钛合金具有良好的耐腐蚀性,在海洋工程和化工行业有着广泛的应用前景。TA10钛合金是一种低合金化的近α钛合金,其点腐蚀和缝隙腐蚀性能相对于纯钛提高明显,但在非氧化性酸中的耐腐蚀性能相对较差,并且强度相对较低。针对TA10钛合金在海洋应用环境Cl-多、高温潮湿下的腐蚀性能特点,优化该合金体系成分和组织,以期提高TA10钛合金的强度以及在非氧化性酸中的腐蚀性能。本文以TA10钛合金轧制板材为研究对象,系统研究显微组织特征的调控及其对腐蚀行为的影响,优化板材的热处理制度;采用喷丸处理研究了表面应力状态对TA10合金抗腐蚀性能的影响。TA10钛合金热连轧板材主要物相为α-Ti和Ti2Ni,未观察到β相。Ti2Ni具有两种形貌:分布于α-Ti晶界的短棒状颗粒和弥散分布于α-Ti基体的球形颗粒,α-Ti基体具有较强的织构,相应板材室温拉伸性能表现出较强的各向异性。TA10钛合金板材在5mol/L盐酸溶液浸泡腐蚀过程中,局部残余应变区和晶界Ti2Ni颗粒周边贫Mo区腐蚀速率快,导致晶界Ti2Ni颗粒脱落。退火温度提高,α相晶粒尺寸增大,而Ti2Ni相体积含量提高,由颗粒状转变为细条状,并且Ti2Ni相中的Ni含量减小,而α相基体中的Ni含量提高。TA10的电化学腐蚀性能与浸泡腐蚀研究表明,高温热处理样品在盐酸溶液中的耐腐蚀性能下降。腐蚀表面形貌观察表明,组织中Ti2Ni相率先腐蚀,并且腐蚀一定时间后脱落。根据前述不同温度热处理组织中的Ti2Ni形貌分析可知,热处理温度越高,Ti2Ni相的体积含量和尺寸越大,相应腐蚀脱落越容易,从而导致α相基体腐蚀速率加快。随着喷丸强度增大,样品表面粗糙度增大,表面残余压应力数值增大。盐酸浸泡腐蚀研究表明,喷丸处理有效提高了样品的抗腐蚀性能,但腐蚀速率随着喷丸强度提高先下降后上升。喷丸有利于材料的抗腐蚀性能主要与表面Ti2Ni相冷变形有关,而喷丸强度提高后,腐蚀速率下降主要与表面凸起腐蚀速率快有关。