Portal de Periódicos da CAPES

The heats of formation in the systems titanium-aluminium and titanium-iron

1955; University of Toronto Press; Volume: 3; Issue: 4 Linguagem: Alemão

10.1016/0001-6160(55)90038-9

1878-0768

O. Kubaschewski, W. A. Dench,

Titanium Alloys Microstructure and Properties

A calorimeter has been constructed for the determination of exothermic heats of alloying. The heats of formation of iron-aluminium alloys determined with this apparatus agree closely with those obtained by Oelsen and Middel using quite a different method. The heats of formation of FeTi and in the Ti-Al system were also measured, but with Fe2Ti and Ti-Sn alloys reaction was incomplete. A few representative heats of formation in kcal/g-atom are as follows: Fe0.7Al0.3−3.8Ti0.75Al0.25−5.9Ti0.25Al0.75−8.75Fe0.5Al0.5−6.0Ti0.65Al0.35−7.5Fe0.3Al0.7−6.8Ti0.5Al0.5−9.6Fe0.5Ti0.5−4.85Fe0.25Al0.75−6.6Ti0.42Al0.58−9.9The probable errors are discussed and estimated to be of the order of 1.5 to 2.5 per cent. Using the heats of formation of the Ti-Al alloys, and the free energies in the Ti-O system previously determined, the possibility of producing Ti-Al alloy from TiO2 and excess aluminium has been discussed, and it was found that alloys containing up to 43 per cent Ti could be made relatively free of oxygen. Un calorimètre a été construit pour la détermination des chaleurs de mélange exothermiques. Les chaleurs de formation des alliages fer-aluminium obtenues avec cet appareil concordent avec celles d'Oelsen et Middel obtenues par une autre méthode. Les chaleurs de formation de Fe-Ti et du système Ti-Al ont été mesurées, mais par contre, dans le cas de Fe2Ti et des alliages Ti-Sn, la réaction était incomplète. Quelques chaleurs de formation caractéristiques en kcal/g-atome sont données ci-dessous: Fe0.7Al0.3−3.8Ti0.75Al0.25−5.9Ti0.25Al0.75−8.75Fe0.5Al0.5−6.0Ti0.65Al0.35−7.5Fe0.3Al0.7−6.8Ti0.5Al0.5−9.6Fe0.5Ti0.5−4.85Fe0.25Al0.75−6.6Ti0.42Al0.58−9.9Les erreurs probables sont discutées et de l'ordre de 1, 5 à 2, 5%. A l'aide des chaleurs de formation des alliages Ti-Al et des énergies libres du système Ti-O, la possibilité de produire des alliages Ti-Al à partir de TiO2 est étudiée et il est montré que les alliages jusqu'à 43% Ti peuvent être obtenus pratiquement sans oxygène. Zur Bestimmung der bei der Legierungsbildung freiwerdenden Wärme wurde ein Kalorimeter entwickelt. Die mit diesem Apparat bestimmten Bildungswärmen von Eisen-Aluminium-Legierungen zeigen eine sehr gute Übereinstimmung mit den von Oelsen und Middel auf eine gänz andere Weise gefundenen Werten. Die Bildungswärmen von FeTi und die des Systems Ti-Al wurden ebenfalls gemessen; die Reaktionen verliefen jedoch bei Fe2Ti und den Ti-Sn-Legierungen unvollständig. Einige charakteristische Bildungswärmen in kcal/gatom sind wie folgt: Fe0.7Al0.3−3.8Ti0.75Al0.25−5.9Ti0.25Al0.75−8.75Fe0.5Al0.5−6.0Ti0.65Al0.35−7.5Fe0.3Al0.7−6.8Ti0.5Al0.5−9.6Fe0.5Ti0.5−4.85Fe0.25Al0.75−6.6Ti0.42Al0.58−9.9Die möglichen Fehler werden diskutiert; eine Abschätzung ergibt einen Fehler in der Grössenordnung von 1.5 bis 2.5%. Auf Grund der Bildungswärmen der Ti-Al-Legierungen und der freien Energien im System Ti-O, die schon früher bestimmt wurden, wurde die Möglichkeit einer Herstellung von Ti-Al-Legierungen aus TiO2 und einem Überschuss an Aluminium diskutiert. Es wurde festgestellt, dass eine Herstellung von ziemlich sauerstoff-freien Legierungen bis zu einem Ti-Gehalt von 43% möglich ist.