На високим температурама, титанијум је склон да реагује са елементима присутним у ваздуху као што су О, Х, Н и елементима у уграђеним материјалима као што су Си, Ал, Мг. Ова реакција формира слој површинске контаминације на одливу, погоршавајући његова својства. Ово може довести до повећане тврдоће, смањене еластичности и повећане ломљивости.
Због своје мале густине, титанијумова течност има ниску инерцију током протока, што доводи до лоше течности и ниске брзине ливења. Значајна температурна разлика (око 300 степени) између температуре ливења и температуре калупа узрокује брзо хлађење током ливења. Ливење у заштитном окружењу, титанијумски одливци неизбежно имају дефекте попут пора на својој површини и унутрашњости, што значајно утиче на квалитет одливака.
Сходно томе, површинска обрада титанијумских одливака је критичнија у поређењу са другим легурама. Због јединствених својстава титанијума као што су ниска топлотна проводљивост, површинска тврдоћа, ниска еластичност, висок вискозитет, ниска електрична проводљивост и подложност оксидацији, површинска обрада представља значајне изазове. Конвенционалне методе површинске обраде можда неће постићи жељене ефекте, што захтева посебне методе обраде и оперативне приступе.
Методе чишћења
Пескарење
За одливке од титанијума, обично је пожељнији третман грубим пескарењем. Притисак минирања се генерално контролише испод 0.45 МПа. Превелики притисак пескарења може изазвати интензивне варнице када честице песка ударе у површину титанијума, што доводи до повећања температуре и потенцијалне реакције са површином титанијума, што резултира секундарним загађењем и утиче на квалитет површине.
Ацид Васхинг
Киселинско прање је способно да брзо и потпуно уклони површински реакциони слој без уношења контаминације од других елемената на површину.
Брушење и полирање
Механичко брушење
Висока хемијска реактивност титанијума, ниска топлотна проводљивост и висок вискозитет резултирају ниском ефикасношћу брушења и сечења током механичког брушења. Обични абразиви нису погодни за брушење и полирање титанијума. Најбоље је користити суперабразиве високе топлотне проводљивости попут дијаманта. Брзина линије за полирање се углавном креће од 900 до 1800 м/мин како би се спречиле опекотине од брушења и микропукотине на површинама од титанијума.
Ултразвучно брушење
Ултразвучне вибрације узрокују релативне
кретање између абразивних зрна и површине
бити полирани или брушени, олакшавајући брушење и
процес полирања.
Електрохемијско механичко брушење једињења
Ова метода користи проводне абразиве заједно са електролитом и напоном између абразива и површине. Комбинованим механичким и електрохемијским дејством, смањује храпавост површине и повећава сјај површине.
Баррел Гриндинг
Користи центрифугалну силу генерисану ротацијом и ротацијом цеви за млевење, омогућавајући трење између садржаја цеви и абразива да би се смањила храпавост површине. Овај метод је аутоматизован и ефикасан, али само смањује храпавост површине и не повећава сјај површине.
Хемијско полирање
Постиже изравнавање и полирање оксидационо-редукционим реакцијама метала у хемијској средини. Хемијско полирање не зависи од тврдоће метала, полиране површине или структуралног облика. Не захтева сложену опрему и једноставан је за руковање.
