TC4(Ti-6A1-4V) टाइटेनियम मिश्र धातु एक विशिष्ट अल्फा+बीटा दोहरे चरण वाला टाइटेनियम मिश्र धातु है, जो वर्तमान में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला और परिपक्व टाइटेनियम मिश्र धातु है। मिश्र धातु में छोटी डिग्री, उच्च विशिष्ट शक्ति, अच्छी थर्मल स्थिरता, अच्छी वेल्डेबिलिटी, उत्कृष्ट व्यापक प्रदर्शन के फायदे हैं, और एयरोस्पेस, समुद्री उद्योग, ऑटोमोबाइल, इलेक्ट्रिक पावर और अन्य उद्योगों में लोड-असर संरचनात्मक सामग्री के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है। एयरोस्पेस उद्योग को एक उदाहरण के रूप में लेते हुए, TC4 टाइटेनियम मिश्र धातु का उपयोग अंतरिक्ष रॉकेट के खोल, विमानन इंजन के पंखे और ब्लेड, मुख्य असर संरचनात्मक भागों जैसे विभिन्न बीम, स्पेसर फ्रेम, रेल, विमान संरचना के लैंडिंग गियर बीम और विभिन्न प्रकार के फास्टनरों के निर्माण के लिए किया जा सकता है।
सामग्री का प्रदर्शन संगठन द्वारा निर्धारित किया जाता है, और विभिन्न प्रकार के संगठन विभिन्न वास्तविक कार्य वातावरणों पर लागू होने के लिए विभिन्न यांत्रिक गुणों को निर्धारित करते हैं। TC4 टाइटेनियम मिश्र धातु ताप उपचार प्रक्रिया संगठनात्मक परिवर्तनों के प्रति बहुत संवेदनशील है, ताप उपचार, विरूपण और अन्य प्रसंस्करण विधियों के माध्यम से संगठन की विभिन्न विशेषताओं को प्राप्त किया जा सकता है, जैसे कि दो-चरण अनुपात, आकार, वितरण, आदि, बहुत अंतर हैं। TC4 टाइटेनियम मिश्र धातु की सामान्य संरचना में मुख्य रूप से निम्नलिखित चार श्रेणियां हैं: समअक्षीय संरचना, नेट बास्केट संरचना, द्वैध संरचना और समरूप संरचना
समअक्षीय संरचना की विशेषता बीटा संक्रमण मैट्रिक्स पर 30% से अधिक समअक्षीय अल्फा चरण के वितरण से होती है। यह आम तौर पर बीटा संक्रमण तापमान बिंदु से 30 ~ 100 डिग्री सेल्सियस नीचे, पर्याप्त पुनर्क्रिस्टलीकरण एनीलिंग और पर्याप्त प्लास्टिक विरूपण प्रक्रिया के बाद बनता है। एनीलिंग तापमान जितना कम होगा, प्लास्टिक विरूपण उतना ही अधिक होगा, समअक्षीय अल्फा कण जितना छोटा होगा और अनुपात उतना ही अधिक होगा। समअक्षीय संरचना में अच्छे व्यापक गुण होते हैं और वर्तमान में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसका बढ़ाव, खंड संकोचन और प्लास्टिसिटी उच्च है। लेकिन प्रभाव प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध, फ्रैक्चर क्रूरता और रेंगना शक्ति खराब है।
नेट बास्केट संरचना की आकृति विज्ञान बीटा संक्रमण मैट्रिक्स पर इंटरवॉवन लैमेलर अल्फा चरणों के वितरण की विशेषता है, और पूरी संरचना एक नेट बास्केट की तरह है। यह आम तौर पर बीटा चरण क्षेत्र में गर्म या विकृत होता है और अल्फा + बीटा दो-चरण क्षेत्र में विरूपण समाप्त होने पर बनता है। यदि दो-चरण क्षेत्र में विरूपण बड़ा है, तो छोटी शीट अल्फा चरण एक समभुज संरचना बनाने के लिए गोलाकार हो जाती है। बास्केट संरचना में उच्च स्थायी शक्ति और अच्छा रेंगना प्रतिरोध, उत्कृष्ट तापीय शक्ति होती है, और आम तौर पर लंबे समय तक उच्च तापमान पर उपयोग किए जाने वाले भागों के उत्पादन में उपयोग की जाती है। इसके अलावा, इस तरह की संरचना की थकान दरार प्रसार दर कम है, जो उच्च क्षति सहिष्णुता प्रदर्शन वाले संरचनात्मक भागों के लिए उपयुक्त है। हालांकि, बास्केट संरचना की प्लास्टिसिटी खराब है, थर्मल स्थिरता कम है, और "बीटा भंगुरता" दिखाई दे सकती है। बचने का तरीका बीटा चरण क्षेत्र में हीटिंग समय और तापमान को छोटा करके मूल बीटा अनाज के आकार को कम करना है
