Zakaj je titan težko obdelati?

Od odkritja elementa titana leta 1790 je človeštvo, da bi pridobilo njegovo izjemno zmogljivost, opravilo sto let napornega raziskovanja. 1910 je človeštvo prvič proizvedlo kovinski titan, vendar je uporaba titanovih zlitin težka in dolga, dokler 40 let kasneje leta 1951 končno ne uresničijo industrijske proizvodnje.
Titanova zlitina ima visoko specifično trdnost, odpornost proti koroziji, odpornost na visoke temperature, odpornost proti utrujenosti in druge lastnosti. Enako velika teža titanove zlitine je le 60% jekla, vendar je večja od trdnosti legiranega jekla. Zaradi dobrih lastnosti se titanova zlitina čedalje bolj uporablja v letalstvu, vesolju, opremi za proizvodnjo električne energije, jedrski energiji, ladjah, kemični industriji, medicinski opremi in drugih področjih.
Razlogi, zakaj je titanove zlitine težko obdelati
Štiri značilnosti titanove zlitine, kot so nizka toplotna prevodnost, huda delovna utrdba, visoka afiniteta z orodjem in majhna plastična deformacija, so bistveni razlogi, zakaj je titanovo zlitino težko obdelati. Njegov rezalni indeks je le 20 % indeksa rezanja jekla, ki ga je enostavno rezati.
Nizka toplotna prevodnost
Toplotna prevodnost titanove zlitine je le približno 16 % jekla 45#, toplote pri obdelavi ni mogoče pravočasno odvesti, kar ima za posledico vrhunsko lokalno visoko temperaturo (temperatura konice obdelave je več kot 1-krat višja od temperature jekla 45#), kar je enostavno povzročiti difuzijska obraba orodja.
Resno utrjevanje dela
Pojav utrjevanja pri strojni obdelavi titanove zlitine je očiten, ker je površinsko utrjena plast v primerjavi z nerjavnim jeklom resna, bo povzročila nekaj težav pri kasnejši obdelavi, na primer povečana poškodba robov orodja.
Visoka afiniteta z rezalnimi orodji Močno lepljenje s karbidom, ki vsebuje titan.
Majhna plastična deformacija
Približno 1/2 modula elastičnosti jekla 45, zato je elastična obnovitev velika in trenje močno. Poleg tega je obdelovanec nagnjen k deformacijam zaradi vpenjanja.