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.
Interakcija između vodika i legure titana povezana je s temperaturom i vremenom zagrijavanja. Kada je niža od 427 stupnjeva, ako postoji oksidni film na površini legure, može spriječiti udisanje vodika. Kada je 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.
Kako bi se spriječilo da legura titana oksidira, apsorbira vodik i kontaminira druge elemente u tragovima tijekom superplastičnog oblikovanja, potrebno je poduzeti tehničke mjere kako bi se osiguralo da oblikovani dijelovi od legure titana imaju izvrsne performanse.
Trenutno su glavne mjere: zaštita premazom, vakuumsko zagrijavanje i zaštita inertnim plinom (argonom).
1. Metoda zaštite premaza
Nakon čišćenja površine oblikovanog obrasca nanosi se zaštitni premaz određene debljine. Nakon što se dijelovi izvade iz kalupa, premaz se uklanja alkalnim pranjem, dekapiranjem ili ispuhivanjem pijeska.
Premazi trebaju imati sljedeća glavna svojstva:
a. Otpornost na visoke temperature, može se koristiti na visokim temperaturama od 750-1050 stupnjeva;
b. Trebao bi imati određeni učinak podmazivanja kako bi se spriječilo grebanje izradke tijekom oblikovanja;
c. Premaz može čvrsto prianjati na površinu obrasca na radnoj temperaturi;
d. Lako se uklanja nakon zagrijavanja;
e. Nema štetnih tvari, ne zagađuje okoliš i ne šteti ljudskom zdravlju.
2. Vakuumsko oblikovanje
Za legure titana s tankom debljinom stijenke, 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. Sve dok se stvara zapečaćeni prostor između uzorka i gornje i donje šupljine kalupa, vakuumska jedinica se koristi za postupno uklanjanje zraka u gornjim i donjim šupljinama tijekom procesa zagrijavanja, posebno tijekom razdoblja iznad 400 stupnjeva do temperature oblikovanja, mora se održavati stupanj kontakta između gornje i donje šupljine kalupa. Da bi se postigao stupanj vakuuma od 10^(-3) Torr ili više, svrha oblikovanja može se postići prebacivanjem cjevovoda ventil tijekom oblikovanja i punjenja plinom argonom. Ova se metoda koristi u oblikovanju valovitih ploča od titanijske folije i postižu se zadovoljavajući rezultati. Kada se stupanj vakuuma kontrolira na 10^(-3)Torr, sadržaj vodika je niži od standardnog zahtjeva. Kada stupanj vakuuma dosegne 10^(-5)Torr, mogu se dobiti dijelovi sa svijetlim površinama.
