Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σχεδίασης των κραμάτων τιτανίου, οι διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας είναι απαραίτητες για τη βελτίωση των ιδιοτήτων πλαστικότητας και σχεδίασης του υλικού. Παρακάτω υπάρχουν ορισμένες συγκεκριμένες διαδικασίες θερμικής επεξεργασίας που μπορούν να βελτιώσουν τις ιδιότητες σχεδίασης των κραμάτων τιτανίου:
Θεραπεία στερεού διαλύματος: Πρόκειται για μια συνήθως χρησιμοποιούμενη θερμική επεξεργασία, που συνήθως πραγματοποιείται στην περιοχή βήτα-φάσης, η οποία αυξάνει την πλαστικότητα του υλικού. Για παράδειγμα, το κράμα τιτανίου TC4 μπορεί να είναι σταθερή λύση που έχει υποστεί επεξεργασία για να βελτιώσει τις ιδιότητες σχεδίασής του.
Θεραπεία γήρανσης: Μετά τη θεραπεία στερεών διαλύματος, απαιτείται συνήθως θεραπεία γήρανσης για την απόκτηση καλύτερων μηχανικών ιδιοτήτων. Η θεραπεία γήρανσης μπορεί να πραγματοποιηθεί στην περιοχή + δύο φάσεων ή στην περιοχή -φάσης και η αντοχή και η πλαστικότητα των κραμάτων τιτανίου μπορούν να βελτιστοποιηθούν με ακρίβεια τον έλεγχο της θερμοκρασίας και του χρόνου γήρανσης.
Ενδιάμεση ανόπτηση: Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σχεδίασης, η ενδιάμεση ανόπτηση μπορεί να μειώσει την επίδραση της σκλήρυνσης της εργασίας, να ανακρυσταλλοποιήσει τους κόκκους και να βελτιώσει την πλαστικότητα του υλικού. Για παράδειγμα, στη διαδικασία σχεδίασης του κράματος τιτανίου TC4, η ενδιάμεση θεραπεία ανόπτησης μπορεί να κάνει την ισοξείκωση των κόκκων και να βελτιώσει την πλαστικότητα.
Διπλή ανόπτηση: Μερικές μελέτες έχουν προτείνει την έννοια της διπλής ανόπτησης, όπως η πρώτη ανόπτηση σε 880 βαθμούς, και στη συνέχεια η δεύτερη ανόπτηση σε 550 βαθμούς, αυτή η διαδικασία μπορεί να βελτιώσει τη μικροδομή και τις μηχανικές ιδιότητες του κράματος τιτανίου TC32.
Έλεγχος του ρυθμού ψύξης: Στη διαδικασία θερμικής επεξεργασίας, ο έλεγχος του ρυθμού ψύξης είναι απαραίτητος για την απόκτηση της επιθυμητής μικροδομής και ιδιοτήτων. Για παράδειγμα, η ταχεία ψύξη μετά από θεραπεία διαλύματος μπορεί να σχηματίσει μαρτενσίτη, ενώ η αργή ψύξη είναι επωφελής για το σχηματισμό της λεπτότερης οργάνωσης σιτηρών.
Ακριβώς ελεγχόμενο καθεστώς θερμικής επεξεργασίας: Η σύνθεση φάσης, η μικροδομή και η θερμοκρασία του δωματίου εφελκυσμού του κράματος TI6246 μπορούν να επηρεαστούν σημαντικά από τον ακριβή έλεγχο της μεθόδου θερμοκρασίας, χρόνου και ψύξης της θερμικής επεξεργασίας.
Έλεγχος κόκκων: Με τον έλεγχο του μοτίβου ανάπτυξης των κόκκων μέσω διαλύματος ζώνης και θεραπείας γήρανσης, οι μηχανικές ιδιότητες του κράματος τιτανίου TC18 μπορούν να βελτιστοποιηθούν.
Επίδραση της θερμοκρασίας στις ιδιότητες εφελκυσμού: Για παράδειγμα, στη διαδικασία σχεδίασης του κράματος τιτανίου TC4, η θερμική επεξεργασία 700 ~ 750 βαθμού μπορεί να αποκτήσει καλές μηχανικές ιδιότητες.
Προσομοίωση θερμικής επεξεργασίας: Χρησιμοποιώντας τη μοριακή δυναμική για την προσομοίωση της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας, μπορούν να προβλεφθούν οι επιδράσεις διαφορετικών παραμέτρων θερμικής επεξεργασίας στις μηχανικές ιδιότητες του κράματος τιτανίου TC4.
