在金屬材料的加工工藝中，異步軋制由于上下軋輥線速度不同，軋件承受附加剪切變形，且具有軋薄能力強，軋制壓力低，軋制精度高等優勢，也是一種劇烈塑性變形方式，可實現工業化。因此，采用異步軋制方式軋制成形性差的鈦合金板具有優勢和可行性。國內外對異步熱軋在鈦合金加工工藝方式上的應用研究較少。科研人員對鈦合金TC4進行異步熱軋研究，探索異步熱軋和熱處理工藝對鈦合金TC4的組織和力學性能的影響規律。
實驗原料為鍛態TC4鈦合金，采用4輥異步熱軋實驗機Φ400mm/Φ480mm×450mm進行實驗，異速比為1.2。為了更好的建立異步軋制搓軋效果，將軋輥上下表面機加工滾花。坯料厚度為48mm，成品厚度4mm。試樣加熱980℃×30min，軋制工藝參數：開軋溫度900～910℃，終軋溫度835～840℃，軋后均采取空冷冷卻方式，一組試樣采用可逆軋制，另一組試樣采用單向軋制。對軋制后TC4試樣進行780℃×1h退火。并對可逆軋制試樣分別進行固溶時效處理，熱處理工藝參數為：850℃×50min+430℃/530℃×6h、900℃×50min+430℃/530℃×6h、950℃×50min+430℃/530℃×6h。實驗采用的壓下規程為：48.0→38.0→23.0→13.0→6.0→4.0mm。可見異步軋制單道次壓下量較大，最大可達54%，遠遠大于常規軋制最大壓下率30%。對異步熱軋及熱處理后試樣進行拉伸性能檢測和顯微組織觀察。試驗結果表明：
（1）異步軋制后試樣上下表面晶粒尺寸較中心層細小、組織均勻，上表面較下表面晶粒細化作用明顯。可逆軋制較單向軋制表現出較好的細晶優勢，力學性能也優于單向軋制。
（2）合金在兩相區固溶時效，隨著淬火溫度的升高，初生α相含量明顯減少，β晶粒尺寸不斷長大，時效后初生α相和次生α相逐漸粗化。淬火溫度不變時，時效溫度升高，初生α粗化，α′轉變產物尺寸增大片層結構明顯。
（3）固溶時效處理較退火處理合金可獲得較高的綜合性能。在兩相區固溶時效，隨著淬火溫度的升高，合金強度先升高后降低，塑性先降低后升高。淬火溫度相同時，隨著時效溫度的升高，合金的強度降低，塑性提高。
（4）對于鈦板變形抗力高，道次多，加工溫度區間窄的缺點，異步熱軋能夠有效地改善，可以減少軋制道次，減少中間回火次數，提高生產節奏和生產率。（曉紅）
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