A TC4 titánötvözet nagyon aktív kémiai tulajdonságokkal rendelkező fém. Magas hőmérsékleten erős affinitással rendelkezik olyan gázokhoz, mint a hidrogén, oxigén és nitrogén. A titán erős kémiai reakcióba lép a légkörben lévő O, N, CO2, vízgőz és nitrogénnel. reakció.
Ha a széntartalom nagyobb, mint {{0}},2%, kemény TiC képződik a titánötvözetben. Ha a hőmérséklet magas, reakcióba lép a N-vel, és TiN kemény felületi réteget képez. 600 fok feletti hőmérsékleten a titán képes oxigént felvenni, így nagyobb keménységű, megkeményedett réteget képez. A titánötvözet elnyeli a gázt, és kemény és törékeny felületi réteget hoz létre, amelynek mélysége legfeljebb (0,1–0,15) mm, és a keményedés mértéke (20–30)%-kal magasabb, mint az eredeti mátrix keménysége.
Ez a képesség különösen a hegesztési folyamat során fokozódik a hőmérséklet emelkedésével. A gyakorlat bebizonyította, hogy ha a titánötvözet és a hidrogén, oxigén, nitrogén és egyéb gázok felszívódását és oldódását nem szabályozzák a hegesztés során, az kétségtelenül problémákat okoz a titánötvözet hegesztésénél. A kötések hegesztési folyamata nagy nehézségeket okoz. A titánötvözetek hegesztési folyamatának elsajátításához és a hegesztési minőség javításához mélyrehatóan meg kell ismernünk a titán és a titánötvözetek jellemzőit.
Kísérletek igazolták, hogy titánötvözetek hegesztésekor a hőbevitel, a rétegközi hőmérséklet, a védőgáz tisztasága, az áramlási sebesség, a fúvóka szerkezeti formája és mérete, valamint a hegesztéstől való távolság, a hézagforma, valamint a belső és külső gázvédő eszközök megfelelnek a követelményeknek, beltéri és kültéri vagy szélerősség, A hegesztőhuzal alapanyagának mechanikai tisztítása és zsírtalanítása befolyásolja a hegesztés minőségét. Emiatt a titánötvözetek hegesztésekor ügyelni kell a különféle védőintézkedések ésszerűségére, illetve arra, hogy megvannak-e a titánötvözetek hegesztési minőségében kulcsszerepet játszó előkészületek stb.
