鈦及鈦合金具有優(yōu)異的性能，例如：比強(qiáng)度高、耐高溫、耐蝕、無(wú)磁性、生物相容性好等，因而廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、航空、航天、海洋工程等重要領(lǐng)域。純鈦板作為常用的鈦材大多通過(guò)熱軋法制備，軋制參數(shù)的選擇對(duì)鈦材表面質(zhì)量以及組織性能非常重要，所以純鈦的高溫力學(xué)變形行為受到普遍關(guān)注。
由于工業(yè)純鈦室溫下的組織為密排六方結(jié)構(gòu)，其變形主要以柱面滑移為主，并且常誘發(fā)孿生，在冷變形過(guò)程中有產(chǎn)生裂紋的傾向，所以大多數(shù)情況下冷軋純鈦帶需要經(jīng)過(guò)退火處理才能使用。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)冷軋鈦帶的研究較多，但其主要集中在再結(jié)晶初始階段的晶粒尺寸變化和初始結(jié)構(gòu)的形成上，而有關(guān)二次退火對(duì)工業(yè)純鈦帶微觀組織和力學(xué)性能的影響卻未見報(bào)道。科研人員以退火態(tài)（650℃退火8h）冷軋工業(yè)純鈦帶TA1為研究對(duì)象，研究了二次退火對(duì)退火態(tài)冷軋工業(yè)純鈦帶微觀組織和抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷后延伸率等力學(xué)行為的影響，揭示二次退火對(duì)工業(yè)純鈦生產(chǎn)和加工的重要意義。
試驗(yàn)材料為0.5mm規(guī)格TA1冷軋工業(yè)純鈦帶，并且已經(jīng)在氬氣保護(hù)氣氛中進(jìn)行了650℃×8h的退火處理，主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）：Ti98.99，F(xiàn)e0.20，C0.08，N0.03，H0.015，O0.18。根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T228.1-2010選用標(biāo)距尺寸為0．5mm×12.5mm×50mm的拉伸試樣，試樣使用電火花切割機(jī)加工而成，試樣長(zhǎng)度方向沿材料的軋制方向。將電火花切割產(chǎn)生的余料制成金相試樣。使用電阻爐對(duì)拉伸試樣進(jìn)行二次退火，退火溫度分別為550、590、630、670、710℃，保溫時(shí)間分別為5、30、60min。為了減少加熱過(guò)程和冷卻過(guò)程對(duì)材料的影響，待爐溫上升到設(shè)定溫度后再放入試樣，保溫一段時(shí)間后取出試樣空冷至室溫。使用AG-IS10KN力學(xué)試驗(yàn)機(jī)對(duì)拉伸試樣進(jìn)行室溫拉伸試驗(yàn)，采用光學(xué)顯微鏡對(duì)試樣進(jìn)行金相觀察。試驗(yàn)結(jié)果表明：
（1）對(duì)退火態(tài)冷軋工業(yè)純鈦帶TA1進(jìn)行二次退火，微觀組織的變化主要體現(xiàn)在孿晶數(shù)量的增加，晶粒尺度變化不明顯。
（2）低于650℃的二次退火處理，其屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度基本不變；高于650℃的二次退火引起鈦帶屈服強(qiáng)度明顯下降；710℃二次退火30min的工藝條件可以改善純鈦帶的加工性能。
（3）在試驗(yàn)溫度范圍內(nèi)，隨著二次退火溫度升高延伸率呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)；而在710℃退火60min會(huì)使純鈦帶塑性下降，材料性能惡化。