Ultrafin titanlegering har en serie av enastående fördelar, dess rumstemperaturstyrka kan förbättras i viss utsträckning och den har en stor förlängning vid hög temperatur. Kornförfining erhålls vanligtvis genom stora deformationsmetoder, såsom extrudering av lika diametervinkel, högtryck torsion, multi-axlig smidning och kumulativ rullsvetsning. Dessutom kan titanlegeringen också vara vätebehandling.
Under 1970 -talet lägger flygplanstillverkningsinstitutet i Moskva, effekten av väte på egenskaperna hos titanlegeringsbehandling, framkonceptet "väteplastering", som tillfälligt legeringselement till väte, genom vätepermeabilitet och eutektoid sönderdelning, vakuum än väte och användning av väteinducerad plasticitet, väteinducerad fasövergång och reversibelt väte i titanlegeringseffekt, förbättra bearbetningsprestanda, förfina mikrostruktur av material.
Vätebehandling kan användas för att förfina korstrukturen för titanlegeringsgjutningar och förlåtelser och förbättra deras mekaniska egenskaper. Det har rapporterats att mikrostrukturen för Tial -legering kan förfinas genom vätebehandling, och kompressionsstyrkan och utbytesstyrkan hos Tiallegering kan förbättras avsevärt. I praktiken kan vätebehandlingsteknologi vanligtvis kombineras med motsvarande efterföljande värmebehandling och termisk deformationsbehandling för att erhålla mycket finkornstruktur. Vissa studier har visat att när hydrerad titanlegering deformeras vid hög temperatur och stor skala, kan jämställda finkorn med en kornstorlek på cirka 1 μm bildas och till och med nano-skala kan bildas. Studien av Ti-6.3AL-3,5MO-1,7ZR (%, massfraktion) legering visar att vätefraktionen är 14% ~ 16% i vätebehandling, deformationstemperaturen reduceras till 550 ℃ , och genom deformationsprocessen och Nedbrytningsprocessen för metastable fas, den nanokristallina kornstorleken på 40 nm erhålls slutligen. Jämförelse av konstruktionsstress-töjningskurvorna för TI-6AL-4V-legering med olika spannmålstorlekar, kan man se att det ultravina kornmaterialet uppvisar hög utbytesstyrka och förlängning jämfört med grovkorn eller allmänt finkornmaterial.
Genom att tillåta en titanlegering att absorbera ett stort antal väteatomer och genom att tillåta dessa väteatomer till desorption under vakuum vid höga temperaturer, en process som kallas ADH-behandling. När det gäller a + ß -titanlegering inkluderar behandlingen av PYH följande tre processer: (1) genom vätsabsorption i väteatmosfär; (2) Martensittransformation och termisk bearbetning leder så småningom till spridning av hydridutfällning; (3) Slutlig desorptionsbehandling och omkristallisation genom hydrocyzering. Det rapporterades att genom att behandla TI-6AL-4V-legering med ytterligare väte visade legeringen 0,5% av ytterligare väte och desorberad vid 873K, visade ultralefin isoaxad kristallstruktur med stora vinkelkorngränser och kornstorlek i intervallet 300 ~ 500 nm. Resultaten visade att p -fasinnehållet i a -matrisen ökades med profytonbehandlingsmetoden. Dragstest visar att legeringsstyrkan ökar vid rumstemperatur, och den maximala töjningen når 9000% vid 1123K. Det har också rapporterats att TI-6AL-4V-plattan behandlades med regelbunden video med ett innehåll på 0,5%, och genom regelbunden video med 1223K-släckning var tjockleken reduktionshastighet 80% genom varm rullning vid 1023K, och med regelbunden video Desorption vid 873K, enhetlig mikrostruktur med ultra-fina isoaxiella kristaller med en kornstorlek av 0,3-0,5 μm producerades framgångsrikt. Testresultaten visar att den superplastiska förlängningen och andra mekaniska egenskaper hos legeringen ökar uppenbarligen med minskningen av kornstorleken.
Även om vätebehandlingsmetoden visar stor potential för förädling av titanlegeringar, jämfört med andra konventionella metoder, har vätebehandlingsmetoden högre kostnad, och för stora strukturella delar har behandlingsmetoden också problemen med ojämn distribution av väte och höga krav på utrustning Förhållanden, som måste studeras ytterligare för att lösa.