Ploče obložene čelikom od titana kombiniraju strukturnu čvrstoću ugljičnog čelika s izvrsnom otpornošću na kiselo-alkalnu koroziju obloge od titana, što ih čini ključnim materijalima za tlačne posude, reaktore i opremu za izmjenu topline koja se koristi u naftnoj, plinskoj i kemijskoj industriji. Usprkos tome, zavareni spojevi ostaju visokorizične slabe točke za kvar opreme u praktičnim projektima i kritični su kontrolni objekti za pregled kemijske opreme. Glavni uzrok leži u lošoj metalurška kompatibilnost zavarivanja između titana i čelika.
Tijekom izravnog zavarivanja taljenjem na visokoj temperaturi, titan i čelik podliježu intenzivnim metalurškim reakcijama i tvore krte intermetalne spojeve titan-željezo. Ovim tvrdim krhkim fazama nedostaje žilavost i sklone su pucanju. Podložni fluktuaciji tlaka, izmjeničnoj temperaturnoj razlici i srednjoj eroziji u radnim uvjetima ulje-plin, mikropukotine se lako pojavljuju, što dodatno dovodi do raslojavanja, curenja ili čak opreme pucanje. Iz tog razloga,izravno zavarivanje topljenjem titana na čelik strogo je zabranjeno.
Pouzdano industrijsko rješenje prihvaća slojevito zavarivanje s izolacijskim prijelazom. Osnovni sloj ugljičnog čelika prvo je zavaren za strukturnu čvrstoću, a zatim obloga od titana. Posebni prijelazni dodani metali i izolacijski slojevi primjenjuju se kako bi se spriječila međusobna difuzija različitih metalnih elemenata. Strogi zahtjevi su postavljeni na preciznost utora, međuprolazno čišćenje i unos topline. Nesavršen utor. mljevenje, zaostala onečišćenja među slojevima ili prekomjerni unos topline uzrokovat će lomljive mikrostrukture.
Česte opasnosti pri proizvodnji na licu mjesta uglavnom proizlaze iz odstupanja u procesu: prekomjerno brušenje titanijske obloge, nepravilan odabir prijelaznih metala za punjenje i oksidacija sloja titana uzrokovana nedovoljnom čistoćom zaštitnog plina. Sitni nedostaci brzo će se širiti pod uvjetima visoke temperature, visokog tlaka i korozivnog ulja i plina i rezultirati korozijom spojeva kvar. Stoga su rigorozna kontrola procesa zavarivanja i standardizirana konstrukcija na licu mjesta bitni za dugoročno stabilan rad kemijske opreme obložene pločama od titan-čelika.





