Otpornost na deformaciju legure titana je velika, a hemijska svojstva su aktivna, tako da proces kovanja ima posebne probleme i poteškoće. Prije svega, svojstva mikrostrukture otkovaka od legure titana vrlo su osjetljiva na termičke parametre kovanja. Opseg temperature kovanja titanijumske legure je relativno uzak, a otpornost na deformaciju legure titanijuma značajno se povećava sa povećanjem brzine deformacije tokom procesa kovanja, pokazujući jaku osetljivost na brzinu deformacije. Drugo, toplotna provodljivost legure titanijuma je loša, i lako je proizvesti lokalno pregrijavanje u procesu kovanja, što rezultira velikom unutrašnjom i spoljašnjom temperaturnom razlikom, što pogoršava neravnomernu distribuciju stepena deformacije unutar i izvan blanka, što rezultira kod pucanja tokom procesa kovanja i ozbiljnog otpadanja proizvoda. Stoga je od velikog praktičnog značaja proučavanje uticaja različitih procesa kovanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva legure titanijuma kako bi se pronašao razuman proces kovanja za formiranje otkovaka od legure titanijuma.
Zbog svojih odličnih svojstava, TC4 legura titanijuma ima široku primenu u vazduhoplovstvu, automobilskoj industriji i medicini, i najčešće je korišćena + dvofazna legura titana. Domaći i strani naučnici sproveli su mnoga istraživanja o različitim svojstvima i tehnologiji obrade titanijumske legure TC4. Međutim, postoji nekoliko sistematskih studija o uticaju različitih procesa kovanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva legure titanijuma TC4. Učinci kovanja, skorog kovanja i (+) dvofaznog zonskog kovanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva šipki od TC4 titanijumske legure proučavani su kako bi se odabrao optimiziraniji proces kovanja i pružila referenca za proizvodnju otkovaka od legure titana TC4 koji zadovoljavaju zahtjeve.
Veličina sirovog materijala legure titanijuma TC4 je Φ100mm×450mm, a tačka faznog prelaza (+) / je 990 stepeni mereno metalografskom metodom.
U cilju proučavanja uticaja procesa kovanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva legure titanijuma TC4, kovana gredica je podeljena na 3 sekcije, koje su ispitane konvencionalnim kovanjem (T -60 stepen), skoro kovanjem (T -20 stepen ) i kovanje (T +40 stepen ) respektivno. Deformacija je bila 50%. Oprema za kovanje je besplatni kovački čekić od 3t. Nakon kovanja, otkovci dobijeni pomoću tri procesa podvrgnuti su dvostrukoj termičkoj obradi 900 stepeni ×1h/AC+600 stepen ×4h/AC. Nakon toplinske obrade, od otkovaka od legure titana TC4 uzeti su metalografski uzorci, vlačni i udarni uzorci, a njihova mikrostruktura je promatrana pod metalografskim mikroskopom. Kvantitativna statistika parametara mikrostrukture kao što su sadržaj ekviaksijalne faze i debljina sekundarne lamelarne faze urađena je korištenjem softvera za analizu slike.
Rezultati ispitivanja pokazuju da:
(1) Nakon kovanja TC4 legure titana + kovanjem, blizu kovanja i kovanja, dobijene su ekviaksijalna struktura, mješovita struktura i struktura lamela.
(2) Čvrstoća šipki od legure titana TC4 nakon + kovanja, blizu kovanja i kovanja je slična, dok je plastičnost nakon + kovanja i blizu kovanja veća od one nakon kovanja, ali udarna žilavost šipki od legure titana TC4 nakon kovanja je najbolje. TC4 šipke od legure titana pokazuju najbolja sveobuhvatna mehanička svojstva nakon skorog kovanja.
(3) Zatezni lom šipki od legure titanijuma TC4 u tri procesa kovanja pokazao je duktilni mehanizam loma. + kovanje i skoro kovanje imale su duboke i ravnomerno raspoređene ekviaksijalne udubljenja, dok su legure kovanja imale relativno ravne i izdužene udubljenja.
