體(ti)(ti)積分(fen)(fen)數，%）分(fen)(fen)別(bie)為64、71、76和81的(de)等軸(zhou)組(zu)織(zhi)。
在(zai)熱處理后的(de)棒材上沿軸向取Φ6mm的(de)試樣，然后在(zai)INSTRON5885試驗機上進(jin)行(xing)力(li)學性能及彈(dan)性模量測(ce)試。顯(xian)微結(jie)構分(fen)析在(zai)AXIOVEＲT200MAT型(xing)金相光學顯(xian)微鏡上進(jin)行(xing)。
室溫力(li)學性(xing)(xing)能的拉伸加載速(su)度為(wei)屈服前0.005mm/min，屈服后(hou)8mm/min。彈性(xing)(xing)模量(liang)的測量(liang)方法為(wei)均(jun)速(su)加載至(zhi)約500MPa時卸載，重復多次后(hou)求平均(jun)值。金相腐(fu)蝕劑配比：5%HF+10%HNO3+85%H2O，觀察顯(xian)微結(jie)構的放(fang)大倍率為(wei)500倍。試驗結(jie)果表(biao)明：
（1）Ti-6Al-4V中(zhong)初生α含(han)量(liang)在64～85%范圍內彈(dan)(dan)性模量(liang)E值(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)不大(da)，隨初生α含(han)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)減少，E值(zhi)略有提(ti)高(gao)，為109GPa。彈(dan)(dan)性模量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實際(ji)變(bian)化(hua)取決于(yu)組織(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)性質(zhi)和強(qiang)度(du)。一般情況(kuang)下，β相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)性模量(liang)E比(bi)α相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)值(zhi)低(di)，且對于(yu)含(han)有β相(xiang)穩(wen)定(ding)元素(su)(su)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)鈦合(he)金（如Ti-6Al-4V中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)V元素(su)(su)），穩(wen)定(ding)元素(su)(su)含(han)量(liang)（0～10%）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao)會降低(di)E值(zhi)。相(xiang)反的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，常(chang)見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)α相(xiang)穩(wen)定(ding)元素(su)(su)Al可增加(jia)α相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)性模量(liang)。所以，元素(su)(su)組成及(ji)含(han)量(liang)也(ye)是影響(xiang)E值(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要因素(su)(su)之一。但有資料表明，時效處理后，由于(yu)彌散(san)強(qiang)化(hua)，強(qiang)度(du)和E值(zhi)會有所提(ti)升。
（2）不同熱處理制度(du)下，初生α含量(liang)隨(sui)退火溫度(du)的升高而(er)(er)降(jiang)低(di)(di)，同時(shi)伴有晶粒的長大，強(qiang)度(du)指標（Rm、Rp0.2）隨(sui)初生α含量(liang)降(jiang)低(di)(di)而(er)(er)降(jiang)低(di)(di)。相反(fan)的，塑性(xing)指標（A、Z）略有提(ti)高，同時(shi)屈強(qiang)比降(jiang)低(di)(di)。
（3）塑性(xing)指標隨(sui)初生(sheng)α含量的(de)減(jian)少而略有提高，這與(yu)屈(qu)強比降(jiang)低(di)后，塑形指標提高的(de)理論相吻合。