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[NRIMNews1961-01.pdf](https://mdr.nims.go.jp/filesets/f6b241eb-d0e2-4a07-8a08-a398676009dd/download)

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吉村 浩

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[材技研ニュース 1961 No.1](https://mdr.nims.go.jp/datasets/11b0b7a8-3994-4ac6-929c-2d650351150b)

## Fulltext

材技研ニュース　1961　No.1~; O ~, ~, E Q) ,~ ~, O C = O ~: O = ID O ,~ Q) O~ COQ) O ,~ = ,l C O ~: ,D O = ID O ID = ,U J: O ,1: Q) O O ~, ID Q) ~, O ~, COo E Q) :!:: ~ ~ ~2._ Cl) ~ Z Lh O Q) CO= O ~ H ~T~/ _' ,4p~~~~:~ r'~'~~f i~~i ~~l f+.i~ ,7~-__~*'+'-･･-', ~~;~ft~; ~t~~V'-~=~lJ~~~IVC~~' *'* ; V ' C ~ 11Ji~!;.~~~J""~!*~C~"' *･~+.~ ~1.~) C ~ ~~'/~~ < . ~ ~~ ~ q)fi'~1*,'*:~/J> ~), ~~;ll:.=~l{~:~~f (~)~~i~l,~+-~~'"x'~~~~-J-V'~~)fJ;li~l~C~~'V+1C ~~~~¥-'jEF~~;~[~*~i**' 141;1){ft=f~;"~~Ct~~~ 7~) C ~ ~ ~~. ;~ ~)~l.t~;L'~: ~~V';~f~:-~'* ~i~~f~) ~~J-,j~it~~~ 4 y ;~ - /~:~itfif < ~ q)~~~) ~/J*~), ~ )* ~t*.-~~~*-..="if~~~:~~j;~) (' ~ ~'tP'f~･~ :~i 1~ 'C (,'*'+ ~:' ~)~;, ~~i!~ill,jliilit,~q)~ f) ~)V'a)_1~~c~L~ il_~il~~~~~.~j.Lc~~~~ ~ t~~~~y*;_'t~~ _ IC-!,,'!? ~~~(L ~~~~::jJrl;~f,_-+',~~r,[tc~) i, , * * ~,, J~fts~~ L~:*~ijJ[1~cCV ~)2:l~ ;~~. ~l･~Y:~;~J-~1,-r~) jJ~~~~~~;~'~>f~; ~)~Af~**~I~c~~'v ･C ~ L~~';.*,~~~*~) ~)~~. 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O ~ ~)v･q) ~tult~~~)L1~'fr~ t~; f) , f.~~･)~;~.*b>O~~1'~;}"~]tJ;7~t~*L-~~;~ ;~;~f'-.~rf*."[L~~vc,4~T~f)^L1~rrq)+~'i~ ~~~~~7] tc;t~*JL:1',-l~~~~~. Ui'~~~~ ~).*} ~a:/~~~~~t~;~'T~f~-f~~,1,Ijh ll~: i)~cO~~~.7:) 5 . cq)I~; ~) rc ~~;f~~l.t*- T~F5~ ~~~ co f!f ~} ~) i~ ~~i~l~ ~~c ~~;.=~ ~ ;~~ q) S^~<1'i~ (D ~~ ~i'At~;'*'i)~J~li~~i ~; ~~~ ~) ~ 2: ~~ [L~~i~}~;~ ~: ituf~_-q)~~i~~~) ~) . c ~~~c'~eJ'~- ~ i~l.'f 2~ '~.~)] ~~~~~~~~ L ~~ '･T=~)~ (~ I~,Y= ~: ~ ~ . - I -一一・一一析出の型と時効前の加工一一　　　　　　　Al－Mg合金の場含　析1」｛の型は連続および不述続の二睡に大別山来る。その過程はX線的方法や金相学的に追跡山来るが，益相学的方法による場合には連続，不連統のかわりに均一，不均一という術語を用いた方がより直観的であろう。不均一析出の典型はいわゆるgrain　boundary　reactionであるが，これは必ずしもX線的な不述続析出とは結び付かないように思身っれるo　第7部軽合金研究室においては，A1－Mg令金の析出過程を研究中，上記の析閉の型について興味ある事実を得た。　本研究では7および10％のMgを含有するA1合金の析出現象に時効前の加工がいかなる影響を与えるかをX線や顕微鏡をもって研究した。試料にはスェージソグ加工した細棒（0．6mmφ）を420℃に20時間加熱した後，水焼人れによって溶体化処理したものを用いた。これらの試料を樋々の条件で熱処理したものの背繭反射デバイ写真のω麗籔騒 鰯騒魏数例を写真1，2に示す。写真1は述続析川の一例で固折線は析出の過程で非常にぽやげるが全体的にその位置を徐々に移動させている。一方溶体化処理後常温加工したものは写真2に示されているが，（o〕に明らかなように過飽和固溶体からの回折線以外に矢印で示される新しい回折線が認められる。この回折線は時問の経過につれて強度を増加するが，依然として過飽和固溶体のそれと共存している（dxe）。この師の析川が不辿続型析川といわれるものである。顕微銑観察では不連続析閉の試料では亡り榊こ沿っての析山を示す線条組繊が認められたが，いわゆる粒界反応は見山されなかつたo　今回の突験では，A1・Mg合金の析1．u過程において時効前の加工がその析出の型を変えること，不連続析出の場合には線条組繊を伴なうことなどを別上■した。しかしこの機椛については現在研究中である。（b）（C）1）畷籔灘ぺ騒一1）霞籔籔｛ω慶騒露麗翻麗翻1灘墨嚢翻写真1　溶体化処理後加丁することなく　170．Cで時効　　　させたA1－10夕6Mg合金のX線写真　　　（a）時効揃（b）16hr．（c）24hr．（d）34h・、　　　（e〕46hr．（f）崎411r。（罠）88hr。（証）（b）（C）パ麗鑑（・）滋鐙．（f）1騒1霧1鰯，1啄ユτ2　溶体化処理後常温加工してから170℃で1時効　　　させたAl－10％Mg合金のX線写頁　　　（a）　1時効■i加　（b）　lOhr、（c）　16hr。（d）　23hr．　　　（e）28hr．（f）50hr．（雷）70hr一　　　　　欠1三11は新しいlll1折線た示す一　2　一＿高糸簑ス㌫；箒法二r　商純度クロム巾の不純物の分析方法として既に翁｝，　鋤…，　妻同，　巫鉛，　コノミノレト，　リ　ソ，　禰E，itなと＝牛こ、ついては完成しているo　第3部分析化掌研究室では，引統いてカドミウムの定掻方法を研究し，市阪99．99％電解ク1コム中の2．2pp伽を検川したカミ当研究所製のものの純度は非常に典く，0，002ppmであったが，このような徴最定最も一1一分に可能な最遜の分析方法を確立した。　重ず多最のクロムからのカドミウムの州雛についての検討を行なった。撚作の服も師。巾な州幾溶媒拙川法は比較的多扮の試料の処跳が㈱燃なので不適当であった。このためイオソ交炊糊1旨を川いることとしたo　1陰イオソ交換樹脂に塩酸性溶液を逝すとク河ムはクロ胃鎌塩とならず遜過するが，カドミウムはうすい塩酸溶液でもク1コロ錯塩を形成し樹脂に吸着される。　このことを利用し，次のように繰作を定めたo金属クロムを塩酸に溶解，塩酸として1Nくらいに酸度を調節1ノて除イオソ交換樹脂カラムに迦せばクロムは吸潜されず流舳するがカドミウムはほとんどカラムの上端に強く吸潜されてク1コムと分萬帳される。カラム内に残存しているク河ムは0．！N塩酸で洗って匿余去する。このようにして樹脂に揃挑されたカドミウムは棚酸によって容易に溶雛．される。このようすは図1に示した。　この分灘は数十グラムの試料についても行なえるため，大搬：の試料巾のカドミウムを濃納でぎるので，定搬が非常に容易にできる利点がある。　次に，カドミウムを定撮：する方法であるが，現在よく州いられているジチゾソ法は妨審元索が多旺　　地誓≡三…燃∫王2011V　　　　は可迦波であるたy）3　　鮒　　　一纐　　…ヨ燃憾吏αO穿猟，．、　　　　商感度ポーラ1コグラ集50　　　　α01　　　　フではグ瞳常に感度よ　　　洲HNO〕鵡鵡繍　　　　　　　　　　　　　く定侃することがで　　　　　　　　　　　　　ぎるo童ず定掻時の　　　　　　　　　　　　　講条件について検討　　　　　　　　　　　　　を行なった。　　　　　5　10　、刻柵解貫の避択　乃クシヨ〉舳フラクシヨ＞275111）については，塩化カ図1カドミウムの溶灘1蜘線　　リウム・塩酸，塩化200　150？5＋通100怒δOノ／／巳　　　　　／　　　！冷1・け／鮒鼎枠／　　25℃　　　　　　　　　2　　3　　4　　　　　　　　　Cdひ’酬2皿！）　　　1剰2　検　　二旺ヒ　毒籏カリウム・塩化ピリジソ・ピリジソ・塩化アソモニウム。アソモニア，クエソ酸カリウム，硝酸，塩酸，酢酸・酢酸アソモニウム・チオシアソ酸カリウムの7砥について検討を加え，これらのうち塩酸が鍛もよい支持電解質であることをたしかめた・そのほか測定1晦の諦条件としてゲート時間，煩型波肥圧，時定数，水銀滴下舵極の滴下時㈱，電源電圧の変動などについても検討を加え遜当な条件を選定した。塩酸支持電解質でばカドミウム波に続いてクロム波が現われるので，ク胃ムが残存するとき’は感度をあげて棚定ができないため，pH8～9としジチゾソーク1コロホルムでク1コムと分離を行ない，クロ1ゴホルム胴は塩酸で捌舳し・カドミウムを逝拙舳したo　このようにして分雛されたカドミウム溶液は，高感度ポーラログラフで定搬する際の妨審元素より完全に分けられているためよい繍梁が得られた　碕感度ポーラ1コグラフでカドミウムを定冊する場倉，0．3μg以下のとぎは遺元波が現われず，突際上魁111はできない。検山1：線は図2に示すように原、点を迦らなし・腹線となり定推に一は郁合カミ悠いoしかし0．3μ9以．ヒのヵドミウムが存在するとぎは関2に示すように0，1μgのカドミウムの定」1l：は容易になるo従って定11一土11歩にカドミウムの含有批が0・3昭以下となるような場制こは定最時に腿匁雌の標雌カドミウム溶液を添加し，検1搬線の腹線都分に入るようにすれぼO．ユμgの定1王召1も正碓にでき一ることがわかったo　全操作の空爽験値を求める場合にもこの技術をハ］いれば正確な定・肚がでぎるo　全撫作を迦じての111収倣は98％で充分に満足できる。一　3　一801（g級高張カ鋼の溶接割れに及ぼす水素の影響について　商張力鋼も80kg級（HT80）になると溶接前にあらかじめ鋼板を適当な温度に加熱（予熱）しておかないと，必ずと著1ってよいほど割れを生ずる。これは溶披11寺・の急熱急冷の熱サイクルに基づく脆化が主原因であるが，それ以外に溶接時の拘束の度合，溶解水素猛が大きく彫響することは定性的には今までに周知の箏爽である。　第6部融接材料研究室および溶接棒研究勤こおいては代表的なHT80であるU．S．SteeI杜製のCar狐oy　T一ユ鋼を中心として，　HT80の溶接割れの研究を行なつている。現在までに明らかになった興味ある点を述べて参考に供したい。　溶接熱サイクルによる脆化は焼人れによる硬化以外に，水素の拡敬をも伴なう時効を考慮する必要があると考えられるので，割れ試験の緒果を溶接熱サイクルの300℃における冷却速度で整班した。割れ試験方法としては既に材技研報告で述べたように鋼材の割れに対しては小型鉄研式割れ試験片，溶接棒の割れに対して1辛小型リーハイ型割れ試験片を」…月いたo　HT80／＝円低水素系溶接棒の使舳沌の乾燥混度は遜常300～42ヂCが適当とされているが，この、点について少し実験を行なってみた。まず溶接棒の乾燦温度を300，375，40ぴCの3漁度に変えて1～ユ．5時間乾燦した後，JIS法による溶着金鰯中の水素定最および割れ試験を行なった。その結果300℃の乾燦では溶着金属111コの払敵性水素侃が約o，03c・／匡。であるのに対し，375および400℃乾燥では約0－02cc／g。である。割れ試鹸の結果では，lOO＾ じ 、　。1r＼300C×lh■　　山　　　　　　　’■　■（H，σ03o％・〕劉れ発生幽撚50L　　　　　　　一工3ワ5℃Xlわ（H．00が％）＾　凹…」…　■　，　一　■o山2　　　　4・　　　　6　　　　8　　　　030ぴC乾燥のものでは100％の割れ発生が認められる条件でも，3術℃以上の乾燥を行なったものは50％の割れ発生しか認められなかったo割れ試験紬火の一例を図に示した。以上の結果からHT80に関しては約0・01㏄／g・の溶着金属中の拡散性水索斑の差異が割れに大きく影響していることが確認された。この程度の水素掻は鋼材自体に含有されている水素掻（o．02～o．03co／9。以下）と同程度のものである。それゆえHT80級の鋼材では鋼材自体の水素盈にも留意して割れ試験結果を検討する必要があろう。　次に現場で溶接施工する場合には溶接棒を高温乾燥した後，比較的低温度（100～ユ50℃）で貯蔵し，必要に応じてそれから取り出して使用するのであるが，この低濫度貯蔵で溶着金属中の含有水．素量が増加する恐れがないかを調べた。その緒果ではユOOoC貯蔵では約3時閥経過すれぼ溶着金燭水素最が割れに対して危険と考えられる値（0・03cc！壇。）に逮するが，150．c貯蔵では8時閥程度経過しても溶着金賦水素含有掻は約0・02・・／g・に保たれている。そのためHT80用低水索系溶接棒に’対しては耽燥後ユ50℃での貯蔵が必要であり，今まで行なわれている100℃の貯蔵では，割れに対して危険であることがわかったo　以上のように80k9級の高張力鋼の溶接に際しては，割れ防止の概点から，溶着金属中の水素含初王三二に特に注意を払う必要があることが感じられたので，今後，水素と割れとの閥魍を堀り下げて研究を進めて行きたいと考えている。ざ醤貞隔lO　　ア1じドσ）300℃における；令醜度（d・g・％ec．）HT80の灘れ搬皇感度におよぼす溶接雛の枕燦猟度の；彩争零i短信1。学イ立授与。　　　　　　第7部高純度金属研究塞長増本附，」披官は　r数砥の半導休材＊斗に関する研究」諭文により昭和35年12月2臼付で，東北大学工学部教授会から工学樽±の学位を授けられたo　◇海外出張◇　第7都榊雌金1榊卜究塞長」l1体剛披官は，米鵬パーデュー大学において砥々の半導体材料についての研究一のためユ2月王7臼出発した。　酌7榊1墜倉金研究室松焔茂披官は日藪科学披術交流計匝阿に基づく交換留学生として，オーストラリヤ科学披術研究所（CS工RO）において特にアルミニウムに・ついての研究のため1月17日出発した。　　　（通巻鶏25号）綱集雅行人　　音　　村　　　洛印　　刷　　奥村印舳朱式会祉　　　　　　班京榔千代1三臼区西守11咄発行 所　科学技術庁金属材料技術研究所　　　　　　　束京郁帥枢中酬12丁目300番地　　　　　　　　　　予臓竃黒（712）3181（代爽）一4