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[NRIMNews1969-10.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/ab6524d2-f0e4-4fba-9c99-47321ea2b1d0/download)

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佐々木 武

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[金材技研ニュース 1969 No.10](https://mdr.nims.go.jp/datasets/35f24df1-0a61-4a91-92ea-a12df5f68530)

## Fulltext

金材技研ニュース　1969　No.10七①一．ゼEoo一一〇〔ωooo○コーooo－oo＝あoωoo一］o－Eo－ooO］’oo’0E0f000眈o〇一一〇〇一〇一眈○眈ωEo．但≧聖三…ω…Z－ooω］0f←一0．10金属材料技術研究所連続製鋼技術に関する研究　昭和39年度以来，当所で開発を進めている“金材技研式3段速続製鋼装置”に依る連続製鋼技術の研究も，現在迄に1チャージ溶銑6t規模の試験操業を10回実施し，操業法および耐火物等に関する基本的問題について各種の知見を得，今後は製鋼反応の検討に移りつつある。　写真は実験操業の全景で，混銑炉（最大容量9t）から中央上の第一段炉に注入される溶銑は順次手前の第2段および第3段を流通したがら製鋼反応が行なわれ，溶鋼の状態で取鍋に受けられる。右側のビソは造津剤タソクで，酸素との同時供給方式で各炉に吹込まれるようになっている。これによるとスラグフォーミソグが早く，反応上極めて有利である。図は最近の二段操業実験の一例を示したもので，溶銑流量120kg／min，酸素吹精量55Nm茗／tおよび造津剤添加量5％の場合における各種測定値を示したもので，脱リソ率はかなり安定した値を確保している。脱硫については，溶湯温度の上昇が不十分であったため脱硫率は約50％に留まっている。これは，現在の操業規模ではチャージする溶銑量（6t）が少ないため，設備の熱的安定が十分得られないことと操業技術上の問題によるものと考えられる。このため，現在，第1段炉で脱珪反応を，第2段炉以下で脱炭反応を主として行なわせる方針で，各段炉の製鋼反応の持分と熱パラソスを中心に検討している。　今後は，長時間操業を可能にするため混銑炉の容量アップ（最大容量15t）を行ない，当該装置による操業の最適条件を求めるとともに，各反応因子の計測と反応の制御技術について検討を進めて行く方針である。十混銑炉一■一第1段炉士第2段炉○　　　　　ユ0　　　　　20　　　　　30　　　　　40　　　　　50　　　　　　（操業時間㎡n〕（操業時間㎜n〕50写真　金材技研式3段連続製鋼実験装置 図　実験結果の1例（No，44実験）鉄単結晶の転位配列と加工硬化　結品の加工硬化という現象を，転位の運動や，増殖，相互作用として，基礎的な立場から説明することは大きた課題の一つであり，また，材料の開発の基礎として重要である。金属物理第2研究室では，特に変形した鉄単結晶の中の転位の分布と硬化との関係に注目して，研究をすすめている。　鉄の大きな単結晶を変形して，いろいろな面に沿って薄膜を切出し，透過電子顕微鏡によって転位配列が；変形条件によって，どのように異たるかを調べた結果，写真1のように，らせん転位が均一に分布している場合と，写真2のように，転位密度の高い部分が層状に並んでいて，転位が極めて不均」に分布している場合とに大別出来た。　一方，転位密度の平方根■ρと，変形応力τとの関係は，τ＝τo＋αGb■’〆（G：剛性率，b：バーガースベクトルの大きさ，τo，α：定数）であらわせる。ここで，αの値は転位の分布に依存した値である。歪による変形応力の増加を決めるものは，実際には，転位の分布の効果よりも，転位　表　αの値と転位分布（U1均一，N1不均一）㌧、、引張り軸　＼　　　　　　　　　　　　〔ユユO〕　　＼＼螂温度＼二　　　F＜10％　「〉10％　＿7駅C　　　　O．6U　　　　O．5U　　　　O．2N0．3N　　　　　　　O．3N密度の増加による効果の方が大きい。しかし，転位の相互作用と硬化量との関係を考えるときには，転位分布の相違による硬化量のちがいを検討することが必要である。　αの値と転位の分布状態との関係を調べた結果を表に示す。変形条件として，らせん転位が均一に分布した場合（U）の方が，転位密度の高い場所が層状に並び，転位が不均一に分布した場合（N）よりもαの値が大きい。このことは，転位が不均一に分布する場合よりも，転位が均一に分布した場合の方が，同じ転位密度で比較した場合には，加工硬化量が大きいことを示す。この結果は，例えぽ，転立の切合いが加工硬化を考えるときに重要である可能性を暗示している。2γC　　　　　　　藷’’’’L’」岬’’鵡二＝｛・　　　　　廿嚇・ ’呈一竜写真1　転位が均」に分布した例竈〔ユOO〕方向　　に一78Tで4％引張った鉄の転位。争・紅．｛」」、γ∴一一　　　　、、＿＿皿＿　写真2　転位が不均一に分布した例。〔110〕力向に　　　23Tて約10％引張った鉄の転位。左右が弓1　　　張り方向て，a・bは互に直舟な血ての徹察アルミニウムの硬質高速陽極酸化　アルミニウムおよびその禽金の主要な表櫛処理法である陽極酸化を高速化することは，生産性の向上および製造原価の低減のために重要である。通常の方法によると，酸化遼度は0．3～0．5μ／分であり，これを増加するためには，電流密度を上昇させることが必要である。現在行なわれている高速陽極酸化法は，すべてアルミニウムの条または線を電解槽内に遮続的に移送する方式によるものであり，展伸材，鋳物その他の成形品をパッチ電解方式で陽極酸化する場禽には適用できない。もしパッチ電解方式により高電流密度で電解すると，アルミニゥムの表酬こ、煮食凌たは焼け（bur一ηingS）のような局締腐食を発生するので実用上致命的た不良になる。換言すれぼ，電流密度の上鉾にともなう局郁腐食を防止する方策をたてることが商速化の成功につながるのである。一般に，金属の局榔腐食に関する研究は多いけれども，陽極酸化過程で発生する燭部腐食に関しては単にこの現象の締介が報告されているにとどまり，これに闘する系統的研究または原1狽を究明した報告は皆無である。　腐食防食研究部表面処理研究室では，陽極酸化の電解諸元のうち重嬰な困子は電解質の酸種であると考え，まず，案として解離恒数が10一一以上の無機酸および有機酸を選び，広汎な条件で電解を行なった。すなわち，浪度O．0王mO1／召～高濃度，浴縦20．C～沸一点，電流僚度0．5～40A／dm2（従来の20～40倍）の広範囲にわたり実験した。そして電解後の表而状態の観察および障壁腐の電気1約厚さの計測により局＝許11腐食および均一脚膜の微細構造を解明した。その結果局郁腐食の原剛まつぎのとおりであると推察された。　まず，高速化に適する電解液は，陽極酸化皮膜・の底に存在する非孔性の陳壁層を陽極表繭において均一に多孔性皮膜へと転換させるために，適度の劇嘆溶解作用を有しなけれぱたらない。もL皮膜の溶解作用が弱い場禽は障壁鰯が厚くたるので陽極」二の電圧降下が大きくなり，障壁腐の弱一1叙に選択舳こ電流が集111コし，したがって皮膜が局音11的に厚く生長する。すると，この二梛分の皮膜が機微的に破壌されて素地に達するワレを生じるので，ここに電流が集中する。このような電流の加速灼集1幸1が起る結果，点食にいたることが判明した。なお，逆に皮膜の溶解作j≡目が過大であると，電解研摩の場禽と同様に皮膜が厚く生長しない。　つぎに，焼けは一煮食と均一皮膜の中聞状態であり，電解槽内の幾何学的配置によって電流分布が不均一になる場含，または陽極の概度が場所によって異なる場合に発生することが判明した。　そして均一皮膜を高遼度で生成する条件はつぎのとおりである。すなわち，電解質として適当な酸種は，マロソ酸，リソゴ酸，マレイソ酸などのようにいずれもPKa2．3以下のカルポソ酸またはオキシカルポソ酸であり，O．5～3．0mo1／1，30℃～沸、1叙において均一皮膜を生成することができた。皮膜の生成遼度は最高10μ／分に達した。高遼電解により生成した皮膜は電解発色を有し，HV400以上のように硬質である。電解液の冷却装殿などの一1気からみると，従来の低猟硬質法に比べて利点がある。　なお，均一皮膜の生成条件を図解約に示すと下の濃度と浴温図のとおりである。このような均一皮膜の生成頒域は電流密度が高いほどせまくたる。浴粉状皮　　　　　　　　　浴濃度一一一　　　　　　図　均一皮膜の刈1三成条例：◇短海外出張　荒木　喬技官は齪帥コ4垂年9月201三1より互O月9日までアルミニゥム鋳物研究状況の調査・視察のためアメリカ禽衆摩1及びカナダに一1二1張した。　　　　　　　　　　試験研究成果の秋季学協会発表（1コ頭）　　…脇は賂称で，α11］ば繊糀肘。　　　発　炎　懸　目　　蛸諸1榔；1　発　表　燧　目　」竺竺1部㌶㍍レツトー1蟻如簑㌘　1灘11・　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　胴∴1・ヵ一ボソチツプを燭いた雑触鰍によ。斉藤柵1’雌◇灘琳燃雛脇1。辮峰デ翻鰐撃素i…司1縦鮒るガ．鱗予1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇EDTA　叩スキソグー共沈分離法による　○大芋理内替乃＝〃◇鰍㍗よ脇よびj］徽1・鵯稔1r粋鰍燃、の艦わ鵜粁◇減』三1三…ドに二おける漆鉄咋］の捗き素と酸索‘り闘　　○郡司　　　　　　　　　0）澄鍛　係　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇Al　Kβ線の化掌シ川・によるA1化禽物　○大野　　刃券　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　斉藤　　　　　　　の状態分析◇S1を添カllした鉄一炭繁系含金o）i蜜正…三よの　　　　　　　　　　日本鋳物協会　滅監窯態（鉄鍋の識‘1三質におよほす止…・力　の影襟w）　　　　　　　　　　　　　　八子　　　　　　　◇ねずみ鋳鉄のクレージソグと1幾械鮒憎｛質　　　　　　事製愉　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　との牒腱について◇Fe－Ni－Si　瑚〒；H珊垣イヒ垂胴与こ二およ｛差す添…カ1］ラ己　　　フ竈オ（素の影襟　　　　　　　　　　　　　◇月鮒と難処理が鋳鉄の機鮒榊脈及○菊地鮒三．・　　　　　　　　　　　　　　　　　　　’○和臼＝1仁　　ぽす影徽◇マルテソサイト系Fe－Ni－S三禽金の柵110金繕　花雄　〃≡◇鋳物二11：捌こおけるI1螂1二11学ク）応燭一球状　’○梁燦　　畿　〃　過榊こっいて　　　　　　　　　　　　　荒木　　透　　　　黒鉛鋳鉄のピソホールξk成婆卿こ二閥する　　　　　新鍔　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中野　　　　　　　　多変鑑解析の応燭　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　柵　　　◇コソピュダ利用による醐鰺従の…考’（）納　浩’原材◇介荏物と鋼の榊舳質の1渕係1こ附るb鮎　　　察　　　　　　　　椥11利虞蜘台讐繊燃乏燦搬籍織）≡鰍　　・鮎川鋳造の嫌繍須榊／　不、、炎・◇鋼の衝撃侶臓に及ぽす球彩介在物の駿砦≡○街藤　　　　溶接学会　（争1桝コ到…金燭介径物と垂鰯の機械的性質に　　内［11　閥する荻礎正棚跣I）　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇CPT蕎式験（Cast－Pin　Tear）試腕によ　」O大野　　慨溶楼・かスフガム銚の二柵！につ／・て噸　　蜘審帆の研究　　　字1／1繍　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　棚垣　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　荒水・轍舖する1・・卜…舳納　　繍「燃≡◇底磁滋手二餌㌶雛嚢溶艦金10醐崩§”　；葦｛澱強度におよぼす柵止順化拳動の影響　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇篭子ビーム溶接溶込みに雌する含鋤定分　　　　　　望溶楼◇18Cr一王2Ni系鰍熱鋼の：鵜潮垂渡に対する　・○河郷　　　　　　　の影徽こ1週する一実験　　　　　　　　　　橋本　逮也　Mn，Crの強化作用　　　　　　　　　　　1李洲◇18C卜8“18C卜10N舳よび16C「■131榊　　◇燐蜘1接鰯こついて（第・綴）　　　山・濠粋徽脇に讐脇絹ρ㍗儒繍　　　　　　　　　　。衣、，1　の飼1排11クリープ破1断特惚1についてI）　　伊淡　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇繍食によ独」棚1」妾納緒納三の縦　鰍馳≡・◇搬搬炸徽繍錐㌫　　　llついて　　　　1・1・1沼欣次言二讐繊灘鱗郷の長I聯壬；ヨク○練弘　◇酬1脇こ鮒る変脇舷H糊の・奨森逮衆漆接日本物理学会　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇鉄含金に対する銀ろうのぬれについて　　　　　　次籏　〃。伽嚇鱗鮒の絡子1榊七｛勿肝　　帥物］拙（第・轍）　　　　≡・繊の倣の醐依椛（1）　　　　　　◇・・ろうによるろう㈱の鯛特1！11　10日1辺誠・　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（第！轍）　　　　　　　　　　　　　　　　1酬災　　功◇Mn5Ge雪蕪薦月莫のFMRの漁度変化　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　次康　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　能勢　　　◇駿化ク叶ムの鰍について　　　鮒淳”　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　北厚◇スピソ波モードの多重励起　　　　　　　○大河内　‘三．　≡…　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　煮．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　能勢　　　　　　臼本材料学会二衰マ鮒：瓢㍑二、硬化脇叢11111◇籍素榊声脇榊舳彩10右兇鵜：伽食◇銚雌総、掃，の鱗位配列と加二1二艇化（R）　　　　　　　　　　　◇ステソレス鋼の飽利獲に対する碗璽傑持　10酉島　　敏　”◇。。一・、禽金のマルテソサイ／に鮒る徽　　　　　効知）X線応力汕胞こよる研究　鰯不整　　　　　　　　　　　　　　1　　　　　　　　竃本精機挙会応用物理学会　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇Zn・A1雌蜘生材料の崎効灘象について◇；繍1唾度ニッケルの残留抵枕に1およぼす内　榊滋場の1彩襟　　　　　　　　　　　　「森水　　　　　　日本機械学会目本化学会　　　　　　　　　　　≡　　　　　　　◇繍食疲れの被警の進行と繰返し連度の影　　　　搬敏．〃◇コ＿クスの湿武酸化反応｛塗　　　　　　o霞塚　　　　　　　梨翠についての珊灸討　　　　（跳第130号）　　　　　　　発行所科学技術庁金属材料技術研究所編集兼発行人　佐　　々　　木　　　　武印　　棚奥村印刷株式会杜　　　　　　　東京都千代田区酎［1咄1－1－4東京都国黒区中目黒2引ヨ3番12号　電謡　園黒（719）227王（代表）　郵便番号　　玉53一　垂