钛在高温下会与氧，氮等气体发生反应，引起硬化，高温下（800-900度）进行氮化处理，使其表面维氏硬度高达700以上；通过堆焊，在ya气中同入适量的氮气或者氧气，使其表面硬度可以提高2—3倍；通过离子电镀，使其表面生成一层氮化钛，厚度在5微米左右，表面维氏硬度竟然高达16000—20000；镀铬等。在渗氮时可能形成各种不同的区，如果氧含量不氋，形成由氮化钛组成的外区，具有金黄色并且硬度为14000-17000MPa，可是这种氮化钛层很傅因较低的氮化温度时或者继而进行氋温加热(退火）时，氮就完全溶解到金属表面的钛固溶体里去了，激化钛层不再增加或者在某个热处理工序中消失因此，在发现氮化钛层时钛固溶体层巳经溶解到氮中去了这层也具有高的硬度，但是芯部硬度降低。在采用氨气进行渗氮时，由于渗透氢的作用而出现附加的组织变化。氮化钛坚硬而导电氮化钛的生成热超过所有的氧化钛。因此也必须注意，要在完全脱除氧的条件下进行渗氮处理。钛同氮随着时间按照抛物线规律进行表面反应。因此，渗氮速度随着渗氮时间的增加而减低。因为氮在外氮化钛层中的扩散速度小于下面的钛固溶液体区的扩散速度，而不可能形成厚氮化层，氮或氨必须具有较氋的纯度。因为氧不仅妨碍氮化层的形成，而且还能在较氋温度条件下引起表面层除去氧化皮，水分的含量（湿度）必须最少达到这样的程度，即使之达到的熔点。
两辊开坯轧制变形量对管材表面质量的影响
TA18钛合金管坯在两辊轧机上经32%、39%和47%三种变形量开坯轧制后，对其内外表面进行了仔细观察。当选用32%变形量时，轧制出的管材外表面及内表面有较为明显的挤压沟槽，内外表面未发现裂纹；当选用39%变形量时，轧制出的管材外表面光滑，无肉眼可见裂纹，内表面仍存在挤压沟槽，GR11钛管供应，但表面质量好于32%变形量，未发现肉眼可见裂纹；当选用47%变形量时，轧制出的管材内外表面出现较深的裂纹，无法采用机械方法去除。通过对32%、39%和47%三种变形量轧制的管材进行对比发现，开坯变形量在39%时，可在相对较短的工
钛表面渗硼生成TiB2相，硬度也很高。据文献报道，将酸洗后的钛零件包埋在无定型硼粉和A1203粉各半的混合粉末（其中加有0.75%-1.0%的NH4F*HF)中，在1010度保温1小时，即可生成TiB2层。在上述条件下，该涂层的厚度依合金不同而异，工业纯钛上生成的涂层厚度为25p，GR11钛管，TC4钛合金上形成厚度为20um，GR11钛管电话，硬度在HV2800-3450的范围。渗硼的温度要求高，这使其应用受到一定限制。如果先在钛板上电镀铁，之后进行硼化，可以降低硼化温度到870度，镀层厚度可达40um，硬度可到HV2300。由于钛也与氮反应，GR11钛管批发，因此必须用ya气作为载体。假如用氧/氮混合气体(空气)作为氧源，那在氧的扩散温度(约850℃)就会形成足够的氮化物它会减小氧的扩散。为了优化氧扩散层的深度和分布，氧的浓度需足够高，以产生扩散速率。但它不能高至形成一连续的表面氧化膜，据报道，它会阻挡扩散。
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