Titan und Titanlegierungen haben viele Eigenschaften wie geringes Gewicht, hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Titan und seine Legierungen haben nicht nur sehr wichtige Anwendungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie, sondern werden auch in der Chemie, Erdölindustrie, Leichtindustrie, Energieerzeugung, Metallurgie usw. eingesetzt. Weit verbreitet in vielen Bereichen der Zivilindustrie. Allerdings sind Titan und Titanlegierungen in Bezug auf absolute Härte und Festigkeit immer noch kleiner als Stahl. Die Härtenachteile von Titanlegierungsdrähten aus Titan begrenzen die Anwendungsbreite und -tiefe. Es ist bestrebt, die Härte von Titanlegierungen zu erhöhen, um die Korrosionsbeständigkeit von Titan und Titanlegierungen sicherzustellen, und die Oberflächenaufkohlungsbehandlung ist eine der typischen Behandlungstechniken. Ähnlich wie bei der Oberflächenaufkohlungsbehandlung von Stahl bewirkt die Oberflächenaufkohlungsbehandlung von Titanlegierungen auch, dass die Kohlenstoffatome mit hoher Aktivität in das Innere der Titanlegierung diffundieren, um eine aufgekohlte Schicht mit einem hohen Kohlenstoffgehalt einer bestimmten Dicke zu bilden, die dann ist abgeschreckt/angelassen, so dass die Oberflächenschicht des Werkstücks einen Titanlegierungsdraht mit hohem Kohlenstoffgehalt erhält und der Kernteil eine Titanlegierung mit niedrigem Kohlenstoffgehalt erhält, da der Kohlenstoffgehalt die ursprüngliche Konzentration beibehält. Die Härte der Titanlegierung hängt hauptsächlich mit ihrem Kohlenstoffgehalt zusammen, sodass das Werkstück nach der Aufkohlungsbehandlung und der anschließenden Wärmebehandlung die Eigenschaften äußerer Härte und innerer Zähigkeit erhalten kann.
Die Löslichkeit von Kohlenstoff in Titan ist gering und beträgt insgesamt {{0}},3 Prozent bei 850X und etwa 0,1 Prozent bei 600°C. Aufgrund der geringen Löslichkeit von Kohlenstoff in Titan passiert dieser im Grunde nur die Titancarbidschicht und deren untere Gabeldomäne. Abscheidungsschicht, um den Zweck der Oberflächenhärtung zu erreichen. Das Aufkohlen muss unter der Bedingung der Desoxidation durchgeführt werden, da die Härte der Oberflächenschicht, die durch das zum Aufkohlen von Stahl geeignete Pulver gegen die Oberfläche von Kohlenmonoxid oder sauerstoffhaltigem Kohlenmonoxid gebildet wird, 2700 MPa und 8500 MPa erreicht und leicht abzuschälen ist .
Im Gegensatz dazu kann das Aufkohlen in Holzkohle unter desoxidierenden oder entkohlenden Bedingungen eine dünne Titancarbidschicht bilden. Die Härte dieser Schicht beträgt 32OUOMPa, was der Härte von Titankarbid entspricht. Die Tiefe der aufgekohlten Schicht ist wesentlich größer als die Tiefe der nitrierten Schicht beim Nitrieren mit Stickstoff unter den gleichen Bedingungen. Bei sauerstoffangereicherten Bedingungen muss berücksichtigt werden, dass die Sauerstoffaufnahme die Einhärtungstiefe beeinflusst. Nur bei sehr dünnen Schichtdicken ist es möglich, Kohlenstoffpulver im Vakuum oder einer Argon-Methan-Atmosphäre zu infiltrieren, um eine ausreichende Haftfestigkeit auszubilden. Im Vergleich dazu lässt sich durch die Verwendung von Gasaufkohlungsmitteln eine besonders harte und gute Haftung ausbilden. gehärtete Schicht aus Titancarbid. Gleichzeitig liegt die Härtung, die sich unter Temperaturbedingungen zwischen 950 T: und 10201 entwickelt, zwischen 50 &mgr;m und . Mit zunehmender Schichtdicke wird die Titankarbidschicht spröder und neigt zum Abplatzen. Um das Eindringen von Kohlenstoffeinschlüssen in die Titankarbidschicht durch die Zersetzung von Ruthen zu vermeiden, sollte eine Regelung von ca. 2 Volumenprozent Ruthen verwendet werden. Dosierung Additive Gasaufkohlung in Inertgas. Eine geringere Oberflächenhärte ergibt sich beim Aufkohlen mit Methan unter Verwendung von Propanzusätzen. Wenn die Bindungsfestigkeit 9000 kPa erreicht, wenn gasaufgekohltes Propan verwendet wird, hat sie, obwohl die gemessene Dicke der gehärteten Schicht sehr dünn ist, die beste Verschleißfestigkeit. Wasserstoff wird unter gasförmigen Aufkohlungsmittelbedingungen aufgenommen, muss aber beim Vakuumglühen wieder entfernt werden.
