Titan je vrlo aktivan metal koji može djelovati s gotovo svim elementima. Na visokim temperaturama također može reagirati s plinovitim spojevima CO, CO2, vodenom parom, NH4 i mnogim hlapljivim organskim spojevima. Tijekom procesa zagrijavanja, reakcija između metalnih elemenata i površine titana rezultira površinskom kontaminacijom i promjenama u kemijskom sastavu. Neki plinoviti elementi ne samo da će tvoriti spojeve na površini titana, već će također ući u metalnu rešetku kako bi formirali intersticijske čvrste otopine. Pod industrijskim atmosferskim tlakom, krivulje apsorpcije kisika i dušika čistog titana mijenjat će se s različitim atmosferskim okruženjima.
Titan i njegove legure reagiraju s kisikom kada se zagrijavaju na zraku ili u atmosferi koja sadrži kisik. Kada se zagrije ispod 428 stupnjeva, formira se zaštitni oksidni film. Kako se temperatura povećava, debljina oksidnog filma se povećava. Kada temperatura poraste iznad 538 stupnjeva, oksidni film počinje gubiti svoj zaštitni učinak. Kisik difundira kroz film u unutrašnjost metala, stvarajući očito ispuštanje plinova. sloj. Ako se podigne iznad 815 stupnjeva, na površini legure titana stvorit će se sloj labavog oksidnog kamenca.
Učinak vodika i legure titana povezan je s temperaturom i vremenom zagrijavanja. Kada je temperatura niža od 427 stupnjeva, ako postoji oksidni film na površini legure titana, može spriječiti udisanje vodika. Kada je temperatura viša od 427 stupnjeva, vodik počinje prodirati kroz oksidni sloj i ulaziti u unutrašnjost strukture legure. Opseg utjecaja udisanja vodika na svojstva titanovih legura također je izravno povezan sa strukturnim stanjem legure. Budući da je topljivost vodikovih atoma u fazi mnogo veća nego u fazi, količina i oblik faze legure određuje kontaminaciju vodikom. jedan od glavnih faktora.
Osim toga, mrlje od ulja i mrlje na radnom komadu uzrok su karbonizacije. Kapljice znoja također mogu lako uzrokovati prianjanje klorida tijekom zagrijavanja, uzrokujući tako koroziju uslijed vruće soli u kasnijoj upotrebi. Povećanje udjela međuprostornih elemenata ne samo da izravno utječe na mehanička svojstva titana i titanovih legura, već također utječe na a+ / faznu transformacijsku točku i neke procese fazne transformacije titanovih legura. Stoga je sprječavanje kontaminacije tijekom procesa zagrijavanja vrlo važno pitanje za titan i titanove legure.
Za legure titana s tankom debljinom stjenke, visokim zahtjevima za svjetlinom površine i jakom osjetljivošću na vodikovu krtost, vakuumsko oblikovanje je najidealnije. Vakuumsko oblikovanje ne zahtijeva nužno skupu opremu za vakuumsko grijanje.
Stoga se za zagrijavanje općenito koriste vakuumske peći za kaljenje i vakuumske peći za žarenje, kako bi se smanjili različiti utjecaji u atmosferskom okruženju. Inertni plin u vakuumskoj peći može zaštititi titan i materijale od titanovih legura od kontaminacije tijekom procesa zagrijavanja.
