# Fileset

[NRIMNews1972-03.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/0098999c-0ce8-48a0-965d-813dc4fd0c6b/download)

## Creator

林 弘

## Rights

In Copyright[In Copyright](http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/)

## Other metadata

[金材技研ニュース 1972 No.3](https://mdr.nims.go.jp/datasets/371e7b10-0602-45ab-a18e-decb2d213896)

## Fulltext

金材技研ニュース　1972　No.3i〇一．ゼEoo一一〇⊂蜆⊂o．oo］’ooo．o0＝あ○蜆oo．］o－Eo－ooo］10’0E0f000眈o〇一10－〇一眈○眈餉Eo．但≧里三…ω…Z－o○餉］○工←高張力鋼の脆性亀裂停止特性　脆性破壊現象は，不安定亀裂の発生と伝播にわけられる。発生の研究は数多く行なわれてきたが，音速の速さで走る亀裂の伝播挙動については未知な点が多い。伝播挙動の測定は困難な点が多く，また限定された試験法でなけれぱできない。しかもその試験法においても伝播中の亀裂についての特性を評価しているのではたく，定常的な小安定亀裂を故意に停止させ，その臨界応力，温度を示したもので，停止応力，停止温度とよぽれているものである。鉄鋼材料研究部鉄鋼第一研究室においては，高張力鋼の脆性亀裂の伝播，停止特性を研究するために，大型試験法とLての200tのロパートソソ試験機によって定常亀裂の伝播および停止挙動の研究をLている。　他方ロパートソソ試験は大型試験片を使用したけれぼならないという制限があり，材質との関係等を研究する上に制約がつくため，それと平行して小型試験による停止特性の測定を試みた。亀裂の進路上の応力を緩和させ，伝播している亀裂を停止させることを試み，その停止能を材料特性と考えた。ノッチ下にドリルで穴をあけたシャルピー試験片を用いて曲げ試験を各種の温度で行なうと，ある温度を境としてそれ以上ではノッチ下から発生した脆性亀裂は穴に入ると必ずとまり，その温度以下では，亀裂が穴を貫通L試験片を二分してしまう温度が存在する。その温度は材料によって固有な値を示す。使用Lた50kg／mm2級高張力鋼においては一40℃は近辺にあつた。試験条件および穴の寸法，位置等について最適条件を検討した結果，ノッチ下2mmに！φの穴を有するものが望ましかった。この試験法において穴で亀裂が停止させられたときの荷重を停止荷重とよび，その温度特性及び全断面降伏荷重のそれを同時に図に示す。この結果によると，ロパートソソ試験の結果と同様に，降伏荷重の6割負荷時の停止温度を求めると，一30℃となり，他の大型試験における1司種鋼の結果と非常に良い一致を示した。1．0⊂£二0．5ユ剣｛o一クロスヘッド速度2mm／minPY　　　　　　　　　／＼　　　　　　　　　　　／　　　　　OO－6PYo　　oo　　　　l　　　　OArrest　　P＾　1　　　　；　　●G．　　　　LT・　r1一50　　　　　　　0　試験温度（℃）図金　属　の　光　金属材料の種類はぽうだいな数であり，その用途は多岐にわたっている。こころみに1000貫を越える便覧を開けぼ，そのほとんどが各論であり個々の金属材料の性質が記述されている。しかし金属材料の構成要素である金属原子の酉閉の付1方，つまり結■瀦構造に瀞同すると意外に単純なのに驚かされる。体心立プテ構造・獅心立方構造・六方税密構造等の基本的な結晶構造に属する材料が熟こ多い。なぜ特定の結舶構造をもつのカ㍉それが構成原予の成分によってたぜ不安定になり他の構造に変化していくのか，といった相の安定性の閥魑に次ると不明の点が多い。ことに遷移金属を含む材料についてはほとんどわかっていない。　金属の基本的特性として金属光沢があげられる。金属内に光波が伝わると，その電場により電　　　　　　　Pメータ光源　　　　　　　　　　　　　　　　　試料　　　　　　　　隊1ユ　装澄の概略！望1子は加遼されるか，上のパソドに励起されて光のエネルギーを吸収する。このため光はかえって金属の内部に俊入しがたく反射されて金属光沢を暴する。このことは金属の光学的性質が金属内の電子の状態，ことにエネルギー・パソド・ギャップに強く依存することを示している。金属物理研究部では，金属の光学的性質と欄の安定性の閥魑を研究テーマの一つに一取りあげ，46年度よりこの閲魑にとりくんでいる。　光学的測定は金属表而からの反射光を偏光解析して行匁う。偏光子の方位角を遂ポに固定したときの検出器より得られる光の強さは検光子の方位角αγの関数になる。すたわち∫一刈（・…）・（レ・・）…αγ　　　　　　　・・・…カ・i・・刈となる。ここでPと∠は金属内の電予の状態を示学　的　性　質す光学的パラメータであり，偏光系を用いて得られる光の強さをフーリエ解析することにより得られる。図1に用いている装衡の概略図を示す。入射光の波長を変えるためのモノクロメLタは既轍〔本誌No．8（ユ971）〕のものである。測定は検光予の方位角をユ5。おきに変化させて行たう。　光学的測定は種々の困難をともない，データのぱらつきが多い。このため金の蒸着膜の光学的性質を測定し，文献のデータと比較して光学的測定法の確立に努めた。図2に示してある金の反射率はその比較の一例である。入射角65。で行なわれた測定からPと1を求めて反射率を計算した値が図H1lのO印で表わしてある。他の研究者による金の反射率のデータには直接反射率を測定した結果や計算された結果が含まれているが，一致はよ　　　　　　い。　　　　　　　鉄・アルミニウム禽金のβ相は体　　　　　　心立方規則構造である。この構造の　　　　　　2元合金は169知られており，金属光子　　　　間化合物としてはラーベス相につい検出器で多い相である。現在この梱の光学　　　　的性質を測定するよう準備を進めて　　　　いる。1．00．8舟0．6茜喧0．4O．2一挫・一熟二；：之。　　　　　　＼ぐ父　　　　　　　、　　o　　　　　　　　＼二・　　　　　　　　　、　　　　　　　　　、、。実測値一1rani，Huen．＆Wooten（η1）一一一Beaglehole＆Hendrickson（’69）一1－Fukutani＆Sueoka（’66）’’’ipells＆Shiga（’69）一bulk　　　　　2　　　　　3光のエネルギー（eV）壬妥i2　Auの反姐率硫化鉱のフラッシュ製錬について　黄銅の微細な精鉱と，加熱空気を自溶炉内で急速に反応させて製錬するフラッシコ・製錬は，鋼製錬においてわが国では最近著しく発達した。　この方法は生産性が高く，鉱石中の有倣物の1亘、収がかなり効果的に行なえる特徴がある。しかしその炉内瀞度は！500℃に達し，鉱石1・lllのCu，Fe，Pb，Zn，As，Cd，Sbなどの硫化物や，Si02成分などがどんな変化や遇程をへてマットやスラグの融体になるか，そしてさらに一部は煙灰として炉外に出るかはいまだ十分に明らかではない。　製錬研究部非鉄製錬第一研究窒では，このフラッシュ製錬の基礎反応を明らかにするため，それを三つの繭から検討を加えつつある。　その一つは硫化鉱とガス間の反応の研究で，現在は硫化鉱と水素の反応をしらべている。それによると，たとえぼ硫化鉄では，表面から不均一に発生し成長する多数の棒状突起物が，やがてスポソジ状に全体がなる過程をとり，また加圧水素の影響はほとんど受けないことがわかった。　このようた硫化鉱と水素の反応は，フラッシュ製錬そのものとはいえないが，複雑硫化鉱の処理法の一つとして考慮さるべきものである。　っぎは融体であるスラグやマットの閥魑で，研　　＼　　　　　i　　　＼　　　＼　　　　　　　　　　一　　　　　、　　　　　　　　　＾s　　　　　　＼Fe　　　　　　＼＼　　　　　＼　　＼　　　　＼　’　　　ぺ　　　＼1　　　　　＼＼＼1　・・　　　　　　＼　ト　　　　　　　・　　＼　　ZI1　・・　　　　　1、ムイー・圭．　．、／！1＼＼・i・・　＼＼グ㌣＼・、、　　　　！＼＼　　　　　　　　　！。i；心込＿一一．．＿＿↓一三三。。Bl　Sb　　　　　　　　　　　　歓ホイラー　　サイクロン　＝1ツトレル硫酸コットレル鱗1　I三1溶炉鯉灰の分析｛■萱究の第一段階として低融点であるPb0－Si02，PbO－B203，PbO－Ge02系ガラスについて，赤外吸収，誘電率，X線などによりその特性を調べている。　こ1のほか注周すべきものとして煙灰がある。自溶炉によるフラッシュ製錬では，煙灰発生量が多く閥趨がおきやすいといわれる。しかしこれは炉内反応や操業状態，それに炉外での二1二次反応の一種のイソディケータとなりうるものとの鶴点から，その性状をしらべている。　図1，図2は自溶炉ならびに転炉煙灰の分析結果の一例である。　このほか二，三の性質から煙灰にはCu，Fe，Siから原困する主として機械的搬送により生じたもの，Pb，Zn，Cd，B量，Sb，Asなどのように一度炉内で酸化物や硫化物の気体になり，ヒュームとして煙道に輪送されるものとからなる。なお，Sはその中閲の特異な挙動を示すものである。　X線固折により禽溶炉側ではFeがマグネタイトに，CuはCu2Sのような硫化物，PbはPbS，PbS04たどに，また転煉ではZ剛まZnS04，PbはPbSO｛などになっている。　このほかSb，Asなどは酸化物として硫酸工場のコットレル装糧に集塵される。このようにフラッシュ反応は複雑である　　　　　　　　　　　　　　　が，重要で興味Pb　Z・　　　　；　　　　　　　　　1　　　pb　S　　　　　1　＼一＼　　　：　　　　　　＼㌔ユ　　　Z・　　　　　　　　　i＼㌻　　　　　　　　　l　　　F直　　　　　　　　　　　　／Cu　Sn　　　　　／二！・旧、。5。空「直　　　，ク／一一篭、、豊こユ塾　μ／’・iのある課題ということができる。Sb’転炉　　　　　車云炉コットレル　　　　硫酸コットレル　　　　出醐　　　　　コットレ」レ麟2　転炉煙灰の分析ri蔓一3特許紹介イナートガスで制御するサプマージアーク溶接法特許舳頭公告11召46－29964公告臼　　　閑和46年8月311≡1　この発明は・被溶接物の開先1柳こ配設した管を維てアーク発生部へ送給するイナートガスにより溶接アークの発生状態を変化させ，開先における溶込みの位擬ならびに形状を制御するサプマージァーク溶接法に闘するものである。　一般にアーク溶接法における開先内での溶込み位樹，大きさおよび形状は，主に，溶接条件（溶接電流，溶接速度，アーク電圧）によって決定することができる。しかしながらサブマージァーク溶接の場合は溶接条件を変化させることにより溶込みの大きさの調節はできるが，溶込みの位鶯や形状が十分調節できない。木発■州文，溶接アークがその剛芝日ガスによって著しく彬機を受けること，すなわちアルゴソなどのイナートガス1斗Iではアーク柱の電位徴度が比較約小さくなり，かつアークが安定することを利用し，サブマージ漆接における溶接アークの制御をイナートガスで行なうようにして溶込みの位樹および形状の調節を行なって，溶接欠陥の発生を防．ll．1する、l1其に特徴がある。　本発洲こおいては，被溶接物の開先内の溶接長全長にわたって，ll｝三に被溶接物と岡種の材質の蒲　外国特許の取得　連続製鋼装置　　（App趾a細s　fo正Co皿ti皿uo咀s　　　Re脳i皿gofMo晦皿眺tals）　　　　　　　　　　米鰭特、…午　3617042　　　　　　　　　　登録年川ヨ　脇双146年u月21ヨ　材料の新しい製造絞術の研究分堅〕二の一蝶として遼められている連続拠鏑絞術の研究で発■刺された連続塊鍋裟鮫は，曼）洲．憂1，ソランスに次いでこのほどγメリカで愉…午儀録となった。　　　　　　　通巻　第三59号肉小径管を配設し，この管の溶接終端梛位に管内の圧力を測定するための圧力計を取り付け，管の溶接終端側から管内にイナートガスを送給しながら溶接を進行させる。溶接の進行にともない開先内に設灘された管は溶接アークで溶融し，管の溶融端は常に溶接アークに接する。溶接条件が一定のとき，アークの発生状態はガスの送給量と開先内の管の位置によって決定されるためi1呵者を適当に選定すれぼ所望の形状の溶込みが開先内に一定状態で形成される。溶接アークの局部的な制御は送給ガス量を変化させることによって行たい得る。重た管の先端をふさぐ溶接金属の増大は管内の月三力を増加させるため，管端榊の月三力計によって開先内の管の位織に対するアークの発生位幟が傑知でき，これによって片1喬f溶凄においては適兀な嚢波ビードの形成状態が推定できる。　本発蝪はこのようにサブマージアーク溶接における溶接アークの発生状態の探交11，さらにその制御にょって，欠鮒のない溶接継乎の得られることを実現し，とくに片蘭溶接に適用して均一な裏波ピードのおかれた健全な溶’接継手を得るのに効果がある。　摩擦圧接法および装置　　（M舳oda皿d　　　AP脾蝸釦s　f㎝F：ieti㎝We1ぷng）　　　　　　　　　　米1道井等言午　　　　360985垂　　　　　　　　　　登録年月F葦　閑和46年10月51≡1　　　　　　　　　　英国特許　1239026　　　　　　　　　　登録年月El　1沼秀1］垂6年u月玉O1三1　材料のカl1王1技術の研究分野の・難である特殊溶披法の硯1＝究で獅』」された牒擦月1三披法および州縫がわが1’蟄につし・で，このほど米1遡，炎魍で特許犠録になった。編集兼発行人　林　　　　　　　弘套11　　帰1」奥村目〕■ill」株式会杜　　　　　　東京者1汗代臼二豚西牟11日＝い＿！一一4発行所　科学技術庁金属材料技術研究所　　　　　　　東京都圓黒区弓二1目黒2丁目3番互2号　　　　　　　　　東京（03）719－227王（代葵）　　　　　　　郵　便　番　号　（153）一一4一