Όταν το κράμα τιτανίου TC11 χρησιμοποιείται για την κατασκευή βασικών εξαρτημάτων, όπως δίσκους συμπιεστή κινητήρα αεροσκαφών, λεπίδες και φρένα, πρέπει να έχει καλές μηχανικές ιδιότητες θερμοκρασίας δωματίου, αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και αντοχή σε κρούση. Η δομή του κράματος τιτανίου TC11 μπορεί να ελεγχθεί μέσω θερμικής επεξεργασίας, έτσι ώστε να μπορεί να αποκτήσει εξαιρετικές περιεκτικές ιδιότητες.
Επί του παρόντος, το πιο συμβατικό σύστημα θερμικής επεξεργασίας για το κράμα τιτανίου TC11 είναι (950 -970) βαθμοί /120 min/AC +530 βαθμοί /360 λεπτά/AC. Ωστόσο, για μεγάλου μεγέθους ράβδους κράματος τιτανίου TC11 με διάμετρο μεγαλύτερη από 200 mm, κατά τη διαδικασία θερμικής επεξεργασίας, η αργή πτώση θερμοκρασίας στον πυρήνα συχνά προκαλεί διαφορές στη δομή και τις μηχανικές ιδιότητες σε διαφορετικές θέσεις.
Επιπλέον, το κράμα τιτανίου TC11 έχει υψηλό βαθμό κράματος και περιέχει το εύκολα διαχωρισμένο στοιχείο Mo. Επομένως, η δομή του κράματος είναι πολύ ευαίσθητη στις παραμέτρους της διαδικασίας κατά την επεξεργασία και είναι δύσκολο να ελεγχθεί η ομοιομορφία της δομής. Ως εκ τούτου, μελετήθηκαν τα πρότυπα κατανομής της μικροδομής και των μηχανικών ιδιοτήτων των ράβδων κράματος τιτανίου TC11 μεγάλου μεγέθους μετά τη θερμική επεξεργασία, προκειμένου να παρασχεθεί αναφορά για τον έλεγχο ομοιομορφίας της μικροδομής και των μηχανικών ιδιοτήτων στην πραγματική διαδικασία παραγωγής.
(1) Μετά από θερμική επεξεργασία στους 970 βαθμούς /120 min/AC +530 βαθμούς /360 λεπτά/AC, υπάρχουν ορισμένες διαφορές στη μικροδομή των διαφορετικών θέσεων ράβδων από κράμα τιτανίου TC11 μεγάλου μεγέθους. Μεταξύ αυτών, οι δομικές αλλαγές στο D/2 είναι οι πιο εμφανείς, που εκδηλώνονται κυρίως ως αύξηση της περιεκτικότητας σε φάση, ανάπτυξη κόκκων και μείωση της περιεκτικότητας σε φάση.
(2) Οι αλλαγές στις ιδιότητες εφελκυσμού σε θερμοκρασία δωματίου σε διαφορετικές θέσεις ράβδων κράματος τιτανίου TC11 μεγάλου μεγέθους σχετίζονται στενά με τη μικροδομή. Κατά μήκος της κατεύθυνσης του μήκους, η διαφορά μικροδομής στο D/2 είναι η πιο προφανής. Οι ιδιότητες εφελκυσμού σε θερμοκρασία δωματίου δείχνουν ότι η αντοχή σε εφελκυσμό μειώνεται σταδιακά από την άκρη προς το κέντρο και η πλαστικότητα αυξάνεται.
(3) Η μικροδομή των ράβδων από κράμα τιτανίου TC11 μεγάλου μεγέθους έχει σημαντικό αντίκτυπο στην αντοχή σε εφελκυσμό σε υψηλή θερμοκρασία και στην αντοχή σε κρούση. Όσο πιο κοντά στο κέντρο (D/2 και L/2), τόσο χαμηλότερη είναι η αντοχή σε εφελκυσμό σε υψηλή θερμοκρασία και η αντοχή στην κρούση, αλλά οι πλαστικές αλλαγές σε υψηλή θερμοκρασία δεν είναι εμφανείς.
