La lega di titanio di grado 5 (Ti-6Al-4V) forma una tenace scaglia di ossido (principalmente TiO₂) durante il riscaldamento o la lavorazione, che deve essere rimossa per ripristinare la qualità della superficie e la resistenza alla corrosione. I metodi di trattamento sono classificati in processi meccanici, chimici e avanzati, adattati ai requisiti applicativi.
La rimozione meccanica è il passaggio principale delle incrostazioni di ossido pesante.La granigliatura o la sabbiatura a vapore utilizzano abrasivi in titanio o ceramica per evitare la contaminazione; la sabbiatura è meno consigliata a causa del potenziale incorporamento. La tornitura o la molatura rimuovono lo strato di ossido e la zona sottostante contaminata dall'ossigeno-, fondamentale per le applicazioni ad alta-integrità. Il trattamento post-meccanico richiede solitamente un leggero decapaggio per eliminare i contaminanti residui.
Il decapaggio chimico è il metodo standard per una disincrostazione approfondita.L'industria utilizza una soluzione di acido fluoridrico-nitrico (HF-HNO₃): 3–5% HF (scioglie l'ossido) e 15–30% HNO₃ (passiva e previene l'assorbimento dell'idrogeno). Le miscele HF-HCl sono evitate per il Grado 5 a causa degli elevati rischi di assorbimento di idrogeno. Il tempo di decapaggio è controllato a 5-30 minuti, seguito da risciacquo e asciugatura per mantenere la passività.
I metodi avanzati includono la pulizia laser, che utilizza laser a nanosecondi per eliminare le incrostazioni di ossido senza danneggiare il substrato, adatta per componenti di precisione. La lucidatura elettrochimica combina la decalcificazione con la levigatura della superficie, ideale per parti mediche o aerospaziali.
Le condizioni di consegna comuni della lega di titanio di grado 5 sono in linea con ASTM B348 (barre), B338 (tubi) e B265 (fogli), definite dalla lavorazione meccanica e dagli stati di trattamento termico:
Lavorato a caldo (HW):Come-laminato, forgiato o estruso, con una struttura a grana-grossa. Utilizzato per la lavorazione di sgrossatura, offre elevata formabilità ed efficienza in termini di costi-.
Lavorato a freddo (CW):Come-trafilato o laminato a freddo-, con precisione dimensionale e finitura superficiale migliorate. Adatto per componenti di precisione che richiedono tolleranze strette.
Ricotto (AN):La condizione più comune, elaborata a 700–800 gradi seguita dal raffreddamento ad aria. Raggiunge una microstruttura bilanciata di fasi +, ottimizzando resistenza, duttilità e tenacità per uso ingegneristico generale.
Soluzione trattata e invecchiata (STA):Solutionizzato a 920–950 gradi, spento e invecchiato a 450–550 gradi. Massimizza resistenza e durezza per applicazioni industriali e-a carico elevato.
Superficie-Finita:Forniti con superfici decapate, rettificate, lucidate o-sabbiate, in base alle specifiche del cliente, garantendo la conformità ai requisiti di resistenza alla corrosione o di incollaggio.
