تشكل سبائك التيتانيوم من الدرجة 5 (Ti-6Al-4V) مقياس أكسيد عنيد (في المقام الأول TiO₂) أثناء التسخين أو المعالجة، والذي يجب إزالته لاستعادة جودة السطح ومقاومة التآكل. يتم تصنيف طرق المعالجة إلى عمليات ميكانيكية وكيميائية ومتقدمة، ومصممة خصيصًا وفقًا لمتطلبات التطبيق.
الإزالة الميكانيكية هي الخطوة الأساسية لمقياس الأكسيد الثقيل.يستخدم السفع بالخردق أو السفع بالبخار مواد كاشطة من التيتانيوم أو السيراميك لتجنب التلوث؛ يُنصح باستخدام السفع الرملي بشكل أقل بسبب التضمين المحتمل. يؤدي الخراطة أو الطحن إلى إزالة طبقة الأكسيد والمنطقة الملوثة بالأكسجين-الأساسية، وهو أمر بالغ الأهمية لتطبيقات التكامل العالي-. عادة ما تتطلب المعالجة اللاحقة-الميكانيكية تخليلًا خفيفًا لإزالة الملوثات المتبقية.
التخليل الكيميائي هو الطريقة القياسية لإزالة الترسبات الكلسية بشكل كامل.تستخدم الصناعة محلول حمض الهيدروفلوريك -حمض النتريك (HF-HNO₃): 3-5% HF (يذيب الأكسيد) و15-30% HNO₃ (يعطل ويمنع امتصاص الهيدروجين). يتم تجنب خلطات HF-حمض الهيدروكلوريك في الدرجة 5 بسبب ارتفاع مخاطر امتصاص الهيدروجين. يتم التحكم في وقت التخليل من 5 إلى 30 دقيقة، يليه الشطف والتجفيف للحفاظ على السلبية.
تشمل الطرق المتقدمة التنظيف بالليزر، والذي يستخدم ليزر النانو ثانية لتقليص حجم الأكسيد دون الإضرار بالركيزة، وهو مناسب للمكونات الدقيقة. يجمع التلميع الكهروكيميائي بين إزالة الترسبات الكلسية وتنعيم السطح، وهو مثالي للأجزاء الطبية أو الفضائية.
تتوافق شروط التسليم العامة لسبائك التيتانيوم من الدرجة 5 مع معايير ASTM B348 (القضبان)، وB338 (الأنابيب)، وB265 (الصفائح)، والتي تحددها حالات المعالجة الميكانيكية والمعالجة الحرارية:
العمل على الساخن (HW):على شكل-ملفوفة أو مشكلة أو مبثوقة ببنية حبيبات خشنة-. يُستخدم في العمليات الخام، مما يوفر قابلية تشكيل عالية وفعالية من حيث التكلفة-.
العمل على البارد (CW):كما هو -مرسوم أو بارد-مدرفل، مع دقة أبعاد محسنة وتشطيب سطحي. مناسبة للمكونات الدقيقة التي تتطلب تفاوتات صارمة.
صلب (AN):الحالة الأكثر شيوعًا، تتم معالجتها عند درجة حرارة 700-800 درجة يليها تبريد الهواء. يحقق بنية مجهرية متوازنة من + مراحل، مما يحسن القوة والليونة والمتانة للاستخدام الهندسي العام.
الحل المعالج والشيخوخة (STA):يتم حله عند 920-950 درجة، مروي، ويعتق عند 450-550 درجة. يزيد من القوة والصلابة للتطبيقات الفضائية والصناعية ذات الأحمال العالية-.
السطح-انتهى:يتم تسليمها بأسطح مخللة أو مطحونة أو مصقولة أو مسفعة بالرصاص-وفقًا لمواصفات العميل، مما يضمن الامتثال لمتطلبات مقاومة التآكل أو الربط.
