TC4(Ti-6Al-4V)是一(yi)種綜合(he)性(xing)能(neng)良好的馬氏a/3型(xing)兩相(xiang)(xiang)鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)，使用(yong)溫度(du)可(ke)達450。廣泛應用(yong)于航空工業的重要(yao)結構件(jian)，如機翼葉片(pian)、航空發動(dong)機輪(lun)盤(pan)等。由于TC4鈦(tai)(tai)棒(bang)(bang)為(wei)兩相(xiang)(xiang)鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)，如果(guo)微觀(guan)(guan)區域成分不均(jun)勻(yun)，必然導(dao)(dao)致宏觀(guan)(guan)組(zu)織(zhi)和微觀(guan)(guan)結構異(yi)(yi)常(chang)(chang)，從而導(dao)(dao)致異(yi)(yi)常(chang)(chang)區域與正常(chang)(chang)區域的硬(ying)度(du)存在顯(xian)(xian)著差異(yi)(yi)，使材料整(zheng)體(ti)表現出不均(jun)勻(yun)的性(xing)能(neng)，最終導(dao)(dao)致疲(pi)勞裂紋(wen)源，給(gei)零件(jian)的安全帶來(lai)極大隱患，降(jiang)低合(he)金(jin)的使用(yong)壽命。針對某TC4鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)棒(bang)(bang)材產品低倍檢驗(yan)中發現的黑色(se)條(tiao)紋(wen)缺陷(xian)，為(wei)準確(que)判斷缺陷(xian)類型(xing)，采用(yong)金(jin)相(xiang)(xiang)顯(xian)(xian)微鏡(jing)觀(guan)(guan)察金(jin)相(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)，確(que)定(ding)金(jin)相(xiang)(xiang)組(zu)織(zhi)異(yi)(yi)常(chang)(chang)區域。然后(hou)用(yong)掃描電鏡(jing)分析了黑色(se)條(tiao)紋(wen)區富鉬貧鋁(lv)的化學成分偏(pian)析缺陷(xian)。通過顯(xian)(xian)微硬(ying)度(du)測試，確(que)定(ding)黑色(se)條(tiao)紋(wen)區域的成分偏(pian)析是非脆(cui)性(xing)偏(pian)析。

實驗結(jie)果表明，根(gen)據上述(shu)方法可以有效地確定TC4鈦(tai)(tai)合金(jin)的成分偏(pian)(pian)(pian)析及其類(lei)型(xing)。并且(qie)確定這種類(lei)型(xing)的缺陷(xian)不(bu)(bu)會(hui)影響使用，并且(qie)可以在移(yi)除后交(jiao)付。通過控制鈦(tai)(tai)合金(jin)鑄錠原(yuan)料(liao)的選擇、材料(liao)混合、電極(ji)制備和熔煉過程中(zhong)的電壓(ya)和電流(liu)，可以減少或消除此類(lei)缺陷(xian)。鈦(tai)(tai)合金(jin)的偏(pian)(pian)(pian)析根(gen)據偏(pian)(pian)(pian)析部位與(yu)正常區(qu)硬(ying)度(du)的不(bu)(bu)同，可分為硬(ying)偏(pian)(pian)(pian)析(硬(ying)度(du)高于正常區(qu)，也叫脆性(xing)偏(pian)(pian)(pian)析)和軟偏(pian)(pian)(pian)析(硬(ying)度(du)低于正常區(qu)，也叫非(fei)脆性(xing)偏(pian)(pian)(pian)析)。如果產品中(zhong)只有非(fei)脆性(xing)偏(pian)(pian)(pian)析，且(qie)所有性(xing)能符(fu)合產品標準要求，則在偏(pian)(pian)(pian)析消除后，產品仍可交(jiao)付使用。脆性(xing)離析不(bu)(bu)允許拆除后交(jiao)付，應分批丟(diu)棄(qi)。

A.對于目測發現的TC4鈦棒黑色條紋缺陷，通過金相顯微鏡觀察組織，缺陷區域與正常區域差別不大，無法判斷缺陷類型；此外，通過掃描電子顯微鏡分析鈦棒的(de)(de)缺(que)陷區(qu)域(yu)的(de)(de)化學成(cheng)分(fen)，發現缺(que)陷區(qu)域(yu)是富含重且貧鋁(lv)(lv)的(de)(de)化學元素偏(pian)析(xi)(xi)。最后結合(he)顯(xian)微(wei)(wei)硬(ying)度測試(shi)，確(que)定TC4鈦(tai)棒的(de)(de)偏(pian)析(xi)(xi)類型(xing)為富鋁(lv)(lv)貧鋁(lv)(lv)的(de)(de)非(fei)脆性偏(pian)析(xi)(xi)。通過顯(xian)微(wei)(wei)組織(zhi)觀察、微(wei)(wei)區(qu)成(cheng)分(fen)分(fen)析(xi)(xi)和(he)顯(xian)微(wei)(wei)硬(ying)度測試(shi)，可以有效地確(que)定TC4鈦(tai)合(he)金的(de)(de)成(cheng)分(fen)偏(pian)析(xi)(xi)及其類型(xing)。

B.TC4鈦(tai)合(he)金棒材中(zhong)的偏析(xi)為富(fu)重貧(pin)鋁的非(fei)脆性偏析(xi)，不(bu)影響使用，切割后可連續(xu)輸送；通過(guo)(guo)控制原料選擇(ze)、混合(he)和電極制備參數以(yi)及(ji)熔(rong)煉(lian)過(guo)(guo)程中(zhong)的電壓和電流，可以(yi)減少或(huo)消(xiao)除這種缺陷。