在鈦合金中，TC4 是應(yīng)用比較廣泛的一種鈦合金，通常它是在退火狀態(tài)下使用。對(duì)TC4 可進(jìn)行消除應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火和固溶時(shí)效處理，退火后的組織是α和β兩相共存，但β相含量較少，約占有10%。TC4 再結(jié)晶溫度為750℃。

　　再結(jié)晶退火溫度一般選在再結(jié)晶溫度以上80-100℃（但在實(shí)際應(yīng)用中，可視具體情況而定），再結(jié)晶退火后TC4 的組織是等軸α相+β相，綜合性能良好。但對(duì)TC4 的退火處理只是一種相穩(wěn)定化處理，為了充分民掘其優(yōu)良性能的潛力，則應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)化處理。TC4 合金的α+β/β相轉(zhuǎn)變溫度為980-990℃。

　　固溶處理溫度一般選在α+β/β 轉(zhuǎn)變溫度以下40-100℃（視具體情況而定），因?yàn)樵?beta;相區(qū)固溶處理所得到的粗大魏氏體組織雖具有持久強(qiáng)度高和斷裂韌性高的優(yōu)點(diǎn)，但拉伸塑性和疲勞強(qiáng)度均很低，而在α+β 相區(qū)固溶處理則無(wú)此缺點(diǎn)。

　　時(shí)效處理是將固溶處理后的TC4 加熱到中等溫度，保持一定時(shí)間，隨后空冷。時(shí)效處理的目的是消除固溶處理所產(chǎn)生的對(duì)綜合性能不利的α’相。固溶處理所產(chǎn)生的淬火馬氏體α’，在時(shí)效過(guò)程中發(fā)生迅速分解（相變相當(dāng)復(fù)雜），使強(qiáng)度升高，對(duì)此有兩種看法：

　　1.認(rèn)為由于α’分解出α+β，分解產(chǎn)物的彌散強(qiáng)化作用使TC4 強(qiáng)度升高。

　　2.認(rèn)為在時(shí)效過(guò)程中，β 相分解形成ω 相，造成TC4 強(qiáng)化。

　　隨著時(shí)效的進(jìn)行，強(qiáng)度降低，對(duì)此現(xiàn)象也有兩種不同的觀點(diǎn)：

　　1．β 相的聚集使強(qiáng)度降低.

　　2．ω 相的分解為一軟化過(guò)程.

　　時(shí)效溫度和時(shí)間的選擇要以獲得最好的綜合性能為準(zhǔn)。在推薦的固溶及時(shí)效范圍內(nèi)，最好通過(guò)時(shí)效硬化曲線來(lái)確定最佳工藝。低溫時(shí)效（480-560℃）要比大于700℃的高溫時(shí)效好。因?yàn)樵诟邷貢r(shí)的拉伸強(qiáng)度、持久和蠕變強(qiáng)度、斷裂韌性以及缺口拉伸性能等各方面，低溫時(shí)效都比高溫時(shí)效的好。經(jīng)固溶處理的TC4 綜合性能比750-800℃ 退火處理后的綜合性能要好。

　　需要指出的是，TC4 鈦合金加工使原始組織對(duì)熱處理后的顯微組織和力學(xué)性能有較大的影響。對(duì)于高于相變溫度，經(jīng)過(guò)不同變形而形成的網(wǎng)蘭狀組織來(lái)說(shuō)，是不能被熱處理所改變，在750-800℃退火后，基本保持原來(lái)的組織狀態(tài)；對(duì)于在相變溫度以下進(jìn)行加工而得到的α及β相組織，在750-800℃退火后，則能得到等軸初生α相及轉(zhuǎn)變的β相。前者的拉伸延性和斷面收縮率都較后者低；但耐高溫性能和斷裂韌性、抗熱鹽應(yīng)力腐蝕都較高。