Ti-6Al-4V（TC4）是使用最广泛的钛合金之一，具有较高的比强度，良好的疲劳和断裂性能，优异的耐腐蚀性和生物相容性。它还具有良好的高温性能，被广泛用于航空发动机零件，机架和燃气轮机叶片等。对该合金进行不同的热机械加工会改变其微观结构和晶体学织构，以获得最佳的机械性能。现有研究发现纯钛中位错的平均自由程与材料的强度有一定关系，但是在TC4上的影响机制还没有得到证实。

印度理工学院针对TC4合金研究了在不同温度下单轴压缩过程中材料的显微组织、织构、位错平均自由程和力学性能的演变机理。

研究人员选取不同温度和不同压缩量进行单轴压缩试验。研究发现TC4合金在298K和673K温度下变形时发生了明显的晶粒细化，在其研究的所有变形温度下，在特定方向的晶粒中都观察到了变形带。这些变形带起源于晶界，并逐渐向晶粒内部发展，晶界附近的变形带能够促进晶界的位错活动和母体晶粒内形变孪晶的形成。还观察到形变孪晶在晶粒内部成核，即在变形带和母晶粒之间的边界处。细化晶粒的机制为变形过程中，孪晶或极低角度边界（VLAGBs）逐渐过渡到低角度边界（LAGBs）并最终转变为高角度晶界（HAGBs）。随着温度的增加，孪晶对晶粒细化的影响减弱，位错的平均自由程持续增加。