TC4、TA19、Ti17是工业领域中广泛应用的三种钛合金。这三种钛合金有着不同程度的抗热氧化性能,当由钛合金做成的各类器件短期或者长期处在高温有氧的环境中,不可避免会发生氧化反应,氧化反应的程度会对合金性能产生一定影响。因此,研究钛合金在不同温度和时间下的热氧化行为有助于判断其性能是否符合所需标准。本文主要研究了TC4、TA19、Ti17这三种钛合金在不同温度下的热氧化行为。首先将三种合金的半成品机械加工成符合国家标准的板状试样,当炉温达到预定的温度时,将三种合金试样做好标记放入炉中进行热处理。研究了四个热氧化温度点:300℃、400℃、500℃、600℃,每个温度下研究了四个时间点:1 h、6 h、24 h、48 h。当热氧化实验结束,将样品取出后空冷。本文利用扫描仪记录了三种钛合金氧化后表面的颜色;利用电子天平分析了三种钛合金在600℃下的氧化增重,描绘了合金在48 h内的氧化动力学曲线;利用X射线衍射仪定性地分析其表面的物相从而确定不同合金的表面热氧化产物;利用扫描电镜、能谱仪分析了热氧化前后三种合金表面微观形貌的变化,以及合金表面出现明显的氧化物颗粒对应的时间与温度,并总结了合金表面氧化物颗粒的形态;最后将合金的氧化膜磨掉,对合金的截面进行氧元素线扫,从而分析氧化层厚度;利用光学显微镜分析了三种钛合金在600℃下热氧化前后基体的显微组织类型;采用X射线光电子能谱技术定性地研究了在600℃不同时间下三种合金表面存在的元素类型以及在600℃下氧化24 h和48 h后钛、氧、铝元素的价态。根据价态判断出合金表面氧化物的类型,与XRD测试结果进行对比。