Les ébauches en alliage de titane sont généralement des tiges forgées de plus grande taille. En raison des différentes vitesses de refroidissement, la structure de la tige forgée à température ambiante est une structure de transformation sous forme de flocons fins en forme d'aiguilles ou de flocons épais.
Cette structure présente une résistance au fluage et une ténacité élevées, mais une faible résistance à la fatigue et une faible plasticité en traction. Le traitement des tiges en alliage de titane espère généralement obtenir une structure équiaxiale avec de bonnes propriétés de traction et de fatigue. Cependant, la structure lamellaire de la tige forgée est très stable à température ambiante et elle ne peut être rendue équiaxiale que par une forte déformation dans la zone biphasée. La résistance élevée à la déformation et la difficulté de déformation des alliages de titane à température ambiante en sont une. des raisons qui limitent le laminage des alliages de titane. Par conséquent, le laminage des alliages de titane est généralement effectué à une certaine température.
La grande quantité de déformation par roulement est bénéfique pour affiner la structure et améliorer les propriétés mécaniques ; la petite quantité de déformation de roulement provoque uniquement une récupération dynamique pendant le processus de laminage. Cependant, l'alliage de titane présente une mauvaise plasticité et une faible déformation à chaque passage. Par conséquent, la structure grossière de l’alliage de titane due à une faible déformation lors des passes est une caractéristique importante du profilage.
Une autre caractéristique du profilage en alliage de titane est que le processus de laminage nécessite plusieurs recuits. Dans un environnement de laminage ouvert, le transfert de chaleur entre l'alliage, l'air, les rouleaux, etc. fait chuter rapidement la température de surface de la pièce laminée. La température au centre de la pièce laminée augmente en revanche en raison de la déformation et de la génération de chaleur, formant une température plus élevée entre la surface et le centre. Des fissures de surface et de gradient sont susceptibles de se produire pendant le processus de laminage.
Afin de garantir que le laminage se situe dans la plage de température définie et que la température de la pièce laminée est uniforme, la pièce laminée doit être chauffée entre les passes. De plus, en raison de l'accumulation de macles, de la texture et de l'écrouissage pendant le processus de laminage, la déformation par laminage devient de plus en plus difficile. Par conséquent, afin de poursuivre la déformation, la pièce laminée doit être chauffée entre les passes pour provoquer l'apparition d'un grand nombre de macles. La recristallisation améliore la plasticité du matériau et évite que le matériau ne se fissure lors du laminage ultérieur.
