Ha a TC11 titánötvözetet kulcsfontosságú alkatrészek, például repülőgépmotor-kompresszor tárcsák, lapátok és fékek előállítására használják, jó szobahőmérsékletű mechanikai tulajdonságokkal, magas hőmérsékleti szilárdsággal és ütésállósággal kell rendelkeznie. A TC11 titánötvözet szerkezete hőkezeléssel szabályozható, így kiváló átfogó tulajdonságokat érhet el.
Jelenleg a TC11 titánötvözet leghagyományosabb hőkezelési rendszere (950 -970) fok /120 min/AC +530 fok /360 min/AC. A nagyméretű, 200 mm-nél nagyobb átmérőjű TC11 titánötvözet rudaknál azonban a hőkezelési folyamat során a mag lassú hőmérséklet-csökkenése gyakran okoz eltéréseket a különböző helyeken a szerkezetben és a mechanikai tulajdonságokban.
Ezenkívül a TC11 titánötvözet magas ötvözési fokú, és könnyen elkülöníthető Mo elemet tartalmaz. Ezért az ötvözet szerkezete a feldolgozás során nagyon érzékeny a folyamat paramétereire, és nehéz ellenőrizni a szerkezet egységességét. Ezért a nagyméretű TC11 titánötvözet rudak hőkezelés utáni mikroszerkezetének és mechanikai tulajdonságainak eloszlási mintázatait tanulmányozták, hogy referenciaként szolgáljanak a mikroszerkezet és a mechanikai tulajdonságok egységességének szabályozásához a tényleges gyártási folyamatban.
(1) A 970 fokos /120 min/AC +530 fokos /360 min/AC hőmérsékleten végzett hőkezelés után bizonyos különbségek vannak a nagyméretű TC11 titánötvözet rudak különböző pozícióinak mikroszerkezetében. Közülük a D/2-nél a szerkezeti változások a legszembetűnőbbek, elsősorban a fázistartalom növekedésében, a szemcsenövekedésben és a fázistartalom csökkenésében nyilvánulnak meg.
(2) A nagyméretű TC11 titánötvözet rudak különböző helyein a szobahőmérsékletű szakítótulajdonságok változása szorosan összefügg a mikroszerkezettel. A hosszirány mentén a mikrostruktúra különbség a D/2-nél a legszembetűnőbb. A szobahőmérsékletű szakítószilárdság azt mutatja, hogy a szakítószilárdság a szélétől a középpont felé fokozatosan csökken, a plaszticitás pedig nő.
(3) A nagyméretű TC11 titánötvözet rudak mikroszerkezete jelentős hatással van a magas hőmérsékletű szakítószilárdságukra és ütésállóságukra. Minél közelebb van a középponthoz (D/2 és L/2), annál alacsonyabb a magas hőmérsékletű szakítószilárdság és az ütésállóság, de a magas hőmérsékletű képlékeny változások nem szembetűnőek.
