Диаграмма состояния системы железо – титан (Fe-Ti)

 

Титан стабилизирует о.ц.к. модификации железа и способствует выклиниванию г.ц.к. модификаций. Поэтому наблюдается как бы непрерывный переход между δ- и α-Fe при изменении температуры, и область существования δ-Fe выделить практически невозможно. В сплавах системы образуются два интерметаллических соединения: TiFe2 и TiFe. Первое из этих соединений кристаллизуется с открытым максимумом при 1427° С и обладает довольно широкой областью гомогенности в пределах —10% (ат.) при 1300° С. С понижением температуры эта область сужается незначительно. Соединение TiFe образуется по перитектической реакции при 1317° С, область его гомогенности не превышает ~ 4 % (ат.). Предельная растворимость титана в a-Fe не превышает 9,8% (ат.). При 1289°С кристаллизуется эвтектика TiFe2+a-Fe. растворимость титана в γ-Fe при 1100° С составляет ~ 1,0% (ат.). Со стороны титана при 1085° С кристаллизуется эвтектика TiFe+β-Τi, эвтектическая точка располагается   при ~ 71 % (ат.) Ti. Максимальная растворимость железа в β-Ti достигает — 22% (ат.). Примерно при 590° С протекает эвтектоидная реакция: β-Ti↔TiFe+a-Ti. растворимость железа в a-Ti незначительна. Максимальная растворимость железа в a-Ti при эвтектоидпой температуре составляет 0,44 % (ат.), снижаясь при 400°С до 0,34% (ат.). Растворимость   титана в a-Fe достигает 3,08% (ат.) при 900 °С, снижаясь до 1,86% (ат.) при 600° С.

Соединение TiFe плавится конгруэнтно примерно при 1500 °С, Наиболее достоверный вариант диаграммы приведен на рис.

Соединение TiFe2 обладает гексагональной структурой типа MgZn2 с а = 0,4774 нм, с=0,7794 им при 27,4% (ат.) Ti и а = = 0,4814 нм, с = 0,785 нм при 37% (ат.) Ti . Соединение TiFe обладает кубической структурой типа CsCl с периодом «=0,2976 нм при 49,5 % (ат.) Ti .

 

    Источники:
  1. Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа. Банных О. А., Будберг П.Б., Алисова С. П. и др. Металлургия, 1986 г.
  2. Двойные и многокомпонентные системы на основе меди. под ред. Шухардина С.В. Наука, 1979 г.
  3. Диаграммы состояния двойных металлических систем ред. Лякишева Н.П.Машиностроение, 1996-2000 г.