Остання редакція: 2016-02-19
Тези доповіді
Белов Б.Ф., Троцан А.И., Бродецкий И.Л., Иценко А.И., Рябчиков И.В.
(ИПМ НАН Украины, г. Киев; НПО «Перспектива», г. Запорожье)
E-mail: brodig@mail.ru
Титан относится к химически активным элементам, образует термодинамически прочные оксиды, карбиды, нитриды и используется для микролегирования сталей специального назначения. Структурно-химический анализ системы FeO-TiO2 определяет ряд оксидных промежуточных фаз и позволяет не только исследовать механизм шлакообразования в пирометаллургических процессах, но и установить последовательный ряд промежуточных металлических фаз, образующихся при руднотермическом переделе.
Системным классификатором сплавов ферротитана является полигональная диаграмма состояния (ПДС) бинарной системы Fe - Ti (рис.1), построенная разработанным нами методом [1] и включающая 11 промежуточных фаз:
Fe®Fe12Ti®Fe6Ti®Fe4Ti(Э1)®Fe3Ti®Fe2Ti®Fe3Ti2(Э2)®FeTi®FeTi2(Э3) ® ®FeTi3® FeTi4®FeTi6®Ti.
Промежуточные фазы – интерметаллиды, образующиеся в результате химических реакций исходных компонентов, представлены титанидами железа разной природы: эвтектоидные, эвтектические, перитектоидные, сингулярные. На классической диаграмме (вставка на рис.1) известны лишь три интерметаллида и три эвтектики, находящиеся среди промежуточных фаз полигональной диаграммы, что свидетельствует как об адекватности экспериментальных и теоретических данных, так и о значительно большей информативности ПДС.
Промышленные сорта ферротитана гостированы (ГОСТ 4761-91) для составов ФТи25®ФТи30®ФТи35®ФТи40®ФТи70. На основании полученных результатов марочный состав сплавов составляет ряд ФТи5®ФТи10®ФТи15® ®ФТи20®ФТи30®ФТи35®ФТи45®ФТи60®ФТи75®ФТи80, который расширен за счет низко- и высоколегированных сплавов. При этом из приведенного маркировочного ряда стабильными являются сплавы на базе эвтектоидных
.
Рис. 1 – Полигональная диаграмма системы Fe –Ti
(ФТи10, ФТи20 и ФТи70), перитектоидных ФТи80 и сингулярных (ФТи30, ФТи45) фаз полигональной диаграммы железо - титан, которым отвечают интерметаллиды: Fe6Ti®Fe3Ti®FeTi3; FeTi6; Fe2Ti®FeTi. Эвтектические и перитектические сплавы образуются в жидком состоянии и распадаются при затвердевании, эвтектоидные и сингулярные существуют в твердом виде.
Таким образом, проведенным структурно-химическим анализом системы Fe-Тi определены оптимальные составы сплавов ферротитана, отвечающие стехиометрическому составу интерметаллидов в области их гомогенности.
1. Белов Б.Ф. Метод побудови полігональних діаграм стану потрійних металургійних систем / Б.Ф. Белов, І.Д. Буга, А.І. Троцан та інш.// Свідоцтво про державну реєстрацію авторського права на твір №48344 від 18.03.2013.