鈦合金的組織中有兩個(gè)基本的相組成物，即以α鈦為基的α固溶體和以β鈦為基的β固溶體。 α相和β相本身的性能以及在合金中的形態(tài)、大小、分布和所占的比例決定著合金的性能。
β相滑移系統(tǒng)較多，更容易承受壓力加工變形。
α相和β相的性能決定于溶入元素的種類和數(shù)量。
α相的耐熱性、熱穩(wěn)定性和抗蠕變性能要好于β相。
鈦合金非淬火組織按其形態(tài)可分為魏氏組織、網(wǎng)籃組織、等軸組織和雙態(tài)組織。
（1）魏氏組織
形成途徑：在β相區(qū)進(jìn)行熱加工或者在β相區(qū)退火。
主要特征：具有粗大等軸的原始β晶粒
組織優(yōu)點(diǎn)：斷裂韌性高；在較快冷卻狀態(tài)下其蠕變抗力和持久強(qiáng)度較高。
組織缺點(diǎn)：塑性低，尤其是斷面收縮率低于其它類型的組織。
（2）網(wǎng)籃組織
鈦合金在（α＋β）/β相變點(diǎn)附近變形，或在β相區(qū)開始變形，但在（α＋β）相區(qū)終止變形，變形量為50-80％時(shí)，使原始β晶粒及晶界α破碎，冷卻后α叢的尺寸減小，α條變短，且各叢交錯(cuò)排列，猶如編織網(wǎng)籃的形狀，稱為網(wǎng)籃組織。
網(wǎng)籃組織的塑性及疲勞性能高于魏氏組織，但斷裂韌性低于魏氏組織。在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于高溫長(zhǎng)期受力部件，往往采用網(wǎng)籃組織代替魏氏組織。
（3）等軸組織
鈦合金在α＋β相區(qū)熱加工時(shí)，由于溫度較高，在變形過程中， α相和β相繼發(fā)生了再結(jié)晶，獲得了完全等軸的α＋β。若變形溫度低，再結(jié)晶不發(fā)生或部分發(fā)生，隨后進(jìn)行再結(jié)晶退火，亦可得到等軸組織。
等軸程度的大小與變形程度、加熱溫度和保溫時(shí)間有關(guān)。總的趨勢(shì)是，隨此三者的增加，等軸化程度增加。
（4）雙態(tài)組織
雙態(tài)組織是指組織中α有兩種形態(tài)，即一種是等軸狀的初生α，另一種是β轉(zhuǎn)變組織中的片狀α。
雙態(tài)組織和等軸組織的性能特征大致相同，僅隨所含初生α數(shù)量不同而有一定差異。這兩種組織的性能特點(diǎn)與魏氏組織相反，具有較高的疲勞強(qiáng)度和塑性。
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