Titanlegeringerer mye brukt, mens de er typiske-å-bearbeide materialer. Å forbedre maskinbearbeidbarheten er en viktig måte å redusere produksjonskostnadene og forbedre maskineringseffektiviteten. I tillegg til å utforske passende prosesseringsteknologi og parametere, er forskningsfokuset også på å forbedre titanbearbeidbarheten ved å kontrollere de mikrostrukturelle egenskapene.
Vanlige modifikasjonsmetoder fortitanlegeringerhar sine egne ulemper, som tilsetning og prosessering av legeringselementer, som er irreversible prosesser. Imidlertid har varmebehandlingen av titanlegering også problemene med lett oksidasjon og dårlig dimensjonsstabilitet. På grunn av den reversible legeringen og høye affiniteten til hydrogen i titanlegeringer, kan termisk hydrogenbehandling (THP) brukes til å forbedre bearbeidbarheten til titanlegeringer. Hovedprosessene er hydrogenerstatning, prosessering og dehydrogenering. Varmebehandling med hydrogen under en hydrogenatmosfære unngår effektivt oksidasjon av titanlegeringer. dens bearbeidbarhet etter hydrogeneringsbehandling er forbedret, og påfølgende dehydrogeneringsbehandling gjør at legeringen gjenoppretter sine gode omfattende mekaniske egenskaper.
Med utdypingen av forskningen er mekanismen for modifisering av hydrogen{0}}indusert titan hovedsakelig delt inn i hydrogenplastisering og hydrogen-indusert faseovergang. Imidlertid, når det innstilte hydrogeninnholdet er overmettet, viser det hydrogen-induserte titanet "hydrogensprøhet". Zong et al. studerte deformasjonsatferden til TC21 etter hydrogenbehandling ved høy temperatur og fant at strømningsspenningen til TC21-legeringen først avtar og deretter øker med økningen av hydrogeninnholdet (massefraksjon av H), og oppnår dermed det optimale hydrogeninnholdet på {{10} },3 prosent, på hvilket tidspunkt strømningsspenningen avtar med 26 prosent. Li et al. fant at den optimale superplastiske temperaturen til Ti-55-legeringen sank med omtrent 125 C etter tilsetning av 0,1 prosent H, som teamet tilskrev hydrogen. Faseovergangstemperaturen synker og fremmer dislokasjonsbevegelse, og øker dermed volumfraksjonen av fasen. Resultatene til Losertov et al. viser at deformasjonsmotstanden til Ti-6Al-4V-legering etter hydrogenering avtar ved 700~750 C, sammenlignet med mikrostrukturen til gruppen uten hydrogen. Flere hydrogengrupper vises ved samme temperaturfase. Ovennevnte forskning viser at riktig hydrogentilsetning har egenskapen til modifikasjonsgevinst fortitanlegering, så THP er også introdusert for å forbedre skjærebearbeidbarheten .
