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[NRIMNews1963-07.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/4b59ae7f-6797-48cb-974e-1de996979f48/download)

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吉村 浩

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[材技研ニュース 1963 No.7](https://mdr.nims.go.jp/datasets/648b428b-0e79-42ab-b1bd-d6bdf41956e2)

## Fulltext

材技研ニュース　1963　No.7七〇一．ヒE①o一一〇⊂ωE0箏○コーooo－o〕0＝あ○蜆oo．］o－Eo－ooo］10’0E0f000眈o〇一10－〇一眈○眈餉Eo．但≧里三…ω…Z－ooω］o〕f←■▼脇真空形カント金属材糊支術研究所　本装置は直読式発光分光分析器で本体の中を真空とし試料部分をアルゴンガス気流中で発光させる機構となっている。このため空気中の酸素の影響のため困難であった炭素，鱗，イオウの分析をも可能となってい乱　分散系はボッシュ1コム社製凹面格子のパーシェンルソゲマウンテイソグで回折格子は凹面曲率半径2m，ミゾ数1200本！mm，有効面積80x40mm，分散4．1A／mm，測定波長1700～3400ムである。　分析の対象は低高合金鋼，鋳鉄で分析成分は炭素，隣，イオウ，ケイ素，マソガソ，ニッケル，クロム，コパルト，モリブデン，バナジウム，ニオブ，アルミニウム，釜同，鉛，錫，タングステン，ジルコニウム，　ホウ素，チタ：ノ，ヒ素，マグネシウムで計21元素である。　この光学系および試料を置くスタンドの構造を図に示LたがE，M．I．光電子増倍管は炭素，，鱗，イオウ，ヒ素，錫等2cooA以下の波長のものに対して用いられ，レコーダー搦他の元素はRCA光電子増倍管に受け記録Lて結果を読み坂り5るようになっている。発光スタンドはエポキシ樹脂を主材として作られ，1分問約151のアルゴンを流し，放電は試料の平面と銀電極（先端が120。の円スイ形）との間で行なわれる。　分析所要時間はアルゴソブラッシュによる空気置換10秒，予備放電20秒，積分20秒，記録（5元素）20秒，分析値読取（検量線で〉≡一刎秒，一合計1分30秒でおる。　　　　　　　、、．一・D。　　　　　　　　　　　　　　．R’　　　G　　　　　　　　　　　　　　　　①　　　・一’・一一ぺ一　　　　　　　　　、ユ　　　　ー＝†；・一　　　　　　　　　・㌔　　　「干∴∴　　トー…十真空形カソトレコーダーOoo　oOoo　D「＼C　　rンGV－200形光学系L：アルゴソスバークスタソドP1保護石英板Q：石英集光レソズM：反射鏡G1凹面回折格子S　　Q　P　LR：零次取り出L用窓C：焦点面D1：RCA光電子増倍管D2：EMI光電子増倍管S：入ロスリットV　　　　　A　　　アルゴンスパーク　　　スタンド構造図　　A　アルゴソガス　　St：鉄鋼分析試料・A　Ag1　　　P：保護石英板　　　C：石英集光レソズ　　V：真空分光器、’”漬旺分ニテ北嚇勢鷲里と二鷲書杢磐街　近年，特殊鉄鉱石の利用1粉発が叫ぼれているが，その弓コでも含クロム・ニッケル鉄鉱石はその墓1…蔵土1．llの盤窟さから特に璽一婆視されて来た。製錬研究部製鍛研究室ではこの鉱孤の究余利剛こ鰐する研究の一・環として，Cr含有二1憂＝の少ない製鋼原料を供総する臼白勺でこの鉱符を低槻遼ラこで処翼蔓した場禽に製造される粒鉄の坐成率，脱クロム率およびその級成変化等について検討したのでその概1絡を報沓する。　爽験にイ共した鉱符はイソギネシア（L－I），　ニュ榊カレ1ごニア（L－N），スリガオ（L－S）樹1111のもので，仮熾焼（600．C）　した各鉱石の三i三な化学成分はFe40，5～59．7％，Cr　L9～3－3％，Ni0－2～0．6％，SiO呈2．1～3．C％，A1里O品6－0～29．2％であるが，特にL一一SのAI望O田が29．2％と多ii」1：に禽脊していて，これは後に述べるように粒鉄の竺1三成を大ぎく左才11する。　炎婁1灸は遼圭允拙乱度（ユ280～！350oC），遺圭元11書・■闘（30～王20分），塩蜘窪（B讐Na里O＋CaO令Mg0／SiO呈十A王呈03＋Cr20畠），藺蛉比（k＝遺津剤／鉱孝1；15g）を適削こ変化し，鉱不．〒と遼元剤（灰分0．4％以Lドのオイルコークス），造一津剤（SiO宝，MgO，CaOおよびNa里CO罰）を十分に漉禽して土状黒鉛童1閉に装入し，エレマ抵抗炉にて所定溢岐，所定刊制＝呂≡1遺元を干i＝なった。　粒鉄の竺1＝三成率について各砥鉱イ1吻混度変化による膨饗を図1に示す。一一般自勺傾1禽1としては鉱石の種類によって異なり，汎度の蘂いほどξ1三成浮…は良く大粒の粒鉄が得られるが，l1替r1舳勺影欝はこの範夏頂の遼元n寺澗ではあまり顕著でない。叉，塩雄度はB＝O．3，配禽比はk＝O．7～！・｛〕が鍛も適当であるが，圃じB，kでもL－S鉱のようにA王呈O島含有i漬1の蕊いものは生成率が非常に懸く，又Na望CO一の添カ1’1はいずれの鉱石においても粒鉄の生成を箸しく助長することがわかったoすな量っち，Cr酸化物，A1呈03などの作で1’1は鉱津の粘恢およびその融、1紅を」1削1’1するために粒鉄の生成を妨げ，N盆呈Oはこれらの懸影欝を減少するものと考えられる。　又，粒鉄の縦ク淳ム率は図2に示すように約50％以．」二のCrは木遼沈のまま鉱燦に残留する。鉱不丁の爾類による月施ク㌍ム率の’変化も大きく，Cr含削蟹1の商い鉱石ほど脱クロム率が高くなる。しかし，L－S鉱の場含が概端に碕いのは，粒鉄の生成率がぎわめて悪いために粒鉄と鉱津の接触が不充分となり，Crの遼元反応が完全でなかつたものと推定される。又，遼ラ己湘度，一遺元i殉糊および配含比の変化による脱クロム率はま）まり顕著な膨欝はない。Na聖CO品の添加はL一一I鉱のみ脱クロム率を」1憎加し，他の鉱イ1丁への膨響はあまり大き一くない。これは，L－I鉱の鉱緯組成ではNa望Oの添加によって鉱津［1コのCr駿化物の活1筒．llが減じ，Crの遼尤を減少する一カ，他の鉱符の場禽に二はNa．OによるCr酸化物の活倣変化がほとんどないためと推測される。　粒鉄の綴成については，その一・例を示すとL一一N鉱の遼元条伶蝿00℃，60分，B＝O．3，K一王によるものではFe93．2％，Crユ．6一％，Ni1．O％，Si2．5％，C4，1％で凄・った。Si以外の成分は遼允条例：の逮いに対して幾11禽．亘慎純な変化を示しているカミ，榊こNa里CO昔を添加した場合のSiの’変イヒは著しく不安淀である。　これは粒鉄の一鉱津捲込みによる誤蔑のみならず，鉱燦1－1・のSiO室遼ラ七速度が小さいために鉱津の物性液びに鉱津と粒鉄の接触条件が非榊こ大きく影欝することを示すものと考えられる。’又，粒鉄11ト1のcは溶鉄の炭棄飽禾［燃解陵と溶解元素（・il）との関係式％・一仙十琴・・（％・i1はり求めた計算f［1室よりわずかに腐いが，これは碕楓における係数aiの適燭が不適凶なのかあるいは粒鉄の一鉱陣捲込みによるものかのいずれかが原困するものと考えられる。　鉱津組成については，粒鉄を除く強磁性物の6C％以．．」二が制・葛鉄で麦。り，粒鉄にまで生舳二1來なかった状態をホしている。　以．．」二炎験総災の概酪を述べたが，総諭として，含ク四ム・ニッケル鉄鉱孤の低漱遼尤による粒鉄の脱クロム楽は約5C％以一二であり，非’淋に荷望で左）る半耐1，　Cr鮫4ヒ物，A1呈O昔の含＊j’が牢立鉄の生成を妨婁等することが酬らかとなった。1ヌl1　各種鉱石による遼禿温度と粒鍬灼荻率との隅係｛鞘テ止≡ユ」箏j　｛’o　j1雲12　養種鉱石による遼元総度と粒鉄の1脱ク艀ム率との関　　　係連　続　鋳　造　装　置　連続鋳造装置は最近では鉄鋼に対しても実用の域に達しているが，非鉄材料では鍛造，圧延，抑出用のスラブ，ワイヤバーの製造には欠くことのできない装置となっている。木研究所においても研究用試料を手軽に作ると共に連続鋳造の特長を生かして合金（アルミニウム基耐熱合金，ヒドロナリウムなど）の研究を進めていきたい。その什様の一部を示すと，　水冷式鋳型並びにポット式水冷鋳型併用口∫鋳造ラムストロークラム直径水槽地上寸法同上地下寸法同上地上高さテーブル寸法鋳造速度1500mm　ユ50m加1000×1OOOmm1000m加φ600mm700mm60～200mm／min可変　正面の炉は＃330ルツボ重油溶解炉で銅の場合はこの炉から直接鋳造する。左側の炉は＃300ルツボ電気保熱炉でアルミニウムの場合は溶解炉で溶かした溶湯は樋でこの保熱炉に移してから鋳造する。水冷鋳型には次のような種類がある。　　ワイヤーバー用　　　100φ，100×100　　スラブ用　　　　　100×300　　ポット型細物用　　　50φ，30φ　この装置は炉の傾動，鋳型の上昇，下降に従来の水圧に変えて油圧駆動装置を利用した。また溶湯自動調節装置として浮子，平衡動作装置，誤差検出回路，補償回路，増巾回路，サーポモーター，フィードバック装置を組合せてある。この場合検出回路では鉄心の」二下によりコイルのリアクタソスが変動して，そのわずかの変動がチェックされて溶湯面を…定に保つ。このほか光電池を応用した鋳造速度計を始め，計器，押釦類が一つの操f乍盤に集められているのでその操作はきわめて簡単である。’　・1．仙0◎ 熔解炉◎鮒．’ノ 鋳造機～操乍台連続鋳造装程 連続鋳造装置平面図匡信■。海外出張　鉄鋼材料研究部長河田和美技官は，フイソランド国ヘルシンキ市において開催される国際溶接会議出席並びにドイツ国マックスプラ：■ク金属研究所において，金属材料に関する種千の問題についての討論および研究状況の実態調査のため，7月6日出発Lた。昭和38年度研究計画1）金属材料に関する物理釣研究　　　金属灘膜の絡予欠陥と磁性～こ関する研究　　　趨伝導ヤグネット材料亨こ隅する研究　　　概予欠脇の電予顕微鐘酌研究　　　低温における鉄の塑性に閥する…副＝究　　　鉄の疲労および脆性破壊機機に1甥する研究　　　鉄禽金1ヰ1における析舳こ閥する鮒究　　　鋼の災方性紬繊に鯛する研究　　　金麟の商温および低瀞こおける変態の連統繊察に閥する　　　研究　9．遼移金鱗綾化物に関する研究2）金属材料に闘する化学的研究　1．商純度金属畔1の徴鐙元素の定鐙法に鯛する研究　2．製鏑遜翻こおける脱酸機機に関する研究　3．金属中の非金属介夜物こ関する研究4．膚濃度組成合金の分析精度向上に関す洲究　5．塩素冶金に関する化学艘養礎研究　6．金属材料の商温酸化機榊こ1璃する研究：王）鉄の製錬に関する研究　　　特殊製鉄法に関する研究　　　特殊製鍋湊に関する研究4）鉄鰯材料に関する研究　　　爾廿熱材料の惟能向上に閥する研究　　　鏑の脆固三および靱性に1菊する研究　　　跨効硬化性窒化鍬こ関する研究　　　鋼材の煩澱変鰯幽線お」：ぴ遼続冷却変鰯贈線に関する研　　　究　　　趨強力禽金鰍こ関する研究　　　徴騒＝不純物による鉄鋼の内潮鱗擦焚化と脆固三遼移現象に　　関する研究　7．鉄鋼中の不純金麟の念稀午容撒こ1凋する研究　9．鋼中介在物に関する研究　9、　熱閥二〔奥鍬に閥する研究10．　電斎磁性薄膜に■潟する桝究11．高張力鎖燃接部の硫化水素幾帆に関する鰍究王2．1竃蔽力鍋の虐働溶接の改奥に1灘する研究王3．応力腐食に1甥する研究M．　鮒食性櫛性材料の製遺に関する研究15．R．I．を利＝肩する鋼1糊…金属介在物こ1瑠する研究16．R．I．を利＝肩する鍛Jヨ珊］刎〒1質1旬上に幽する研究5） 非鉄金属の製錬に関する研究　伽蹟蔓蝸法吾こ粥するw究硫化物鉱石の謹賦燃繁製錬法に関する研究　低1繋1位アルミニウム鉱物の遼元によるシルミソの捜遼と　その禾■j』＝剛こ関する研究　徽殊水溶液電鰍こよる金鰯の拙蜘こ閥する研究　希一二類金鰯の製造に関する研究6）非鉄金属材糊こ関する研究　　　タソグステソのカl1二［’性向皿」二に関する研究　　　電二戸ビーム溶解したモリプデソの加工性に閥する研究　　　電気接点材料の製勘こ関する研究　　　金働｝1≡1化余物半導体の製造と惟質に闘する馴＝究　　　鏑倫金の性能1句．ヒに関する研究　　　ニッヶル雄分散強化型含金に関する研究　　　チタソ倫金．～こ関する研究　　　ニオプおよびタソタル合金に1瑠する研究　　　希有金属添カ頸によるアルミニウムおよびマグネシウム含　　　金の性能■喬］．ヒに関する鮒究工o．　アルミニウム食金の脱ガスに関する研究工1．　アルミニウムとその禽金の化成処理に関する掲『究7）製造冶金技術に関する研究　　　強磁性徴粉末の製造と利舳こ閥する研究　　　物理精製による残純度金履の製遮およびその性質に関す　　　る研究8）9）5．アーク溶接冶金に関する鮒究月三接法に関する研究特殊溶搬方法の層詞発に1娼する研究プラズマジエットの材料加：jニヘの応月択隅する餅究特殊ろう接に関する研究訓三鉄金糧の連統録誰と加二〔法に閥する研究金鰯材料の腐速加］二に閥する研究牢芋殊溶銚抄ヨの搬業法の確立に1鶏する研究溶解弊蔓頂気の調約こよる強槻鋳鉄の製遙に隅する仙続タイカス1製1聡の性能1剛に閥する研究粉末月三延法に閥する研究Liquid　Atomizationによる粉來製造浸…に関する研究材料強度に関する研究　腐食疲れに関する概究　金繍材料の偽概強度に闘する研究　腐榊こおける二〔奥鍋の機械自勺強さに1娼する研究　趨祷波探傷緕果と傷、材質お」：び強度との関係に関する　研究　雫置磁誘導による試験繍果と傷および材質の爽態との1甥逮　に閥する研究　クリープデータシート作成与こ関する研究　クリープ試験法に闘する研究原子炉材糊こ関する研究　燦予携五」羽金繍材料の碧堵食防食に閥する研究　原予炉i月ヨベリリウムの成型カロ〕〔と機械的性1籔に閥する研　究　原予炉月ヨ災材継乎の溶接と熱脆化に閥する研究　原了炉材料の熔殊な溶接ツ了法の豊同粥に1梁1する研究　膜予炉∫目セラミックに1裳1する研究　　　　　（通巻第55号）繍集兼発行人吉村洛印　　刷奥村印刷株式会杜　　　　　　　　東京郡千代固1茎1爾祁岬1の10発　行　所 科学技術庁金属材料技術研究所東京榔賊婁区刺ヨ黒2Tlヨ300番地　　　　属黒（7王2）3！8王（代表）