粉末冶金鈦合金的致密化工藝
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致密化是改善粉末冶金材料質(zhì)量的關(guān)鍵。壓制成形后燒結(jié)的方法雖可改善致密程度，但對于粉末冶金材料性能的提高是有限的。對于放的粉末冶金而言，有些材料，如飛機(jī)零件(結(jié)構(gòu))材料，為了安全，必須要使鈦全致密化，方能獲得鈦的優(yōu)異力學(xué)性能。因此，鈦粉末冶金制品的全致密化是必須研究的課題。
粉末冶金材料的全致密化，對于鋁或銅等熔點(diǎn)較低的金屬而言容易實(shí)現(xiàn)。但對于鈦等高熔點(diǎn)、高活性金屬而言，全致密化是一個(gè)有難度和技術(shù)含量很高的工藝。通常，粉末冶金歇制品的全致密化工藝是采取同時(shí)提高溫度和壓力，即兼用后達(dá)到消除其中的孔隙的目的。
粉末冶金鈦合金的致密化工藝，通常根據(jù)鈦合金粉末制備差異分為混合元素法和預(yù)合金法兩類。
混合元素法(BE法)：將原料鈦粉與鈦合金粉或其他需要添加的元素粉混合后進(jìn)行模壓或冷等靜壓成形，于真空下燒結(jié)。
預(yù)合金法(PA法)：預(yù)合金化的粉末采用陶瓷或金屬包套封裝后熱等靜壓成形。
混合元素法(BE法)生產(chǎn)的零件成本低，但致密度也低。因此，高致密度、高性能的航空產(chǎn)品通常采用預(yù)合金(PA)法制造。隨著粉末選擇、壓實(shí)和壓實(shí)后的處理技術(shù)的快速發(fā)展，混合元素法也能獲得高致密度的產(chǎn)品。混合元素法和頸合金法產(chǎn)品能獲得超過鑄造冶金產(chǎn)品的性能。
為了提高粉末冶金鈦合金的拉伸強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度，一般可以來用致密化后的后續(xù)加工或熱處理，如熱加工、熱處理和熱化學(xué)處理。后續(xù)加工與粉末冶金鈦合金的近凈成形技術(shù)相悼，而后續(xù)熱處理因?yàn)椴恍枰浼庸せ驘峒庸砑?xì)化組織，所以該方法非常適用于近凈成形產(chǎn)品。
熱處理是破碎組織熱處理(BUS，能顯著地改善拉伸強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度。BUS熱處理與標(biāo)準(zhǔn)熱處理比較起來是一種進(jìn)步，標(biāo)準(zhǔn)熱處理只提高拉伸強(qiáng)度而不提高疲勞強(qiáng)度。
熱化學(xué)處理是把氫作為臨時(shí)合金元素來細(xì)化鈦合金的微觀組織。
鈦合金致密化后續(xù)熱加工，常用的手段有熱等靜壓、熱壓、熱擠和熱鍛四種，有時(shí)還加上普通塑性加工處理。因此，鈦合金致密化工藝路線呈現(xiàn)出許多條線路并存的狀態(tài)。
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