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TC4鈦管在430℃以下長時間加熱形成很薄而且具有保護(hù)性的氧化膜。隨著加熱溫度的升高，同時其保護(hù)性變差。合金在750°C加熱2h后，氧化膜厚度達(dá)到 28μrn。在900℃以上的溫度加熱形成疏的氧化層。在1100℃加熱3h后，氧化層的厚度達(dá)到0.67mm。

TC4焊接性能
1）TC4合金可用氬弧焊、點焊、釬焊、電子束焊和等離子焊等多種方式進(jìn)行焊接。焊接接頭的強度與基體金屬基本相當(dāng)。

2）TC4合金焊接后在580-690℃進(jìn)行去應(yīng)力退火，可以消除730%-82%的焊接應(yīng)力。板材零件焊接后的去應(yīng)力退火，很好在真空爐或保護(hù)氣氛爐中進(jìn)行。

3）TC4合金具有良好的擴散連接特性。連接過程全部在真空中完成。典型的擴散連接工藝參數(shù)：加熱溫度為840-1080℃，加壓壓力為37-75MPa，保持時間為0.8-9h。

零件熱處理工藝
1）半成品或零件退火時，保溫時間取決于截面厚度。截面厚度小于或等于10mm時，保溫時間不超過32min;12-57mm時為35-89min;大于70mm時為3-6h。

2）零件熱處理選用各種型式的電爐，處理前必須徹底清掃爐膛。采用煤氣或油爐加熱時，必須對爐內(nèi)氣氛進(jìn)行嚴(yán)格控制，使其保持微氧化氣氛，還要注意勿使燃燒噴嘴直接噴向零件。

3）真空退火前應(yīng)清除零件表面的氧化皮和富氧層，入爐前還要認(rèn)真除油。復(fù)雜形狀的零件真空退火時必須采用夾具固定，以減少零件變形。入爐零件很好用預(yù)先除氣的無氧化鈦屑填滿，以防止零件氧化。

表面處理工藝
1）為提高鈦合金零件的疲勞強度可進(jìn)行表面噴丸處理。一般采用直徑為4-8mm的鋼丸，能產(chǎn)生大約786MPa的表面壓應(yīng)力，表面強化深度約為230μm。噴丸強化可顯著提高TC4合金的疲勞強度。

2）為改善TC4鈦合金的耐磨性能，在零件的易磨損部位，例如風(fēng)扇葉片的阻尼臺側(cè)面，采用等離子或爆炸噴涂方法噴涂碳化鎢、碳化鉻等難熔質(zhì)點涂層。這種方法還可用于鈦合金零件已磨損部位的修補。

3）為避免鈦合金零件在工作中發(fā)生擦傷和粘結(jié)，在有磨擦接觸和螺紋組合的零件上，應(yīng)進(jìn)行陽極化、鍍鉻、化學(xué)鍍鎳或滲氮處理。

切削加工與磨削性能
1） TC4鈦管由于導(dǎo)熱性差、化學(xué)活性高，切削加工時刀尖處溫度升高較快，容易造成刀具磨損，應(yīng)注意合理選擇刀具材料和加工工藝參數(shù)。采用氯化冷卻液可延長刀具壽命，改善加工表面質(zhì)量。

2）銑削加工推薦采用高速鋼和硬質(zhì)合金螺旋立銑刀。硬質(zhì)合金刀具材料應(yīng)選用碳化鎢類，不要選用碳化鈦類。TC4合金鈷深孔時難度較大，應(yīng)針對被加工零件設(shè)計專用鉆頭，選擇較大的頂角。當(dāng)鉆頭直徑大于6mm時，為便于排屑，應(yīng)在切削刃部開分肩槽。

3） TC4合金磨削時容易產(chǎn)生燒壞、波紋及變形。建議選用綠色碳化硅磨輪，這種磨料與剛玉及其混合磨料比較，磨削性能好、金屬去除量大、功率消耗小。采用中等疏松磨輪，有利于降低磨削區(qū)溫度。磨削液很好選用水劑切削液。

TC4使用建議
建議選用TC4鈦管制造飛機機身、機翼結(jié)構(gòu)中的各種梁、接頭、隔框和航空發(fā)動機風(fēng)扇及壓氣機中的盤件、葉片。用TC4鈦合金代替30CrMnSiA等結(jié)構(gòu)鋼，可以實現(xiàn)減輕零件重量約40%。lexue100.cn