TA15鈦合金是一種綜合性能優良的中強鈦合金，室溫強度較Ti>6A14V(TC4)合金髙30~50MPa，且具有較好的加工性能，可用于生產薄板、厚板、型材、鈦棒、鍛件、模鍛件和線材等產品。該合金焊接性能良好，可與其他鈦合金互焊，用于制作飛機大型焊接結構——隔框等大型構件，焊縫的強度系數可達0.90-0.95。
由于400mm的TA15鈦合金棒材尺寸規格較大，因此在鍛造及冷卻過程中，容易造成棒材變形不均勻及溫度不均勻，從而導致棒材邊部及心部的組織不均勻，最終使和400mmTA15鈦合金棒材的性能不均勻。為此，研究了不同鍛造工藝鍛制的大規格TA15鈦合金棒材的組織及性能，探索能夠滿足使用要求的大尺寸TA15鈦合金棒材的生產工藝。
TA15鈦合金棒材的鍛造在3150t水壓機和2500t快鍛機上進行。在3種工藝鍛制的成品棒材的邊部、1/2/?處和心部切取橫向試樣。試樣經SOOTx2h/AC熱處理后，在蔡司金相顯微鏡上進行顯微組織觀察，在拉伸試驗機上進行室溫力學性能測試。采用CTS-23B型超深波探傷儀（探頭為5P小14平探頭，耦合劑為機油）用接觸法分別對3種鍛造工藝獲得的和00mmTA15鈦合金棒材進行超聲波檢驗。
對3種工藝鍛制的400mmTA15鈦合金棒材進行超聲波檢驗，結果見表3。從表3的探傷結果可以看出，經3種方案鍛制的鈦棒材均未發現單顯超標，探傷結果較好。其中，方案2的雜波水平最低，方案3次之，方案1最高。說明組織均勻性對探傷雜波水平的影響較大，在組織均勻性相當的情況下，晶粒尺寸細小的棒材探傷水平更高。由于經方案2鍛造的棒材的組織均勻性更好且晶粒尺寸更加細小，因此雜波水平更低。
在鑄錠開坯時通過兩次鐓拔變形，增加0相區的變形量，并在中間鍛造及成品鍛造使變形量分別大于40%和30%’再經800tx2h/AC的熱處理后，可以得到邊部、1/2R處及心部組織均勻細小的的400mmTA15鈦合金棒材，且各項力學性能符合標準要求，探傷雜波水平可達43.2mm-9dB。
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