β型鈦合金強度高兼具優(yōu)異的冷加工性能，但是這類合金往往會由于金屬間化合物的沉淀析出導致合金脆性（如Ti-13V-11Cr-3A1）或者凝固過程存在偏析現(xiàn)象（如Ti-11.5Mo-6Zr-4.5Sn），阻礙其廣泛應用。1981年，美國TIMET公司開發(fā)了Ti-l5-3合金（中國牌號為TB5），名義成分為Ti-15V-3Cr-3Sn-3A1，該合金具有高強度、高韌性、無鑄造偏析缺陷，冷軋和冷成形性能優(yōu)良，冷軋變形量可達到90%以上。通過時效處理室溫強度可以達到1080MPa，主要用于制造各種鈑金構件與緊固件。

　　TB5合金是一種亞穩(wěn)定β型鈦合金，含有臨界濃度以上的β穩(wěn)定元素、少量的Al和中性元素Sn。不當?shù)臒峒庸ぜ盁崽幚砉に嚂е潞辖鸬氖覝丶庸に苄宰儾?、冷加工難于進行且產品性能難以達到要求。研究人員針對TB5板材試制過程中出現(xiàn)的板坯脆斷行為進行分析，探討其脆斷成因，以便為該合金生產開發(fā)通過一定的技術支撐。

　　試制的鈦合金TB5板坯由三次真空自耗電弧熔煉的Φ750mm的成品錠在β區(qū)（1100℃）7個火次鍛造而成，截面長寬尺寸為600mm×100mm。在板坯不同部位取樣進行化學成分均勻性分析，對板坯的斷口、微觀組織及物相進行分析。金相觀察在DM6000金相顯微鏡上進行，用JSM-7001掃描電鏡及附帶的INCA能譜儀進行斷口形貌、微觀組織及成分定性分析。研究結果：

　?。?）試制鈦合金TB5板坯化學成分均勻，無宏觀偏析現(xiàn)象存在，板坯發(fā)生的脆斷行為與化學成分無關。

　?。?）導致板坯脆性斷裂的主要原因是板坯晶粒異常粗大，同時晶粒內析出了粗大的長針片狀析出相，割裂了基體，阻礙變形時位錯運動，嚴重降低了板坯的塑性。

　?。?）對TB5合金板坯鍛造而言，應盡可能減少鍛造火次，加大鍛造火次變形量來控制TB5合金板坯鍛造組織，特別是控制晶粒度；加大鍛造后冷卻速度（如采用風冷）以抑制相析出是提高TB5冷加工塑性的關鍵。