Otpornost na deformaciju titanijske legure je velika, a kemijska svojstva aktivna, pa proces kovanja ima posebne probleme i poteškoće. Prije svega, svojstva mikrostrukture otkivaka od legure titana vrlo su osjetljiva na toplinske parametre kovanja. Raspon temperature kovanja titanijske legure je relativno uzak, a otpornost na deformaciju titanijske legure značajno se povećava s povećanjem brzine deformacije tijekom procesa kovanja, pokazujući jaku osjetljivost na brzinu deformacije. Drugo, toplinska vodljivost legure titana je loša i lako je proizvesti lokalno pregrijavanje u procesu kovanja, što rezultira velikom unutarnjom i vanjskom temperaturnom razlikom, što pogoršava neravnomjernu raspodjelu stupnja deformacije unutar i izvan sirovog dijela, što rezultira kod pucanja tijekom procesa kovanja i ozbiljnog otpada proizvoda. Stoga je od velike praktične važnosti proučavati učinke različitih postupaka kovanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva legure titana kako bi se pronašao razuman postupak kovanja za oblikovanje otkovaka od legure titana.
Zbog svojih izvrsnih svojstava, legura titana TC4 naširoko se koristi u zrakoplovstvu, automobilskoj industriji i medicini te je najraširenija + dvofazna legura titana. Domaći i inozemni znanstvenici proveli su mnoga istraživanja o različitim svojstvima i tehnologiji obrade legure titana TC4. Međutim, postoji nekoliko sustavnih studija o učincima različitih procesa kovanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva legure titana TC4. Proučavani su učinci kovanja, kovanja u blizini kovanja i (+) dvofaznog kovanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva šipki od legure titana TC4 kako bi se odabrao optimiziraniji proces kovanja i pružila referenca za proizvodnju otkivaka od legure titana TC4 koji zadovoljavaju zahtjevima.
Veličina sirovine legure titana TC4 je Φ100mm×450mm, a točka faznog prijelaza (+) / je 990 stupnjeva mjereno metalografskom metodom.
Kako bi se proučio učinak procesa kovanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva legure titana TC4, trupac za kovanje podijeljen je u 3 dijela, koji su ispitani konvencionalnim kovanjem (T -60 stupanj), skoro kovanjem (T -20 stupanj ) odnosno kovanje (T +40 stupanj ). Deformacija je bila 50%. Oprema za kovanje je kovački čekić od 3 t. Nakon kovanja, otkivci dobiveni trima procesima podvrgnuti su dvostrukoj toplinskoj obradi na 900 stupnjeva × 1h/AC+600 stupnjeva ×4h/AC. Nakon toplinske obrade, iz otkovaka legure titana TC4 uzeti su metalografski uzorci, uzorci na vlak i udar te je njihova mikrostruktura promatrana pod metalografskim mikroskopom. Kvantitativna statistika parametara mikrostrukture kao što je sadržaj ekviaksijalne faze i debljina sekundarne lamelarne faze dovršena je korištenjem softvera za analizu slike.
Rezultati ispitivanja pokazuju da:
(1) Nakon kovanja TC4 legure titana pomoću + kovanja, blizu kovanja i kovanja, dobivene su ekviaksijalna struktura, mješovita struktura i struktura lamela.
(2) Čvrstoća šipki od legure titana TC4 nakon + kovanja, skorog kovanja i kovanja je slična, dok je plastičnost nakon + kovanja i skorog kovanja veća od one nakon kovanja, ali udarna žilavost šipki od legure titana TC4 nakon kovanja je najbolje. Šipke od legure titana TC4 pokazuju najbolja sveobuhvatna mehanička svojstva nakon gotovog kovanja.
(3) Vlačni lom šipki od legure titana TC4 u tri postupka kovanja pokazao je duktilni mehanizam loma. + kovanje i skoro kovanje imale su duboke i ravnomjerno raspoređene jednakoosne udubine, dok su legure za kovanje pokazivale relativno ravne i izdužene udubine.
