Ultrafineチタン合金には一連の優れた利点があり、その室温強度はある程度改善でき、高温では大きな伸びがあります。粒子洗練は通常、等径角角押出、高圧ねじれ、多軸の鍛造、累積ロール溶接などの大きな変形法によって得られます。さらに、チタン合金も水素処理にすることができます。
1970年のモスクワの航空機製造研究所では、チタン合金処理の特性に対する水素の効果を研究し、水素透過性とユートコメント分解、真空による一時的な合金化元素として、「水素化学的化」の概念を提案しました。水素よりも、水素誘発可塑性、水素誘導相転移、およびチタン合金合金効果における可逆的な水素の利用は、加工性能を改善し、材料の微細構造を改良します。
水素処理を使用して、チタン合金の鋳造と鍛造品の穀物構造を改良し、その機械的特性を改善できます。 Tial合金の微細構造は水素処理によって精製できることが報告されており、Tial合金の圧縮強度と降伏強度は大幅に改善できることが報告されています。実際には、水素処理技術は通常、対応する後続の熱処理と熱変形処理と組み合わせて、非常に細かい穀物構造を得ることができます。いくつかの研究では、水素化チタン合金が高温および大規模に変形すると、約1μmの穀物サイズの等軸の細かい穀物が形成され、ナノスケールの穀物さえ形成できることが示されています。 TI-6.3AL-3.5MO-1.7ZR（％、質量分率）合金の研究は、水素分率が水素処理で14％〜16％であることを示しています。メタステュアルフェーズの分解プロセス、40nmのナノ結晶粒サイズが最終的に得られます。異なる穀物サイズのTi-6AL-4V合金のエンジニアリング応力 - ひずみ曲線を比較すると、超微細な穀物材料は、粗い穀物または一般的な細かい穀物材料と比較して高降伏強度と伸長を示すことがわかります。
チタン合金が多数の水素原子を吸収できるようにし、それらの水素原子が高温で真空下で脱着することを許可することにより、ADH治療と呼ばれるプロセス。 α + βチタン合金に関しては、PYHによる処理には、次の3つのプロセスが含まれます。（1）水素大気中の水素吸収による。 （2）マルテンサイトの変換と熱処理は、最終的に水素化物の分散につながります。 （3）疎水性による最終的な脱着治療と再結晶。 Ti-6AL-4V合金を追加の水素で処理することにより、合金は0.5％を追加の水素で吸着し、873Kで脱着し、300〜の範囲の大きな角粒界と粒サイズを持つ超微細軸結晶構造を示したことが報告されました。 500nm。結果は、 αマトリックスのβ相含有量が預言者治療法によって増加したことを示した。引張試験により、合金の降伏強度が室温で増加し、最大伸長は1123Kで9000％に達することが示されています。また、TI-6AL-4Vプレートは0.5％の内容を持つ通常のビデオで処理され、1223Kクエンチングを備えた通常のビデオでは、厚さの減少率は1023Kでのホットローリング、および通常のビデオで80％でした。 873Kでの脱着、0.3〜0.5μmの粒サイズの超微細軸結晶を伴う均一な微細構造が正常に生成されました。テスト結果は、穀物サイズの減少とともに、合金の超塑性伸長とその他の機械的特性が明らかに増加することを示しています。
水素処理方法は、他の従来の方法と比較して、チタン合金を精製するための大きな可能性を示していますが、水素処理方法はより高いコストがあり、大きな構造部品の場合、処理方法には水素の不均一な分布と機器の高い要件の問題もあります。解決するためにさらに研究する必要がある条件。