Pada suhu tinggi, titanium terdedah untuk bertindak balas dengan unsur-unsur yang terdapat di udara seperti O, H, N, dan unsur-unsur dalam bahan terbenam seperti Si, Al, Mg. Tindak balas ini membentuk lapisan pencemaran permukaan pada tuangan, merosot sifatnya. Ini boleh mengakibatkan peningkatan kekerasan, keanjalan berkurangan dan peningkatan kerapuhan.
Oleh kerana ketumpatannya yang rendah, cecair titanium mempunyai inersia yang rendah semasa aliran, yang membawa kepada kecairan yang lemah dan kadar tuangan yang rendah. Perbezaan suhu yang ketara (kira-kira 300 darjah ) antara suhu tuangan dan suhu acuan menyebabkan penyejukan pantas semasa penuangan. Tuangan dalam persekitaran perlindungan, tuangan titanium tidak dapat dielakkan mempunyai kecacatan seperti liang pada permukaan dan dalamannya, dengan ketara memberi kesan kepada kualiti tuangan.
Oleh itu, rawatan permukaan untuk tuangan titanium adalah lebih kritikal berbanding dengan aloi lain. Disebabkan sifat unik titanium seperti kekonduksian terma yang rendah, kekerasan permukaan, keanjalan rendah, kelikatan tinggi, kekonduksian elektrik yang rendah dan mudah terdedah kepada pengoksidaan, rawatan permukaan menimbulkan cabaran yang ketara. Kaedah rawatan permukaan konvensional mungkin tidak mencapai kesan yang diingini, memerlukan kaedah pemprosesan khas dan pendekatan operasi.
Kaedah Pembersihan
Peletupan pasir
Untuk tuangan titanium, rawatan letupan pasir kasar biasanya lebih disukai. Tekanan letupan biasanya dikawal di bawah 0.45 MPa. Tekanan letupan yang berlebihan boleh menyebabkan percikan api yang kuat apabila zarah pasir menjejaskan permukaan titanium, yang membawa kepada peningkatan suhu dan tindak balas yang berpotensi dengan permukaan titanium, mengakibatkan pencemaran sekunder dan menjejaskan kualiti permukaan.
Pencucian Asid
Pencucian asid mampu dengan cepat dan sepenuhnya mengeluarkan lapisan tindak balas permukaan tanpa memasukkan pencemaran daripada unsur lain ke permukaan.
Mengisar dan Menggilap
Pengisaran Mekanikal
Kereaktifan kimia Titanium yang tinggi, kekonduksian terma yang rendah dan kelikatan yang tinggi menghasilkan kecekapan pengisaran dan pemotongan yang rendah semasa pengisaran mekanikal. Pelelas biasa tidak sesuai untuk mengisar dan menggilap titanium. Lebih baik menggunakan superabrasive konduktif terma tinggi seperti berlian. Kelajuan garis penggilap biasanya berkisar antara 900 hingga 1800m/min untuk mengelakkan lecuran pengisaran permukaan dan retakan mikro pada permukaan titanium.
Pengisaran Ultrasonik
Getaran ultrasonik menyebabkan relatif
pergerakan antara butiran kasar dan permukaan
digilap atau dikisar, memudahkan pengisaran dan
proses menggilap.
Pengisaran Sebatian Mekanikal Elektrokimia
Kaedah ini menggunakan pelelas konduktif bersama elektrolit dan aplikasi voltan antara pelelas dan permukaan. Melalui gabungan tindakan mekanikal dan elektrokimia, ia mengurangkan kekasaran permukaan dan meningkatkan kekilatan permukaan.
Pengisaran Tong
Menggunakan daya emparan yang dihasilkan oleh putaran dan revolusi tong pengisaran, membolehkan geseran antara kandungan tong dan bahan pelelas untuk mengurangkan kekasaran permukaan. Kaedah ini adalah automatik dan cekap tetapi hanya mengurangkan kekasaran permukaan dan tidak meningkatkan kekilatan permukaan.
Penggilap kimia
Mencapai meratakan dan menggilap melalui tindak balas pengoksidaan-penurunan logam dalam medium kimia. Penggilapan kimia tidak bergantung pada kekerasan logam, kawasan yang digilap, atau bentuk struktur. Ia tidak memerlukan peralatan yang kompleks dan mudah untuk beroperasi.
