Titan a jeho slitiny reagují s kyslíkem při zahřívání na vzduchu nebo v atmosféře obsahující kyslík. Při zahřátí pod 428 stupňů se vytvoří ochranný oxidový film. S rostoucí teplotou se zvětšuje tloušťka oxidového filmu. Když teplota stoupne nad 538 stupňů, oxidový film začne ztrácet svůj ochranný účinek. Kyslík difunduje filmem do vnitřku kovu a vytváří zjevné odplynění. vrstva. Pokud stoupne nad 815 stupňů, vytvoří se na povrchu titanové slitiny vrstva uvolněných oxidových okují.
Interakce mezi vodíkem a titanovou slitinou souvisí s teplotou a časem ohřevu. Pokud je nižší než 427 stupňů, pokud je na povrchu slitiny oxidový film, může zabránit vdechování vodíku. Když je vyšší než 427 stupňů, vodík začne pronikat vrstvou oxidu a vstupovat do vnitřku struktury slitiny. Rozsah vlivu inhalace vodíku na vlastnosti slitin titanu také přímo souvisí se strukturálním stavem slitiny. Protože rozpustnost atomů vodíku ve fázi je mnohem větší než ve fázi, určuje množství a tvar fáze slitiny kontaminaci vodíkem. jedním z hlavních faktorů.
Aby se zabránilo oxidaci titanové slitiny, absorbování vodíku a kontaminaci dalších stopových prvků během superplastického tvarování, je třeba přijmout technická opatření, která zajistí, že tvarované díly z titanové slitiny budou mít vynikající výkon.
V současnosti jsou hlavními opatřeními: ochrana povlakem, vakuový ohřev a ochrana inertním plynem (argonem).
1. Způsob ochrany nátěru
Po očištění povrchu tvarovaného polotovaru se nanese ochranný povlak určité tloušťky. Po vyjmutí dílů z formy se povlak odstraní alkalickým mytím, mořením nebo foukáním pískem.
Povlaky by měly mít následující hlavní vlastnosti:
A. Vysoká teplotní odolnost, lze použít při vysokých teplotách 750-1050 stupňů ;
b. Měl by mít určitý mazací účinek, aby se zabránilo poškrábání polotovaru během tváření;
C. Povlak může pevně přilnout k povrchu polotovaru při pracovní teplotě;
d. Snadné odstranění po zahřátí;
E. Žádné škodlivé látky, žádné znečištění životního prostředí a žádné poškození lidského zdraví.
2. Vakuové tvarování
Pro titanové slitiny typu s tenkou tloušťkou stěny, vysokými požadavky na povrchový jas a silnou náchylností k vodíkovému křehnutí je nejideálnější vakuové tváření.
Vakuové tvarování nutně nevyžaduje drahé vakuové ohřívací zařízení. Dokud je mezi polotovarem a horní a spodní dutinou formy vytvořen utěsněný prostor, používá se vakuová jednotka k postupnému odstraňování vzduchu v horní a spodní dutině během procesu ohřevu, zejména v období od 400 stupňů. na teplotu tváření, musí být zachován stupeň kontaktu mezi horní a dolní dutinou formy Pro dosažení stupně vakua 10^(-3) Torr nebo více lze účelu tváření dosáhnout přepnutím potrubí ventilem při tvarování a plnění plynem argon. Tato metoda se používá při tváření vlnité desky z titanové fólie a je dosahováno uspokojivých výsledků. Když je stupeň vakua řízen na 10^(-3)Torr, je obsah vodíku nižší než standardní požadavek. Když stupeň vakua dosáhne 10^(-5)Torr, lze získat části s jasnými povrchy.
