為了保證鈦合金鍛件在室溫和高溫下均具有良好的綜合性能，α合金、（α+β）兩相合金通常都是在低于β轉(zhuǎn)變溫度以下以中等應(yīng)變速率鍛造的。這種方法是一種傳統(tǒng)的鍛造方式，常稱為（α+β)兩相鍛造或常規(guī)鍛造。但是，由于鍛造溫度低，變形抗力大，變形不均勻，難以鍛出形狀復(fù)雜、尺寸精確度高的鍛件，同時(shí)由于鍛造所需設(shè)備噸位大、材料利用率低、機(jī)械加工量大等不足，為了解決上述問(wèn)題，出現(xiàn)了β鍛造、近β鍛造、等溫模鍛和熱模鍛造等模鍛方法。各種方法各有利弊，現(xiàn)將目前研究并應(yīng)用得較普遍的鍛造新工藝做簡(jiǎn)單介紹。
1 熱模鍛造
與等溫鍛造一樣，熱模鍛造也是一種較有發(fā)展前途的精密鍛造工藝。所不同的是熱模鍛造的模具溫度高于普通鍛造的模具溫度，但低于等溫鍛造的模具溫度。典型的熱模鍛造模具溫度比坯料溫度低110~225℃.與等溫鍛造相比較，模具溫度降低，可以較廣泛地選用模具材料，但鍛造成形很薄和復(fù)雜形狀鍛件的能力稍差。
熱模鍛造與常規(guī)鍛造相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1)降低鍛件材料消耗。熱模鍛造時(shí)減輕了模具接觸坯料的激冷和材料的加工硬化，提高了材料的可鍛能力，因此，允許鍛件帶有較小圓角半徑、拔模斜度和鍛造余量，從而大大減少了鍛件的質(zhì)量。例如，某Ti-6A1-4V合金結(jié)構(gòu)零件，質(zhì)量為28kg,采用常規(guī)鍛造工藝生產(chǎn)的鍛件為154kg,而采用熱模鍛造工藝生產(chǎn)的鍛件為109kg,兩種方法生產(chǎn)的鍛件質(zhì)量相差45kg.
（2)減少鍛造操作次數(shù)，提高壓力機(jī)的工作能力。因熱模鍛造時(shí)模具溫度較高，坯料溫降少，常規(guī)鍛造需兩火、三火或更多火才能成形的鍛件，熱模鍛造只需一次，最多兩火就能完成。又由于熱模鍛造金屬的變形抗力較低，相對(duì)地增大了設(shè)備的工作能力。

（3) 減少鍛件的機(jī)械加工量。因?yàn)樯a(chǎn)的鍛件接近零件的質(zhì)量和輪廓尺寸，所以與常規(guī)鍛造生產(chǎn)的鍛件相比較，熱模鍛造生產(chǎn)的鍛件機(jī)械加工中材料的去除量減少。
（4)產(chǎn)品的均勻性較好。因熱模鍛造過(guò)程中溫度梯度大為減小，由溫度梯度造成的變形不均易減輕，所以產(chǎn)品的組織及性能的均勻性、一致性優(yōu)于常規(guī)鍛造生產(chǎn)的鍛件，但不及等溫鍛造生產(chǎn)的鍛件。
熱模鍛造時(shí)，坯料雖有溫降，但仍處在鍛造溫度范圍，變形抗力上升不像常規(guī)鍛造時(shí)那樣急劇。熱模鍛造時(shí)使用的應(yīng)變速率在0.05~0.2s-范圍內(nèi)變化，若應(yīng)變速率太低，坯料溫度可能降低。
在鈦合金的熱模鍛造中，鍛造加熱溫度、應(yīng)變速率、保壓時(shí)間和預(yù)制坯的顯微組織是極重要的因素，對(duì)成形件的尺寸精度和顯微組織起決定的作用。通常，較低的應(yīng)變速率和較長(zhǎng)的保壓時(shí)間提高了精密成形的可能性。而預(yù)制坯的顯微組織對(duì)材料的流動(dòng)應(yīng)力和超塑性有直接的影響，尤其對(duì)鍛后組織影響較大，不能企圖通過(guò)等溫鍛造或熱模鍛造完全消除原材料中的缺陷和晶粒不均勻。
目前，鈦合金是否采用熱模鍛造工藝主要取決于鍛件總成本或產(chǎn)品的均勻性和一致性的需要。該工藝發(fā)展趨勢(shì)是利用常規(guī)鍛造預(yù)制坯，最后進(jìn)行等溫或熱模終鍛。
2 β鍛造
一般（α+β)和α鈦合金始鍛在低于TB(相變點(diǎn)）溫度下的（α+β）兩相區(qū)進(jìn)行。在這種條件下，通?？杀ＷC金屬在變形和熱處理后有最佳的組織和力學(xué)性能。
但是在（α+β)兩相區(qū)變形時(shí)，鈦合金的工藝塑性不夠好，單位變形力很大，形狀復(fù)雜的模鍛件不能很好地成形。采用等溫鍛造雖然能保證獲得較好的工藝塑性，但成本較高，模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。
β鍛造是（α+β)鈦合金從始鍛到終鍛完全是β相的較高溫度下進(jìn)行的鍛造。經(jīng)β鍛造的鍛件的顯微組織，完全沒(méi)有等軸的α相，其室溫下塑性有一定損失，但斷裂韌性和高溫性能較好。
也有將在β區(qū)始鍛而在（α+β)區(qū)終鍛的跨區(qū)鍛造工藝稱為β鍛造的，但這時(shí)所得的組織主要取決于在（α+β）區(qū)終鍛的溫度和在（α+β)）區(qū)的變形量。兩相區(qū)不同的變形有不同的組織，所以在生產(chǎn)中不好控制，性能波動(dòng)大。
β鍛造最大的優(yōu)點(diǎn)是工藝塑性好，變形抗力低。鍛錘模鍛的生產(chǎn)率可提高20%~40%.同時(shí)能提高模鍛設(shè)備的壽命。經(jīng)驗(yàn)表明，β區(qū)模鍛與（α+β)區(qū)模鍛相比，可使模鍛件的質(zhì)量精度系
數(shù)提高10%~15%.鈦及鈦合金β模鍛工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)，與包括閉式模鍛過(guò)程在內(nèi)的常規(guī)鍛造過(guò)程沒(méi)有特殊差異。在開(kāi)式模鍛時(shí)，由于變形金屬塑性較高，應(yīng)調(diào)整毛邊槽的參數(shù)。
當(dāng)采用β模鍛工藝時(shí)，應(yīng)仔細(xì)控制工藝過(guò)程，以免塑性指標(biāo)下降過(guò)多。若控制得當(dāng)，伸長(zhǎng)率只會(huì)下降1%~2%,斷面收縮率下降5%~8%.對(duì)于近α和（α+β）合金來(lái)說(shuō)，控制和細(xì)化β鍛
造后原始β晶粒度，將有效地減少塑性的損失，這是β鍛造中值得探討的課題。
β模鍛生產(chǎn)的鍛件雖然室溫塑性降低，但是，斷裂韌性和抗蠕變性能較高。例如TC4合金，在970℃進(jìn)行常規(guī)鍛造，在370℃,492MPa應(yīng)力作用下，產(chǎn)生0.2%永久變形的時(shí)間是134h;而在1150℃經(jīng)β鍛造后，在370℃,492MPa應(yīng)力作用下，產(chǎn)生0.2%永久變形的時(shí)間是348h.
β鍛造后鍛件室溫塑性降低，高溫性能提高，這與鍛后獲得網(wǎng)籃狀組織或魏氏組織，或這兩種組織的混合組織有關(guān)。因?yàn)榱鸭y沿針狀α相擴(kuò)展的路徑要比沿等軸α組織擴(kuò)展的路徑長(zhǎng)得多，因而吸收的能量也就越多。但在這種組織中，裂紋萌生的時(shí)間較短。所以表現(xiàn)為塑性低而斷裂韌性及抗蠕變性能高。
當(dāng)在（α+β）區(qū)上部溫度始鍛時(shí)，獲得網(wǎng)籃狀組織與等軸α組織混合的雙態(tài)組織（見(jiàn)圖7-4),此種組織的塑性優(yōu)于網(wǎng)籃狀組織和魏氏組織，不及等軸α組織。但高溫持久、蠕變性能及斷裂韌性又優(yōu)于等軸α組織，而不及網(wǎng)籃或魏氏組織。在工藝上比較好控制。