Titanium legeringerer meget udbredt, mens de er typiske svære at behandle materialer. Forbedring af bearbejdeligheden er en vigtig måde at reducere produktionsomkostningerne og forbedre bearbejdningseffektiviteten på. Ud over at udforske passende behandlingsteknologi og parametre er forskningsfokus også på at forbedre titaniums bearbejdelighed ved at kontrollere de mikrostrukturelle egenskaber.
Fælles modifikationsmetoder fortitanium legeringerhar deres egne ulemper, såsom tilsætning og forarbejdning af legeringselementer, som er irreversible processer. Varmebehandlingen af titaniumlegering har imidlertid også problemerne med let oxidation og dårlig dimensionsstabilitet. På grund af den reversible legering og høje affinitet af hydrogen i titanlegeringer kan termisk hydrogenbehandling (THP) bruges til at forbedre procesbarheden af titanlegeringer. De vigtigste processer er brintudskiftning, forarbejdning og dehydrogenering. Varmebehandling med hydrogen under en hydrogenatmosfære undgår effektivt oxidation af titanlegeringer. dets bearbejdelighed efter hydrogeneringsbehandling forbedres, og efterfølgende dehydrogeneringsbehandling får legeringen til at genoprette sine gode omfattende mekaniske egenskaber.
Med uddybningen af forskningen er mekanismen for modifikation af hydrogeninduceret titanium hovedsageligt opdelt i hydrogenplastisering og hydrogeninduceret faseovergang. Men når det indstillede hydrogenindhold er overmættet, viser det hydrogeninducerede titanium "hydrogenskørhed". Zong et al. studerede TC21's deformationsadfærd efter hydrogenbehandling ved høj temperatur og fandt ud af, at strømningsspændingen af TC21-legering først falder og derefter stiger med stigningen i hydrogenindholdet (massefraktion af H) og dermed opnår det optimale hydrogenindhold på 0,3%, på hvilket tidspunkt strømningsspændingen falder med 26%. Li et al. fandt, at den optimale superplastiske temperatur af Ti-55-legeringen faldt med ca. 125 C efter tilsætning af 0,1% H, som holdet tilskrev hydrogen. β Faseovergangstemperaturen falder og fremmer dislokationsbevægelse, hvilket øger β volumenfraktionen af fasen. Resultaterne af Losertov et al. viser, at deformationsmodstanden af Ti-6Al-4V-legering efter hydrogenering falder ved 700 ~ 750 C sammenlignet med mikrostrukturen i gruppen uden hydrogen. Flere brintgrupper vises ved samme temperatur β fase. Ovenstående forskning viser, at korrekt hydrogentilsætning har karakteristikken for modifikationsgevinst fortitanium legering, så THP introduceres også for at forbedre skærebearbejdningen .
