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钛及钛合金性能优异,但其制备、加工成本高。金属注射成形工艺(MIM)流程短,能够直接制取成品或接近成品尺寸的部件,可以大幅度降低钛合金部件的生产成本：氢处理技术能够改善钛合金组织结构,提高钛制件使用性能。本文探讨了如何以低成本的TiH2粉为原料通过金属注射成形方法制备Ti-6Al-4V合金,同时对注射成形制备的Ti-6Al-4V合金开展了氢处理技术的研究。研究了以TiH2粉为原料制备MIM Ti-6A1-4V合金工艺过程。实验表明,选用本实验室已研制出的TiH2粉注射成形用新型高效清洁粘接剂体系,装载量可达到66%,将原料混合粉末与粘结剂于160℃下在真空捏合机中混炼1小时,制粒后可得到适宜注射的喂料。在模温为常温的条件下,注射的最佳工艺参数为：注射温度为130℃,注射压力为75MPa。粘结剂的脱除采用两步脱脂法,先将成形坯在正庚烷中浸泡7小时,可脱除32%左右的粘结剂,再在高纯氩气氛(99.999%)中热脱脂,可将剩余的粘结剂脱除完全。热脱脂工艺由粘结剂的热解行为和TiH2粉末脱氢特性共同决定。理想热脱脂工艺路线为：系统的研究了在10-3Pa真空度条件下,烧结温度、烧结时间对钛合金制品致密度、显微组织和力学性能的影响。实验结果表明,使用TiH2粉为原料通过MIM工艺可获得全致密烧结钛合金制品；随着烧结温度的升高、烧结时间的延长,烧结制品孔隙度减少、密度及力学性能明显提高。采用TiH2粉注射成形制备Ti-6A1-4V合金最佳烧结工艺如下,烧结气氛为10-3Pa真空：最佳工艺条件下获得的烧结制品相对密度为99.1%、抗拉强度为587MPa、屈服强度为439MPa、延伸率为4.93%;H含量为0.0049wt%,C、O、N含量分别为0.12wt%、0.21wt%、0.0024wt%。氢处理工艺能够显著细化钛合金显微组织,提高钛合金力学性能。MIMTi-6A1-4V合金通过在650℃置氢处理2小时、850℃高温固溶处理1小时、620℃等温时效处理10小时,720℃真空除氢处理8小时后,合金试样原始的粗大片状组织被逐渐打碎,转变成细小的α+p针状组织,且置氢量越高细化效果越明显。置氢量为0.51wt%的合金试样氢处理后最终抗拉强度为661MPa,比未经氢处理的试样提高了11%,延伸率为6.11%,比未经氢处理的合金试样提高了19%。