Uçak motoru kompresör diskleri, bıçakları ve frenleri gibi temel bileşenleri yapmak için TC11 titanyum alaşımı kullanıldığında, oda sıcaklığında iyi mekanik özelliklere, yüksek sıcaklık dayanımına ve darbe dayanıklılığına sahip olması gerekir. TC11 titanyum alaşımının yapısı ısıl işlemle kontrol edilebilir, böylece mükemmel kapsamlı özellikler elde edilebilir.
Şu anda TC11 titanyum alaşımı için en geleneksel ısıl işlem sistemi (950 -970) derece /120 dk/AC +530 derece /360 dk/AC'dir. Ancak çapı 200 mm'den büyük olan büyük boyutlu TC11 titanyum alaşımlı çubuklar için ısıl işlem işlemi sırasında çekirdekteki yavaş sıcaklık düşüşü çoğu zaman farklı yerlerde yapı ve mekanik özelliklerde farklılıklara neden olur.
Ek olarak, TC11 titanyum alaşımı yüksek derecede alaşıma sahiptir ve kolayca ayrılan Mo elementini içerir. Bu nedenle alaşım yapısı, işlem sırasında işlem parametrelerine çok duyarlıdır ve yapının tekdüzeliğini kontrol etmek zordur. Bu nedenle, büyük boyutlu TC11 titanyum alaşımlı çubukların ısıl işlemden sonra mikro yapısının ve mekanik özelliklerinin dağılım modelleri, gerçek üretim sürecinde mikro yapının ve mekanik özelliklerin tekdüzelik kontrolü için bir referans sağlamak amacıyla incelenmiştir.
(1) 970 derece /120 dak/AC +530 derece /360 dak/AC'de ısıl işlemden sonra, büyük boyutlu TC11 titanyum alaşımlı çubukların farklı konumlarının mikro yapısında belirli farklılıklar vardır. Bunların arasında D/2'deki yapısal değişiklikler en belirgin olanıdır ve esas olarak faz içeriğinde artış, tane büyümesi ve faz içeriğinde azalma olarak kendini gösterir.
(2) Büyük boyutlu TC11 titanyum alaşımlı çubukların farklı konumlarındaki oda sıcaklığında gerilme özelliklerindeki değişiklikler mikro yapıyla yakından ilişkilidir. Uzunluk yönünde D/2'deki mikro yapı farkı en belirgindir. Oda sıcaklığındaki çekme özellikleri, çekme mukavemetinin kenardan merkeze doğru giderek azaldığını ve plastisitenin arttığını göstermektedir.
(3) Büyük boyutlu TC11 titanyum alaşımlı çubukların mikro yapısı, yüksek sıcaklıkta çekme mukavemeti ve darbe dayanıklılığı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Merkeze ne kadar yakın olursa (D/2 ve L/2), yüksek sıcaklıkta çekme mukavemeti ve darbe dayanıklılığı o kadar düşük olur, ancak yüksek sıcaklıktaki plastik değişiklikler belirgin değildir.
