在過去的30年中，亞穩β鈦合金因具有比α+β鈦合金更為優異的成形性和淬透性而得到越來越多的關注和應用。亞穩β型Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn（Ti-15-3）合金可用于替代Ti-6Al-4V合金，滿足航空用金屬薄板的需求。該合金具有出色的冷成形性，并且其機械性能可以通過改變時效處理工藝進行調控。Ivasishin 等人的研究表明，與單時效處理相比，雙時效處理在改善Ti-15-3合金彈限強度和抗拉強度的同時，還可以改善合金的面縮及延伸率。此外，時效升溫速率對α相在β基體上的析出有顯著的影響，采用低的時效升溫速率，可以使Ti-15-3合金獲得更好的淬透性以及更高密度的析出α相。而關于時效升溫速率結合多重時效對固溶態亞穩Ti-15-3合金的影響，目前尚未見報道。為此，Santhosh等人系統的探討了在寬的時效溫度范圍內多重時效與低的時效升溫速率相結合時對析出α相的影響，并獲得了具有均勻細小的晶內α析出相以及良好的綜合力學性能的Ti-15-3合金。實驗采用的Φ16 mm的Ti-15-3合金棒材由GE Wick中國公司提供，原始狀態為固溶處理態。將棒材用電火花線切割成6 mm厚的薄片，在充氬保護的箱式電阻爐中進行時效，時效升溫速率均為5 ℃/min。雙重時效工藝為250 ℃×24 h或300 ℃×10 h + 350 ℃～500 ℃(溫度間隔為50 ℃)保溫。與之對比的單時效工藝為：200 ℃～550 ℃(溫度間隔50 ℃)保溫。研究表明，300 ℃預時效可以加速亞穩β型Ti-15-3合金的析出進程。而250 ℃低溫預時效可以獲得更細小、更高密度的時效析出α相，這是因為低溫預時效為后續的時效析出提供了大量均勻分布的先驅物。時效溫度小于450 ℃時觀察微觀組織中出現晶界無析出帶，時效溫度大于500 ℃時這種晶界無析出帶逐漸消除。經300 ℃×10 h+500 ℃×10 h和250 ℃×24 h+500 ℃×8 h的雙重時效熱處理后，合金可獲得最好的強塑性匹配。與500 ℃單時效相比，250 ℃+500 ℃雙時效熱處理后，Ti-15-3合金中的析出α相更加細小，合金的高周疲勞壽命增加了四到五倍。