TC4(Ti-6Al-4V)鈦合金于1954年研制成功，現已發展成為世界各國通用的鈦合金，是一種典型的兩相鈦棒合金,其小規格棒材被廣泛應用于航空、航天、電站、油田、醫療、汽車等領域B—4。軋制是生產鈦合金小規格棒材的主要手段之一，連軋式高速線材生產方式在鋼材生產上應用較多，適用于大批量、品種少的產品的生產。鈦合金棒材產品具有小批量、多品種的需求特點，采用連軋式高速線材生產方式進行生產其成本較高，目前鈦合金棒材生產主要采用三輥橫列式軋機，因此對于橫列式軋機軋制變形過程的研究非常必要。軋制變形量作為軋制變形的重要因素之一，對軋制棒材的最終產品性能有著重要的影響，所以對于軋制變形量的研究意義重大。

　　為此，選取了等軸組織和魏氏組織兩種不同組織類型的TC4鈦合金坯料，研究了軋制變形量對TC4鈦合金棒材組織及室溫力學性能的影響，旨在為制定TC4鈦合金棒材的軋制變形參數提供有利支持。

　　實驗所選用的坯料是由志峰鈦業提供的。將經三次真空電弧爐熔煉得到的TC4鈦合金鑄錠經過開坯、鍛造、精鍛變形和熱處理后，分別得到具有等軸組織和魏氏組織的#45mm的TC4鈦合金坯料，其主成分為Al:5.5%~6.75%、V:3.5%~4.5%,相變點為990~1000°C。

　　將具有等軸組織和魏氏組織的#45mm的TC4鈦合金坯料分別按照60%、70%、80%、90%和95%的軋制變形量進行軋制實驗。軋制完成后對兩種組織類型的TC4鈦合金軋棒分別按照軋制方向取縱向拉伸試樣，按照截面方向取橫向金相試樣，然后對拉伸試樣和金相試樣按750Cx90min/AC的方式進行熱處理，最后在OLYMPUSPMG-3光學顯微鏡上進行金相顯微組織觀察，在Instron1251型萬能實驗機上進行室溫拉伸性能檢測。

　　軋制變形量對TC4鈦合金棒材組織的影響2.1.1等軸組織坯料軋制后的組織

　　等軸組織的TC4鈦合金坯料經不同軋制變形量軋制后所獲得的棒材顯微組織。從圖中可以看出，軋制變形量為60%的棒材組織破碎不明顯,等軸a相含量較原始坯料有一定的減少；軋制變形量為70%的棒材組織中的a相尺寸變化不大，但是含量進一步減少；軋制變形量達到80%的棒材組織被明顯破碎，等軸a相得到了一定的細化且含量也有一定增加；軋制變形量達到和超過90%的棒材組織得到了進一步的破碎和細化，原等軸a相破碎后形成細小的等軸a相，且細小的等軸a相含量比原組織中等軸a相含量有了進一步增加，此時棒材組織為細小均勻的等軸組織。

　　通過以上分析可以看出，當軋制變形量小于70%時，棒材組織破碎不明顯，組織中的等軸a相未發生顯著細化，同時組織中的等軸a相含量有一定的減少，且隨著軋制變形量的增加等軸a相含量減少的越多，這是因為當軋制變形量小于70%時,對于橫列式軋制變形過程來說，此變形量不足以對原始等軸組織中的等軸a相進行破碎，同時在軋制過程中由于軋制溫升的產生，使得組織中部分a相向(3相轉變，因此造成軋后棒材組織中等軸a相破碎不明顯，同時造成軋棒組織中等軸a相比原始坯料組織中的等軸a相含量有一定減少；當軋制變形量超過70%后，軋棒組織開始發生破碎，原等軸a相得到了一定的細化，并且隨著軋制變形量的增加，組織破碎越明顯，形成的等軸a相越細小。由此可以看出，采用橫列式軋機進行軋制變形時，對于等軸組織的原始坯料，若要獲得更加細小的等軸組織,則需要超過80%的軋制變形量才可以將原始的等軸組織破碎。