Titaniumlegering har en lille vægtfylde (ca. 4,5), et højt smeltepunkt (ca. 1600 grader), god plasticitet, høj specifik styrke, stærk korrosionsbestandighed og kan arbejde ved høje temperaturer i lang tid (i øjeblikket termisk styrke titanlegering har været brugt ved 500 grader). Derfor er det i stigende grad blevet brugt som en vigtig bærende del af fly og flymotorer. Ud over smedning af titaniumlegering er der støbegods, plader (såsom flyhud), fastgørelseselementer og så videre. Vægtforholdet af titanlegering brugt i moderne udenlandske fly har nået omkring 30 procent, hvilket viser, at titanlegering har et bredt perspektiv i luftfartsindustrien. Naturligvis har titanlegeringer også følgende ulemper: såsom stor deformationsmodstand, dårlig varmeledningsevne, stor kærvfølsomhed (ca. 1,5) og betydelig indflydelse af mikrostrukturændringer på mekaniske egenskaber, hvilket fører til kompleksitet i smeltning, smedning og varme behandling.
Derfor er det et meget vigtigt emne at anvende ikke-destruktiv testteknologi for at sikre den metallurgiske kvalitet og forarbejdningskvaliteten af titanlegeringsprodukter. Det følgende introducerer hovedsageligt de defekter, der er lette at opstå ved fejldetektion af titaniumsmedninger som f.eks.titanium blokkeog titanium ringe:
1. Adskillelsesfejl
Undtagen Segregation Spot, titanium-rig segregation og strip Ud over segregation er den farligste interstitiel type Stabil segregation (type I Segregation), som ofte er ledsaget af små huller og revner, der indeholder oxygen, nitrogen og andre gasser, og er relativt skørt. Og aluminiumsrig type Stabil adskillelse (type II Segregation), som også er ledsaget af revner og skørhed og udgør farlige defekter.
2. Inklusion
De fleste af dem er metalindeslutninger med høje smeltepunkter og høje tætheder. Det høje smeltepunkt og højdensitetselementer i titanlegeringssammensætningen smeltes ikke fuldt ud og efterlades i matrixen for at dannes (såsom molybdæninkludering), og der er også karbidværktøjsspåner blandet i smeltningsråmaterialerne (især genbrugsmaterialer) eller ukorrekt elektrodesvejseproces (smeltningen af titanlegering anvender generelt den vakuumforbrugende elektrodeomsmeltningsmetode), såsom wolframbuesvejsning, hvilket efterlader indeslutninger med høj densitet, såsom wolframinklusion, ud over titaniuminkludering osv.
Eksistensen af indeslutninger kan let føre til forekomst og udbredelse af revner, så de er ikke tilladte defekter (f.eks. ifølge Sovjetunionens data i 1977, højdensitetsindeslutninger med en diameter på 0.3~ 0.5 mm fundet i røntgeninspektionen af titanlegering skal registreres).
3. Resterende krympehulrum
Se eksempel.
4. Hul
Huller eksisterer ikke nødvendigvis individuelt, men kan også eksistere i en række tætte, hvilket vil accelerere lavcyklustræthedsrevnevæksten og forårsage tidlig træthedsfejl.
5. Knæk
Henviser hovedsageligt til smedning af revner. På grund af titanlegeringens høje viskositet, dårlige fluiditet og dårlige termiske ledningsevne er det let at fremstille forskydningsbånd (strain lines) i smedningen på grund af den store overfladefriktion, åbenlyse indre deformations uensartethed og høj intern og ekstern temperatur forskel under smededeformationsprocessen, hvilket vil føre til revner i alvorlige tilfælde, og dens orientering er generelt langs retningen af maksimal deformationsspænding.
6. Overophedning
Den termiske ledningsevne af titanlegering er dårlig. Ud over overophedning af smedegods eller råmaterialer forårsaget af forkert opvarmning under varm behandling, er det også let at forårsage overophedning på grund af den termiske effekt under deformation under smedningsprocessen, hvilket resulterer i ændring af mikrostruktur og dannelse af overophedet Widmanstein-struktur .
Titaniumlegering har stor deformationsmodstand, og dårlig termisk ledningsevne og ændring af mikrostruktur har en betydelig indvirkning på mekaniske egenskaber, hvilket fører til kompleksiteten i smeltning, smedning og varmebehandling.
