Το τιτάνιο είναι ένα εξαιρετικά ενεργό μέταλλο που μπορεί να αλληλεπιδράσει με όλα σχεδόν τα στοιχεία. Σε υψηλές θερμοκρασίες, μπορεί επίσης να αντιδράσει με αέριες ενώσεις CO, CO2, υδρατμούς, NH4 και πολλές πτητικές οργανικές ενώσεις. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θέρμανσης, η αντίδραση μεταξύ των μεταλλικών στοιχείων και της επιφάνειας του τιτανίου οδηγεί σε μόλυνση της επιφάνειας και αλλαγές στη χημική σύνθεση. Ορισμένα αέρια στοιχεία όχι μόνο θα σχηματίσουν ενώσεις στην επιφάνεια του τιτανίου, αλλά θα εισέλθουν επίσης στο μεταλλικό πλέγμα για να σχηματίσουν ενδιάμεσα στερεά διαλύματα. Κάτω από μια βιομηχανική ατμοσφαιρική πίεση, οι καμπύλες απορρόφησης οξυγόνου και απορρόφησης αζώτου του καθαρού τιτανίου θα αλλάξουν με διάφορα ατμοσφαιρικά περιβάλλοντα.
Το τιτάνιο και τα κράματά του αντιδρούν με το οξυγόνο όταν θερμαίνονται στον αέρα ή σε ατμόσφαιρα που περιέχει οξυγόνο. Όταν θερμαίνεται κάτω από τους 428 βαθμούς, σχηματίζεται ένα προστατευτικό φιλμ οξειδίου. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, το πάχος του φιλμ οξειδίου αυξάνεται. Όταν η θερμοκρασία ανεβαίνει πάνω από 538 βαθμούς, το φιλμ οξειδίου αρχίζει να χάνει την προστατευτική του δράση. Το οξυγόνο διαχέεται μέσω της μεμβράνης στο εσωτερικό του μετάλλου, σχηματίζοντας εμφανή εξάτμιση. στρώμα. Εάν ανέβει πάνω από 815 μοίρες, θα σχηματιστεί ένα στρώμα χαλαρής κλίμακας οξειδίου στην επιφάνεια του κράματος τιτανίου.
Η επίδραση του υδρογόνου και του κράματος τιτανίου σχετίζεται με τη θερμοκρασία και το χρόνο θέρμανσης. Όταν η θερμοκρασία είναι χαμηλότερη από 427 βαθμούς, εάν υπάρχει ένα φιλμ οξειδίου στην επιφάνεια του κράματος τιτανίου, μπορεί να αποτρέψει την εισπνοή υδρογόνου. Όταν η θερμοκρασία είναι υψηλότερη από 427 βαθμούς, το υδρογόνο αρχίζει να διεισδύει στο στρώμα οξειδίου και να εισέρχεται στο εσωτερικό της δομής του κράματος. Η έκταση της επίδρασης της εισπνοής υδρογόνου στις ιδιότητες των κραμάτων τιτανίου σχετίζεται επίσης άμεσα με τη δομική κατάσταση του κράματος. Δεδομένου ότι η διαλυτότητα των ατόμων υδρογόνου στη φάση είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή στη φάση, η ποσότητα και το σχήμα της φάσης του κράματος καθορίζει τη μόλυνση από υδρογόνο. ένας από τους κύριους παράγοντες.
Επιπλέον, οι λεκέδες από λάδι και οι λεκέδες στο τεμάχιο εργασίας είναι αιτίες ενανθράκωσης. Τα σταγονίδια ιδρώτα μπορούν επίσης εύκολα να προκαλέσουν την προσκόλληση του χλωρίου κατά τη θέρμανση, προκαλώντας έτσι διάβρωση του θερμού άλατος σε μεταγενέστερη χρήση. Η αύξηση της περιεκτικότητας σε ενδιάμεσα στοιχεία όχι μόνο επηρεάζει άμεσα τις μηχανικές ιδιότητες του τιτανίου και των κραμάτων τιτανίου, αλλά επηρεάζει επίσης το σημείο μετατροπής α+/φάσης και ορισμένες διαδικασίες μετασχηματισμού φάσης των κραμάτων τιτανίου. Επομένως, η πρόληψη της μόλυνσης κατά τη διαδικασία θέρμανσης είναι ένα πολύ σημαντικό ζήτημα για το τιτάνιο και τα κράματα τιτανίου.
Για κράματα τιτανίου τύπου με πάχος λεπτού τοιχώματος, υψηλές απαιτήσεις φωτεινότητας επιφάνειας και ισχυρή ευαισθησία στην ευθραυστότητα του υδρογόνου, ο σχηματισμός κενού είναι ο ιδανικότερος. Η διαμόρφωση υπό κενό δεν απαιτεί απαραίτητα ακριβό εξοπλισμό θέρμανσης υπό κενό.
Επομένως, προκειμένου να μειωθούν οι διάφορες επιρροές στο ατμοσφαιρικό περιβάλλον, οι κλίβανοι σβέσης κενού και οι κλίβανοι ανόπτησης κενού χρησιμοποιούνται γενικά για θέρμανση. Το αδρανές αέριο στον κλίβανο κενού μπορεί να προστατεύσει τα υλικά τιτανίου και κράματος τιτανίου από μόλυνση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θέρμανσης.
