Vật liệu thử nghiệm là thanh hợp kim titan TC4 được cán nóng ở 920 độ. Tổng tỷ lệ biến dạng của cán nóng là khoảng 80% và điểm biến đổi pha + / là 980 ~ 990 độ. Các mẫu được làm nóng và giữ ở 1000 độ, 950 độ, 930 độ và 830 độ trong 1 giờ, sau đó làm mát bằng không khí, làm mát bằng nước và làm mát bằng lò tương ứng. Các phương pháp ủ khác nhau có tác động đến cấu trúc vi mô và tính chất cơ học.
Tốc độ làm mát có ảnh hưởng lớn đến cấu trúc vi mô và tính chất cơ học của bốn nhiệt độ trên. Khi được làm mát bằng nước, các thành phần pha ở trạng thái cân bằng ở 1000 độ, 950 độ và 930 độ sẽ trải qua quá trình biến đổi martensite và pha -biến đổi thành kim martensite a`. Nó cho thấy cấu trúc Widmansite rõ ràng ở 1000 độ và các tính chất cơ học của nó tương đương với tính chất làm mát không khí ở 1000 độ. Trên các mẫu được làm mát bằng nước ở nhiệt độ 950 độ và 930 độ, cấu trúc vi mô có đặc điểm tương tự như làm mát bằng không khí, nhưng có các kim + martensite a` giữa các pha sơ cấp cân bằng trục. Tại thời điểm này, hiệu suất toàn diện tương ứng là cao nhất và nó có khả năng chống rão tốt hơn cấu trúc làm mát bằng không khí.
Khi được giữ ở nhiệt độ 830 độ, các thành phần pha cân bằng không còn chạm vào vạch M nữa, nhưng sau khi làm mát bằng nước, các sản phẩm biến đổi hình kim rất nhỏ cũng được tìm thấy trong pha giữa các hạt, chỉ có thể phân biệt được bằng kính hiển vi điện tử. Tuy nhiên, cấu trúc của sản phẩm dạng kim vẫn chưa được xác định. Tại thời điểm này, độ bền kéo và giảm diện tích rất thấp. Đối với quá trình làm nguội lò, do tốc độ làm nguội mẫu chậm và thời gian lưu ở nhiệt độ cao lâu nên quá trình biến đổi đa hình được thực hiện hoàn toàn và tất cả các pha a trở nên thô. Sau khi làm nguội lò ở 1000 độ, các mảnh pha a thô và các pha giữa các vảy được tạo ra trong các hạt ban đầu, đồng thời cũng có một mạng lưới dày đặc các pha a dạng dải trên các ranh giới hạt ban đầu, nói chung là được gọi là cấu trúc dạng giỏ. Sau khi làm nguội lò ở 950 độ, 930 độ và 830 độ, do pha a có xu hướng tạo mầm và phát triển ở bề mặt phân cách pha a ban đầu, nên cấu trúc vi mô đều là các pha cân bằng a và giữa các hạt. Độ bền kéo sau khi làm nguội lò ở 1000 độ thấp hơn so với làm mát bằng không khí và làm mát bằng nước, độ dẻo kéo cao hơn. Hiệu suất toàn diện sau khi làm mát lò ở nhiệt độ khác cũng thấp hơn so với làm mát bằng nước và làm mát bằng không khí.
Tóm lại, để có được đặc tính dẻo và độ bền toàn diện tốt nhất của hợp kim titan TC4, cũng như khả năng chống rão và độ bền gãy tốt, có thể thực hiện quá trình ủ làm mát bằng không khí (hoặc làm mát bằng nước) sau khi giữ ở nhiệt độ 950 độ trong 1 giờ. đã sử dụng. Để thuận tiện cho quá trình xử lý tiếp theo, khi nhà máy luyện kim rời khỏi nhà máy, hợp kim titan TC4 áp dụng quy trình làm mát không khí ở 700 ~ 800 độ trong 1 giờ. Đối với một số vật rèn kích thước lớn, để đảm bảo tính đồng nhất về hiệu suất, quy trình làm mát lò đôi khi được sử dụng.
