Tytan jest bardzo aktywnym metalem, który może oddziaływać z prawie wszystkimi pierwiastkami. W wysokich temperaturach może także reagować ze związkami gazowymi CO, CO2, parą wodną, NH4 i wieloma lotnymi związkami organicznymi. Podczas procesu nagrzewania reakcja pomiędzy elementami metalicznymi a powierzchnią tytanu powoduje zanieczyszczenie powierzchni i zmiany składu chemicznego. Niektóre pierwiastki gazowe nie tylko utworzą związki na powierzchni tytanu, ale także przedostaną się do siatki metalowej, tworząc śródmiąższowe roztwory stałe. Pod przemysłowym ciśnieniem atmosferycznym krzywe absorpcji tlenu i azotu czystego tytanu będą się zmieniać w zależności od środowiska atmosferycznego.

Tytan i jego stopy reagują z tlenem po podgrzaniu w powietrzu lub atmosferze zawierającej tlen. Po podgrzaniu poniżej 428 stopni tworzy się ochronny film tlenkowy. Wraz ze wzrostem temperatury wzrasta grubość warstwy tlenku. Gdy temperatura wzrośnie powyżej 538 stopni, warstwa tlenku zaczyna tracić swoje działanie ochronne. Tlen dyfunduje przez folię do wnętrza metalu, powodując wyraźne odgazowanie. warstwa. Jeśli wzrośnie powyżej 815 stopni, na powierzchni stopu tytanu utworzy się warstwa luźnej zgorzeliny tlenkowej.

Wpływ wodoru i stopu tytanu jest związany z temperaturą i czasem ogrzewania. Gdy temperatura jest niższa niż 427 stopni, jeśli na powierzchni stopu tytanu znajduje się warstwa tlenku, może to zapobiec wdychaniu wodoru. Gdy temperatura jest wyższa niż 427 stopni, wodór zaczyna przenikać przez warstwę tlenku i wchodzić do wnętrza struktury stopu. Stopień wpływu wdychania wodoru na właściwości stopów tytanu jest również bezpośrednio powiązany ze stanem strukturalnym stopu. Ponieważ rozpuszczalność atomów wodoru w fazie jest znacznie większa niż w fazie, ilość i kształt fazy stopu determinuje zanieczyszczenie wodorem. jeden z głównych czynników.

Ponadto plamy oleju i plamy na przedmiocie obrabianym są przyczyną karbonizacji. Krople potu mogą również łatwo powodować przyleganie chlorków podczas ogrzewania, powodując w ten sposób korozję pod wpływem gorącej soli w późniejszym użyciu. Wzrost zawartości pierwiastków międzywęzłowych wpływa nie tylko bezpośrednio na właściwości mechaniczne tytanu i stopów tytanu, ale także wpływa na punkt przemiany fazowej a+/ i niektóre procesy przemian fazowych stopów tytanu. Dlatego zapobieganie zanieczyszczeniom podczas procesu nagrzewania jest bardzo ważną kwestią w przypadku tytanu i stopów tytanu.

W przypadku stopów tytanu typu A o cienkiej grubości ścianki, wysokich wymaganiach dotyczących jasności powierzchni i dużej podatności na kruchość wodorową, najbardziej idealne jest formowanie próżniowe. Formowanie próżniowe niekoniecznie wymaga drogiego sprzętu do ogrzewania próżniowego.
Dlatego też, w celu ograniczenia różnych wpływów środowiska atmosferycznego, do ogrzewania powszechnie stosuje się piece do hartowania próżniowego i piece do wyżarzania próżniowego. Gaz obojętny w piecu próżniowym może chronić materiały z tytanu i stopów tytanu przed zanieczyszczeniem podczas procesu ogrzewania.



