TC6是目前技術較成熟、應用較廣泛的Ti-A1-Mo-Cr-Fe-Si系多元鈦合金。該合金除具有普通鈦合金比強度高、抗腐蝕性好等優(yōu)點外，還具有很好的塑性、沖擊韌性和良好的耐熱性能，使用溫度可達450℃。等溫鍛造工藝可減少或消除模具激冷和材料應變硬化的影響，從而顯著降低變形抗力和摩擦阻力，提高坯料的流動性、成形性。鈦合金的鍛造溫度是決定鍛件顯微組織和力學性能的主要因素，鍛造溫度的選取，除了考慮提高合金的可鍛性和減小變形抗力之外，更重要的是考慮鍛件的組織形態(tài)并使之具有良好的力學性能。本文采用等溫鍛造工藝，研究了在的應變速率下鍛造溫度對TC6鈦合金顯微組織和力學性能的影響，為等溫成形工藝參數(shù)的確定提供依據。
　　
　　試驗用原材料為Φ24mm×60mm的TC6鈦合金棒材，用金相法測得的相變點為970℃。原材料顯微組織為典型的初生α相和β轉相組成。等溫鍛造試驗在6300kN可控應變速率液壓機上進行。試樣尺寸為Φ24mm×60mm，選取鍛造溫度為：925、940、955和985℃。采用1×10-2s-1恒應變速率壓縮60%。采用標準熱處理制度870℃×1h，AC+550℃×4h，AC處理試樣。在ENST-1196拉伸機上進行室溫和450℃高溫拉伸試驗；用S-570型掃描電鏡對拉伸試樣斷口進行組織觀察。
　　
　　在確定的1×10-2s-1應變速率和60%變形量條件下，隨變形溫度升高，初生α相等軸程度不斷提高，顆粒也不斷增大，但初生α相總量減少，在相變點溫度之上（985℃）變形熱處理的試樣，形成魏氏組織。940～955℃等溫變形可獲得較好的強度、塑性匹配，同時在所選的溫度中，940℃變形試樣的強度，而955℃變形試樣的塑性，這是因為雙態(tài)組織的初生α相能協(xié)調變形，且短條狀α能使位錯分布均勻，避免塞積，從而推遲了空洞的形核和發(fā)展。相變點溫度之下（925、940和950℃）變形的試樣，斷口呈現(xiàn)典型的延性斷裂特征；在相變點溫度之上（985℃）變形的試樣斷口轉向脆性斷裂。