Med operacijami rezanja in strojne obdelave je ena najpogostejših napak utrjevanje.
Ker se Ti‑6Al‑4V med rezanjem močno plastično deformira, postane površinska plast izredno trda, kar pospeši obrabo orodja in povzroči trganje, strganje in praske na obdelani površini. Druga pogosta težava je visoka temperatura rezanja, ki jo povzroči nizka toplotna prevodnost. Večina toplote, ki nastane med strojno obdelavo, se koncentrira v coni rezanja, namesto da bi se razpršila v obdelovancu ali odrezku. Ta visoka temperatura povzroči oprijem orodja, difuzijsko obrabo in nastanek roba (BUE), kar ima za posledico slabo hrapavost površine, dimenzijsko odstopanje in celo mikrorazpoke. Poleg tega se zaradi nizkega modula elastičnosti titanove zlitine med struženjem ali rezkanjem zlahka pojavi vzmet in vibracije, kar povzroči dimenzijsko nestabilnost, zožitev in tresljaje na površini.
Pri postopkih vroče obdelave, kot sta kovanje in valjanje, so napake tesno povezane z nadzorom temperature in enakomernostjo deformacije.
Razpoke so kritična napaka, zlasti na površini ali robovih. Visokotemperaturna krhkost ohišja alfa, neenakomerno segrevanje ali čezmerna stopnja deformacije lahko povzroči robne razpoke, površinske razpoke ali notranje medkristalne razpoke. Druga tipična napaka je tvorba alfa ohišja, trda in krhka s kisikom obogatena plast, ki nastane, ko se zlitina segreje na zraku brez zaščitne atmosfere. To ohišje alpha zmanjšuje duktilnost, odpornost proti utrujenosti in odpornost na udarce. Poleg tega lahko nepravilno kovanje povzroči grobo zrnato strukturo, kar zmanjša trdnost in žilavost. Neenakomerna deformacija lahko povzroči tudi motnje vodov toka, kar bistveno zmanjša življenjsko dobo ob utrujenosti v ključnih konstrukcijskih komponentah.
Med toplotno obdelavo lahko neustrezni parametri povzročijo pregrevanje, prekomerno staranje ali koncentracijo preostale napetosti.
Pregrevanje povzroči nenormalno rast zrn in krhko mikrostrukturo. Prekomerno staranje v postopku STA znatno zmanjša moč in trdoto. Nezadostno hlajenje ali neenakomerno segrevanje povzroči preostalo napetost, ki lahko povzroči deformacijo, zvijanje ali celo zapoznelo pokanje po strojni obdelavi. Pri varjenih komponentah neustrezna toplotna obdelava po varjenju zlahka povzroči preostalo napetost zvara in popačenje, kar vpliva na dimenzijsko stabilnost.
Pri varjenju pogoste napake vključujejo poroznost, nepopolno taljenje in razpoke zvara.
Titan ima visoko kemijsko afiniteto za kisik, dušik in vodik pri visokih temperaturah. Če je zaščitna atmosfera nezadostna, pride do absorpcije plina, kar povzroči poroznost in povečano krhkost. Absorpcija vodika je še posebej škodljiva in lahko povzroči zapoznelo vodikovo razpokanje. Poleg tega hitro segrevanje in ohlajanje med varjenjem povzroči veliko preostalo napetost, kar povzroči deformacijo zvara in vroče razpoke. Zvar in toplotno prizadeto območje pogosto kažeta utrjevanje in izgubo duktilnosti, kar zmanjšuje celotno strukturno celovitost.
Med ulivanjem tipične napake vključujejo krčno votlino, krčno poroznost, vključke in segregacijo.
Titan ima visoko tališče in visoko kemijsko reaktivnost, zato ga je treba taliti v vakuumu ali zaščitni atmosferi. Neustrezna temperatura vlivanja in polnjenje kalupa zlahka povzročita krčenje in poroznost. Nekovinski vključki znatno zmanjšajo utrujenostno trdnost. Kemična segregacija lahko povzroči neenakomerno mikrostrukturo in delovanje.
Če povzamemo, zaradi svojih inherentnih fizikalnih in kemijskih lastnosti je titanova zlitina razreda 5 nagnjena k utrjevanju, površinskemu strjenju, obrabi orodja pri visoki temperaturi, alfa ohišju, razpokam, preostali napetosti, poroznosti in popačenju med obdelavo.
Te napake je mogoče učinkovito zmanjšati ali se jim izogniti s strogim nadzorom parametrov obdelave, uporabo posebnih orodij, uporabo zaščitne atmosfere, optimizacijo postopkov ogrevanja in hlajenja ter izvajanje razumnih naknadnih toplotnih obdelav. Razumevanje teh pogostih napak in mehanizmov njihovega nastanka je bistvenega pomena za izboljšanje stopnje kvalifikacije izdelka, zagotavljanje mehanske učinkovitosti in podaljšanje življenjske dobe v industrijskih aplikacijah.
