钛合金锻件去应力退火工艺是一种重要的加工方法，旨在消除锻造过程中产生的内应力，提高材料的塑性和韧性。以下是该工艺的详细步骤和关键参数：
一、去应力退火原理
去应力退火通过将钛合金锻件加热至低于再结晶温度，保持一定时间后缓慢冷却，使材料内部应力得以释放和重新分布，达到稳定状态。
二、去应力退火工艺流程
加热阶段：
将钛合金锻件放入加热炉中，加热至设定的去应力退火温度。温度通常选择在钛合金的临界温度以上，但低于再结晶温度。
加热时应确保温度均匀，避免局部过热或冷却不当导致材料性能下降。
保温阶段：
在达到设定温度后，保持一定时间，使材料充分释放内应力。保温时间应根据锻件尺寸、形状和材料成分等因素确定。对于Ti55531钛合金，推荐的退火时间为＞3小时。
冷却阶段：
缓慢冷却至室温。冷却速率对去应力退火效果有重要影响，冷却过快可能导致内应力重新积累，冷却过慢则可能降低材料性能。一般采用自然冷却或控制冷却方式。
三、操作要点
控制温度：去应力退火的加热和冷却温度必须严格控制，以保证材料内部应力得以有效释放和重新分布。同时，温度波动范围应尽量小，以减小温度梯度对材料性能的影响。
控制时间：加热和保温时间也是关键因素。时间过短可能无法充分消除内应力，时间过长则可能导致材料性能下降。应根据实际情况确定*佳的加热和保温时间。
炉内气氛控制：去应力退火过程中，炉内气氛的控制也非常重要。一般应保持炉内气氛的干燥、清洁，避免氧化和腐蚀。
装炉方式：在装炉时，应确保钛合金锻件均匀摆放，避免因摆放不当导致加热不均或冷却不均，影响去应力退火效果。
四、质量检测
去应力退火后的钛合金锻件应进行质量检测，确保其性能符合要求。常见的检测方法包括硬度测试、拉伸试验、弯曲试验等。
总结：钛合金锻件去应力退火工艺是生产过程中的重要环节，通过严格控制温度、时间和炉内气氛等参数，可以有效地去除钛合金锻件中的应力，提高其塑性和韧性。掌握该工艺对于提高产品质量具有重要意义。
