Kao važan konstrukcijski metal, legura titana ima izvrsna sveobuhvatna svojstva kao što su niska gustoća, visoka specifična čvrstoća, otpornost na koroziju, otpornost na visoke temperature, nemagnetizam, otpornost na morsku vodu i morsku atmosfersku koroziju. Naširoko se koristi u zrakoplovstvu, zrakoplovstvu, brodovima, oružju, nuklearnoj, kemijskoj, desalinizaciji morske vode, medicinskim uređajima, zaštiti okoliša i drugim područjima. Od velike je važnosti za laganu opremu i poboljšanje performansi opreme. Jedan je od važnih strateških materijala za nacionalnu obranu.
Postoji dobra podudarnost između vrste i performansi legure titana, kao što je prikazano na slici 1. Na primjer, legura titana ima visoku otpornost na toplinu i zavarljivost, dok legure titana imaju visoku čvrstoću na sobnoj temperaturi i mogućnost hladnog oblikovanja, + dvofazna legura titana ima bolja sveobuhvatna svojstva.
Toplinska obrada je važan korak za optimizaciju strukture i svojstava titana i titanovih legura u procesu obrade. Odabir odgovarajućih standarda toplinske obrade i procesa za titan i titanove legure važan je uvjet za proizvode od titana i titanovih legura kako bi se postigao najbolji odnos između strukture i svojstava koja zadovoljavaju upotrebu.
Trenutno se u industriji najčešće koriste sljedeći postupci toplinske obrade:
· Uobičajeno žarenje: u leguri Hlađenje zrakom ili sporije hlađenje nakon zagrijavanja na temperaturi od 20 stupnjeva C do 250 stupnjeva C ispod temperature prijelaza.
·Potpuno žarenje: na temperaturama iznad temperature rekristalizacije, ali ispod Toplinska obrada grijanja i izolacije na prijelaznoj temperaturi, nakon čega slijedi hlađenje zrakom ili hlađenje u peći.
·Dvostruko žarenje: hlađenje zrakom do legure nakon potpunog žarenja Hlađenje zrakom nakon zagrijavanja na temperaturi od 250 stupnjeva C do 450 stupnjeva C ispod temperature prijelaza.
· Izotermno žarenje: u leguri zagrijte i držite na temperaturi od 20 stupnjeva ~ 160 stupnjeva ispod temperature prijelaza, a zatim prebacite na hlađenje zrakom ili hlađenje peći će se provesti u peći na 350 stupnjeva ~ 450 stupnjeva ispod temperature prijelaza ili nakon što se peć ohladi na ovu temperaturu.
· Žarenje: u leguri Žarenje se izvodi na odgovarajućoj temperaturi iznad temperature prijelaza.
· Žarenje za ublažavanje naprezanja: toplinska obrada koja smanjuje zaostalo naprezanje proizvoda bez izazivanja rekristalizacije strukture.
· Obrada krutom otopinom: toplinska obrada u kojoj se legura zagrijava na odgovarajuću temperaturu i drži na toj temperaturi dovoljno vremena da se potpuno otope topljive komponente u krutoj otopini i održi nestabilno stanje nakon kaljenja.
· Obrada starenjem: nakon obrade otopinom, održava se na odgovarajućoj temperaturi dovoljno vremena kako bi se istaložila druga faza iz nestabilne čvrste otopine i izazvala pojačana toplinska obrada. Intermetalni spoj u leguri može se istaložiti kako bi se postiglo visoko ojačanje.
· Vruća obrada izostatičkim tlakom: u zatvorenoj posudi, titan i legura titana podvrgnuti su visokotemperaturnom i izotropnom procesu naprezanja statičkog tlaka kroz istovremeno djelovanje visoke temperature i visokog tlaka (medij argona), kako bi se smanjila ili uklonila unutarnja poroznost, poroznost i drugi nedostaci titana i titanovih legura.
