改良処理とは

かいりょうしょり

Al-Si合金に少量のSrやNaを加えて、共晶Siを粗い板状から細かい繊維状に変える処理。伸びや靭性が上がる。

「改良処理」は、1分野の1問の練習問題に出てきます(凝固と鋳造組織など)。

この用語の分野: 凝固と鋳造組織

改良処理の練習問題に挑戦

Al-Si系の亜共晶の鋳造合金に加える添加物と、そのおもな効果の組み合わせとして正しいものはどれか。

  1. A少量のSrやNaは共晶Siを粗い板状から細かい繊維状に変え、Al-Ti-B合金は初晶α-Alの結晶粒を細かくする
  2. B少量のSrやNaは初晶α-Alの結晶粒を細かくし、Al-Ti-B合金は共晶Siを粗い板状から細かい繊維状に変える
  3. C少量のSrやNaもAl-Ti-B合金も、溶湯の水素を取り除く脱ガス剤として働き、ガス気孔を減らす
答えと解説を見る

正解:A. 少量のSrやNaは共晶Siを粗い板状から細かい繊維状に変え、Al-Ti-B合金は初晶α-Alの結晶粒を細かくする

Al-Si合金の共晶Siは、そのままではファセット成長した粗い板状(断面では針状)になり、き裂の起点となって伸びを下げます。数十〜数百ppmのSrやNaを加えると、Siの成長に双晶が多く入って枝分かれし、細かい繊維状の共晶になるので、伸びや靭性が上がります。これを改良処理といいます。一方、Al-Ti-B合金(TiB₂やAl₃Tiの粒子を含む)は、初晶α-Alの不均一核生成の場を与え、溶けたTiが成長を抑えて結晶粒を細かくする微細化剤です。2つの役割を入れ替えた選択肢は誤りです。脱ガスはアルゴンの吹き込みなどで行い、Srはむしろ水素による気孔を増やす傾向があります。過共晶合金の初晶Siの微細化には、りんを使います。

解説の中の「改良処理」

「改良処理」が出てくる問題(1問)

  1. Al-Si系の亜共晶の鋳造合金に加える添加物と、そのおもな効果の組み合わせとして正しいものはどれか。

関連する用語

シャイルの式 組成的過冷 チボリノフの法則 デンドライト デンドライトアーム間隔 平衡分配係数 マクロ偏析

用語集の一覧へ