第3號 合 金 の凝 固 の際 に 起 る容積變 化 に就 て(第8報) 117 合 金 の 凝 固 の際 に 起 る容 積變 化 に就 て*(第8報) 銅 合 金,活 字 合金 及 び可熔 合金 に關 す る研 究 高 瀬 孝 夫** Takao Takase: On the Volume Changes of the Cu-Si, Cu-Al, Cu-Sn Systems, Pure Copper, some Type and Fusible Alloys during Solidification. (1) The volume shrinkage of pure copper during solidification is 00050 cc 3-92% which is in good agreement with the results obtained by Dr. Endo and by Sauerwald. (2) The volume shrinkage of Cu-Si-alloys is very small in comparison with that of the Cu-Al, and Cu-Sn systems: this is attributed to the expansion of Silicon. ** 川崎車輌株式會社 *本研 究 は 著者 が大 阪帝 國 大 學金屬 工 業 研 究 所 に於 て研 究 した もので あ る. 118 研 (3) The volume (4) The shrinkage then rapidly larger, than solution decreases that of has been as irreversible in the drown state The but as as content of by of the five cast type volume shrinkage and ternary alloys indicated as model that the is of cast alloys by Dr. has but rather 50% by of is to Sn the to this and of the the the of also dissolution of this by 8 in gun system alloy), is formation very and much from metal 8 compound volume Al. interval in defects irreversible content solidification reaction peritectic causes as (max. peritectic the due increases 14% the From been shrink volume been Sn measured, as which already 10.25% in and at the Pb indicates reported expansion measured fi solid casting. which expansion, The exists the only writer has 60•‹ by during that Dr. and transformer oil 25.40% alloys type metals to not expand Matsuyama. after solidification of Bi 50% bath. can be used not only as fusible metal. (Received I.緒 September 10, 1938) れ は,Pb-Sn-Sb系 言 の 三 元 共 晶(52)に よ る 收 縮 量 の み を測 定 し て 居 る た め で あ つ て,初 晶點 か ら の 凝 固 收 縮 量 を測 銅 合金 の凝 固 に 際 し て 起 る 容 積變 化 の 測 定 は,今 日 迄極 めて 少 な く,遠藤 博 士(2)の純 銅 及 び2,3の Sauerwald等(51)の by one Imai. gradually up 第3巻 alloys. abnormal Bi Al) shrinkage metals have 10% shrinkage report Cu-Sn believed, to increases large previous reported of (up The annealing already generally Sn. This the Pb-Bi-Sn result also gradually in shrinkage The alloys alloys system. diagram solidification of the Cu-Si of reported a segregation This metal, the the Cu-Al Cu-Sn expansion segregated (6) section of as volume (5) during shrinkage 究 銅 合 金, 純 銅 の 測定 が そ の主 な る もの で あ る. 依 つ て 著者 は前 報 と同様 な方 法 に よつ て,KCl+NaCl 定 す る 必 要 が あ る.よ Sterotype Metals つ て 著 者 は,Monotype,Linotype, 5種 の 活 字 合 金 に つ き,第1∼3報 と全 く 同 一 方 法 に よつ て 凝 固 收 縮 量 を 測 定 し た.而 し て,合 金 の 凝 固 中 容 積 の變 化 す る有 様 を よ く 窺 知 す る 事 媒 液 を 用ひ て,工 業 上 有 用 合金 系Cu-Si系(Si8%迄), Cu-Al系(Al 10%迄),Cu-Sn系(Sn38%迄)及 び 純銅 が 出 來 た. に就 き,凝 固收 縮 量 を測 定 し,Cu-Sn系 固 收 縮 量 並 に 本 合 金 に 存 在 す る 凝 固 後 の60° に 於 け る 容 に 於 て は 既 に報 續 い て,Pb-Bi-Sn系 のBi50%Sectionに 告 し た如 く,δ及 び η化 合 物 が β固 溶體 よ り生 成 され る 積 の 異 常 膨 脹 量*を 測 定 し た.而 收 縮 量 を併せ て測 定 した. 20%,Pb40∼3%附 その 結 果,Cuの 凝 固收 縮 量 は從 來 迄 の 結 果 に近 い.而 し てCuにSiが し てBi50%,Sn10∼ 近 の合 金 が 如 何 に 原 型 合 金 とし て 優 秀 な性 質 を 有 す る か を 示 す 事 が 出 來 た. 加 は る と著 し く收 縮 量 を減 ず る.こ れ は Ⅱ.實 驗 結 果 並 び に 考 察 Siの 凝 固膨 賑 性 に基 因 す る.Alは 凝 固 收 縮量 を増 し,Sn は固溶 限度 が大 き いの で 固溶 限度 成分 まで は増 加 す るが 以後 急減 す る. Cu-Sn系 於 け る凝 の δの 生 成 に よる收 縮 は,砲 金鑄 物 に鑄 造 歪 又 は龜 裂 を生 ぜ しむ る 一原 因 と もな り,又鑄 造 組 織 の均 一化 に よる不 可逆 膨 脹性 も主 として δの收 縮 に 基 因 す る もの で あ る.而 し てCu-Sn系 の 包 晶 反應 に よる 收 縮 は Cu-Si系,Pb-Bi系 の それ に 比 して 著 し く大 きい の で, 收 縮 窩 を作 り易 い原 因 と な る. (1)試 料 及 び媒 液 Cu, Al, Siは 第6報Al合 を 用 ひ,Snは メル ク製 の もの を 用ひ た .か ゝる純 度 の 純 金屬 を 用 ひ て 合 金 した も の を 眞 空爐 中 で 再 熔 解 し た. 媒 液 は銅 合金 の 場 合 は熔 融點 が 高 い のでAl合 合 の 如 くLiClを 金 の場 用 ふ る 事 は 不 適 當 で あつ た の で,KCl (重量%50)+NaCl(50%)を 次 に 活字 合 金 の凝固變 容 量 は,さ き に 松 山博 士(5)の 詳 金 の場 合 と同一 純 度 の もの 用 ひた.LiClを 附ふ る と, 餘り 温 度 が 高 い ので 媒 液 の 動 揺 が はげ し く,凝 固收 縮 量 しい研 究 が あ る.そ の結 果,從 來迄 常 識 的 に 考 へ られ て の測 定 が 不 可 能 で あつ た.然 るにKCl+NaClで 居 た 如 く活 字合 金 は凝 固 の 際 膨 脹 す る もの で な くて,總 現 象 が 殆 ん ど な く,比 較 的 容 易 に測 定 が 出 來 た .今NaC ての 活字 合金 は凝 固の 際 收 縮 す る.但 し その 收 縮 量 は比 較 的 少 ない.活 字 合 金 に はPbを 主 成 分 とす る合 金 が 多 いの で 既 に述 べた 著 者 の 凝 固 に際 して起 る 容積變 化 の理 l +KCl媒 は斯 る 液 の密 度 を100°/hourの 平 均 冷 却 度 で 冷 却 し乍 ら1100∼700° の密 度對 温 度 關 係 を 求 む る と,Fig.104 論 的 考 察 か ら も活字 合 金 が 凝 固 の 際 收縮 す る事 實 は 容 易 の 如 く直線 的で あ る .こ の 際,密 度 の 計 算 に は 石 英 容 器 の温 度 に對 す る補正 を行 つ た .温 度 測 定 に は 白金-白 金 に首 肯 し得 る事 で あ る.然 し,松 山博 士 の測 定 結 果 を見 ロヂ ゥム熱 電對 を用 ひ た. る と,Pb-Sn-Sb系 の 活字 合 金 で,合 金 の 成 分 が 相 當 異 な る に拘 らず,そ の 凝 固點 が 一定 で あ る ものが 二 三 あ る.こ (51) Sauerwald, Bornemann, Metallk., 14 (1922), 145. (52)岩 *こ 瀬,青 木,金屬 の 研 究,8(1931),253. の 問 題 に就 て は ,別に 著 者 の研 究 結 果が あ る の で,近 々報 告 の 豫 定 で あ る. 第3號 合 金 の凝 固 の際 に起 る容 積變 化 に就 て(第8報) (2)Cu Table Fig.105は 60. Volume during 著 者 119 Shrinkage of Cu-Si Alloys Solidification. の 測 定 に よる純 銅 の 凝 固 收縮 量測 定 結 果 で,凝 固 に 際 し て の 比 容 收 縮 量0.0050cc, 收 縮 率3.92%,又 融 解 に際 して の膨 脹 率 は4.06%で あ る.こ Fig.104. し てTable れ等 の結 果 は遠藤 博 59の 凝 固 範圍 は 著 者 の 實 測 値 よ り求 め た も の 士(2)の0.0048cc及 である び 膨脹 率4.5%, Sauerwald(51)等 4.20%と 良 次 に,CuにAlを の 加 へ る と, 凝固 收 縮 量 を 増 加 す る 事 が 考 く一 へ ら れ る がCu-Al系 の凝固 致 す る. (3)Cu-Si系 收 縮 量 と成分 との關 係 を求 め 及 た 研 究 はな い.よ びCu-A1系 A110%迄 Siは 凝 固 の 際 膨 收 縮 量 を 測 定 しTable 脹 す る の で,Cuに Fig.105. びFig.108の Siを 加 へ る と凝 固 如 き 結 果 を得 Fig. 107 Table 61. であ る. Volume Shrinkage during よつ て,著 者 はSi8%迄 61及 た. 收 縮 量 を減 少 す る事 が 考 へ られ る.本 合 金 系 の凝 固 收縮 量 と成分 乃 至状 態 圖 との 關 係 を求 めた研 究 は今 日迄皆 無 つ て著 者 は の合 金 に 就 き凝 固 of Cu-Al Alloys Solidification. の合 金 に 就 き凝固 收 縮 量 を測 定 した.本 系 の状 態 圖 は伊 澤 氏(53)そ の 他 の 人 々 に よっ て盛 ん に研 究 中 で あ る が,問 題 は 主 と して 固相 内 に殘 され て 居 る.然 る に著 者 の 研 究 は凝 固 終 了 前 の研 究 な る故,状 態 圖 と して は五 百旗 頭 博 士(54)の もの を 採 用 した.そ の状 態 圖 を 見 る とSi8%迄 の 合金 は,初 晶 と包 晶 反應 と を有 本 合 金 系 は 前 記Cu-Si,Cu-Al兩 す る範圍内 で あ る. Fig.106はSi6%を (4)Cu-Sn系 含 む 合 金 の 凝 固 收 縮 曲 線 で,初 加 へ る 事 に よ る凝 固收 縮 晶 に よ る收 縮 と包 量 の變 化 に 就 て の 研 究 は 今 晶 に よる收 縮 とに 2別 す る事 が 出 來 日迄 皆 無 で あ る.よ 者 はCu38.3%迄 るが,包 晶 に よ る た.Fig.109はCu90%Sn い. 10%合 斯 くの 如 くし て CuにSiが 60及 びFig.107に 金 の凝固收縮 曲 線 で 凝 固 範圍 が 大 き い の で そ の合 金 に の 凝 固 收 縮 量 も大 き い. 就 き 凝 固 收 縮 量 を求 め て,成 分 乃 至状 態 圖 と の 關 係 を 求 め た,そ の 結 果 はTable つ て著 の合金 に つ き 凝 固 收 縮 量 を測 定 し 收 縮 は極 め て少 な , Si8%迄 合 金 系 に比 し て凝 固 範圍 が 大 きい.CuにSnを Fig.110はCu80% 示 す 通り で, 20%合 加 は る 事 に よ つ て 凝固 收 縮 量 が 急 減 す る.而 Sn 金の凝固 收 縮 曲線 で,初 晶 及 び 包 晶 に よ る2 (53)伊 澤,本 (54)五 百 旗 頭,金屬 段 收 縮 をな し,包 晶 反應 に 誌,2(1938),400. の 研 究,8(1931),436. よ る 收 縮 が 前 記Cu-Siに 比 し極 め て 大 き い .こ の合 金 120 研 究 系 の δ及び η化合 物 の凝固 收 縮 量 及び 化 合 物 の 生成 に よる收 縮 量 測 定 結果 は既に 第5報 (5)以上 で 詳述 し た 通 りで あ Table 第3巻 測 定 した,Cu-Si系,Cu-Al系 62 112に 示 す 如 くで,CuにSiを 含むむ 合 金 系の凝固收縮 量 の極 め て 小 さい事 を 及 びFig.111は Sn38.3%迄 及 びCu-Sn系 の 凝 固 收 縮 率 と 成 分 と の 關 係 曲 線 を 比 較 圖 示 す る とFig. 知 る. の この 結 果 か ら,Siを 合 金 の 凝 固收 縮 Fig.109. 量 と成 分 乃 至 状 含 むCu-Zn会 態 圖 との 關係 で シ ル ジ ン青 銅 も,そ の あ る.CuにSn 凝 固收 縮 量 が 少 小い も が 加 は るにつ れ の と想 像 され る. てSn14%迄(固 (6)錫 青銅鑄 造 に際 して の容 積變 化 溶 限 度 成 分)は, Fig.112. その 收縮 量 が 増 加 す る が,更 Snが 金 即ち に 固 溶體 を作 る合 金 を 鑄 造 す る と,冷 却 速度 が 大 き い の で,結晶 粒 偏 析 を起 す. 加 は る に 即 ち,均 一固 溶體 になる べ き 一 つ の 結 晶 粒 が 中 心 と皮 と つれ て收 縮 量 を で 固 溶體 の 濃 慶 を 異 に し 所 謂 有 心 組 織 を 示 す.而 急 減 す る.こ Cu-Sn合 金 系 のCu側 凝 固收 縮 量對成 分 曲線 は,既 に述 べ た 如 く合 金 の 凝固 範 き い.こ の 際,固 溶體成 分 の 合 金 が 偏 析 の た め に,798° で 圍 及び 固體,融體 の 比 容 と成分 との 關 係 が 大 い影 響 を持 包 品 反應 に よ つ て,β固 溶體 を 生 じ これ が 更 に 共 析 反 應 Fig.110. Table 62. Volume Shrinkage of Cu-Si の Alloys during Solidification. し て, の固 溶體 は 偏 析 傾 向 が極 め て 大 に よつ て α+δ に 分 解 す る事 が鑄 造 上 極 め て 重要な 事 で あ る. 今,こ の 間 に起 る 容 積 變化 をSn10%合 金 即 ち砲 金 に近 い 成 分合 金 に就 て 考 察 して 見 るに,先 づ 融體 より,初 晶 と し て 銅 の 多 い 固 溶體 を晶 出 す る 際,急 に 容 積 の收 縮 を起 し,こ れ が 平衡状 態 の 儘 で 凝 固 を終 Fig.109の 系 の 融體 及 び固 體 際 は冷却 速 度 が 早 い の で,平 衡状 態 で凝 固 し得 ず,凝 固 が の 比容 は混 合 比 と 進 行 す るに つれ て包 晶 反應 に よ る 收 縮 を經 て凝 固 を終 著 しく 相 違 す る り,β固 溶體 を 生 ず る.而 して この β は520° の 共 析 變 が,Sn 迄 凝 固 收 縮 量 を増 態 に よつ て α+δ に分 解 す る. Sn10%合 金 の鑄 造 組 織 を見 る と,共 析晶 がSn20% 加 す る の は,凝 固 合金 の 平衡 組 織 位 見 られ るの で,凝固 の際 β固 溶體 を生 範圍 の 影 響 が 大 な ず る 包 晶 反應 に よ る 收 縮 量 はFig.110 る原 因 をな す も の 凝固 收縮 量結 果 に 示 す 如 く相 當 大 き い もの と考 へ な けれ と考 へな け れ ば な ばな らぬ.而 し て この 包晶 反應 に よ つ て 收 縮 が 起 る時 らぬ.而 14%合 金 して 砲金 に 近 いCu90% Sn10%合 Fig.111 A110%合 金 の そ れ と大 差 な い. れ ば,均 一な α固 溶體 と して 如 き容 積 の收 縮 過 程 を經 る譯で あ るが鑄 造 の つ も の で,Cu-Sn Sn20%合 金の は,既 に 合金 の大 部 が 凝 固 し終り 固 溶體 の 結 晶 になつ て 居 るか ら,こ の包 晶 反應 に よつ て 生 ず る收 縮 を 完 全 に埋 金 の凝 め るだ け の給 湯が 行 はれ 難 い場 合 が,鑄造 状 態 に よつ て 固 收 縮 量 は極 め て 生 じ易 い譯 で,鑄 物 中 に收 縮 孔 を作 る 原 因 とな る .而 し て凝 固 し終 れ ば β固溶體 ば520° で α+δ に 分 解 す るの 大 き く,Cu90% で あ るが,こ の際 δは 相 當 の 收 縮 を起 す.こ の δの 收 縮 第3號 合 金 の凝固 の際 に起 る容積變 化 に就 て(第8報) 121 は 固體 内の 收縮 な る故,鑄 物 の 共 析 晶 附 近 に起 る小 さい 度眞空 龜 裂或 は鑄 造 歪 の原 因 を作 る事 が 考 へ られ ろで あ ら う. 定 し,鑄 造 組 織 の 解 消 に よ う 比容 上記 の如 く,錫青 銅 は凝固 時後 に於 け る 收 縮 が 相當 複 Tabie 中 で 所 要 温 度 に 約80時 63右部 及 びFig.114に 雑 で あ る. し て 再 び 比 重 を測 の増 加 率 を 求 む る と 示 す 如 く,Sn14%即 ち 最 大 固 溶 限度 域分 が鑄 造組 織 の 次 にCu-Sn合 金 系 の 平衡 状 態 に 於 け る常 温 の比 容 と 成 分 と の 關 係 を見 る と,Fig.113及 びTable 解 消 に 容積増 加 率 が 最 も大 き 63の 右部 い.こ の 容積 増 力限は,前述 の 如 に示 す著 者 の 結果 く,主 と し て鑄 造 に よつ て 生 じ の如 く,CuにSnカ た比 容 の 小 さい δが,焼 鈍 に二よ ミ 加 は る とSn10% つ て消 失 して最 後 に α固 溶體 に 附 近 か ら38%迄 變 化 す る爲 で,固 溶 限 度 成 分 の Sn14%合 金 が δの 消 失が 最 大 は比 容 減 少の 傾 向 をた ど る.こ 成 に よる收 縮 が 大 な る原 因 をな す と Fig.113. Fig. 114. れは 既 報 δ及 び η の 生 考 へ ら る,斯 く, (7)活 譯で あ る.而 して,こ の合 金 を均 一 化 す る 爲 に 加 熱 す る Fig. Specific Volume of Cu-Zn 字 合 金 著 者 は先 づ松 山博 士 に よつ て 明 ら か に さ れ て居 な い Monotype, 合金 の比 容 が組 域 に よつ て著 し く相 違 す るので,Sn10% の鑄 造状 態 の 比 容 は,平 衡状 態 の も の と極 め て相違 す る 63. な る を示 す もの で,鑄 物 の 偏 析 度 を示 す 一 方 法 で あ ら う. Fig.115の Table 間焼鈍 Iinotype, Sterotype Metalsの 如 く 熱 分 析 に よ つ て 測 定 し,續 初 晶點 合 金 の 凝 固 收 縮 曲 線 をFig.116(Monotype 117(Sferotype metal)の 如 を い て これ 等 の metal)及 く 測 定 し た.こ び れ 等 の 結 果 よ り,凝 固 時 の Alloys. 容 積 の變 化 す る有様 を よ く窺 知 す る 事 が 出 來 る.而 Linotype して metalの 凝 固 收 縮 曲 線 はFig .116のMorlotype metalの 場合に類似 Fig.115. す る の で 略 す る が, 松 山博 士 の 結 果 に 比 し て,初 晶點 に 於 け る 容 積 の變 化 す る 點 が 明 ら か に され, 244° に 起 る 收 縮 は 三 と,今 井 博 士 等(55)の 研 究 の 如 く,1回の 加 熱 で500∼600 Fig.116. の 加 熱 で は,そ の 膨 脹 は 起 ら 元 共 晶 に よる もの で, の 不 可 逆 性 膨 脹 は 主 と し て 偏 析 に よつ て 生 じ た この温 度 に於 て の み δ化 合 物 が β に變 化 す る 事 に よ る 膨 脹 で*鑄 物 した 砲 金 の 收縮 量 を松 山博 士 等 の 共 析晶 附 近 に 生 じ た 小 さ い間 隙 は,こ の 膨 脹 に よつ は 求 め られ て 居 る の て 埋 め られ,砲 で,著 °で 不 可 逆 性 膨 脹 が 起 り,2回 な い.こ 金鑄 物 の 水壓 試驗 が,焼 鈍 に よつ て 向上 者 の 結 果 と比 せ し め得る 事 は こ の 膨 脹 が 一 原因 をな す も の と 想 像 され 較 し て 收 縮 率 自體 に る .斯 就 て は 大 差な く と も, る 膨 脹 は 同 一 成 分 合 金 な らば,冷 却 速度 の 早 い 程 凝 固 收 縮 曲線 の 金 大 き い譯 で あり,同 一 條 件 で鑄 造 す れ ば,凝 固 範圍 の 大 き い 合 金 が 偏 析 傾 向 が 大 き い譯 で あ る.今,5mm金 造 し た 試 料 の 比 重(比 容)を 測 定 し,續 い て そ の 試 料 を 高 (55)今 井,萩 谷,旅 順 工 科 大 學 紀 要,4(1931),99. *こ の 膨 脹 に は 有 心 α 固 溶體 の 均 一 化 に よ る 微 少 の容 積 變 化 も合 ま れ て居 る. Fig.117. 相學 的 意 味 を異 にす 型 に鑄 る.そ の 他 の2活 字 合 金 の 凝固 收 縮 量 を も求 め てTable 64 に 一 括 し た.こ の 結 果 を 見 る と活 字 合 金 は い つ れ も凝 固 に 際 し收 縮 す う が そ の 收 縮 量 が 比 較 的 少な い 事 が 判 る . (8)可 熔 合 金 122 研 Table 現 今Fusible metalと とPb-Bi-Sn系 64. The Volume 究 Shrinkage 状 態 圖 は 未發 表 の 著 者 の 研 究 結 果 を 採 用 し た. 合 金 し た もの で あ る,就 中Newton's alloy,Rose'salloy等 はBi50%を 元 系 で あ つ て,そ Solidification. る.Fig.119のBi50%Sectionの と し てBi50% に 適 當 のPb,Sn,Cd等 metalは獨 of Some Type Metals during し て 使 用 され て 居 る合 金 を見 る を 主體 と し た も の で,主 第3巻 Ⅲ.總 含 むPb-Bi-Sn三 括 Cu,Cu-Si系,Cu-A1系,Cu-Sn系,活 の 熔 融點 は100° 以 下 で あ る.Fusible 字 合 金 及 び 可熔 り熔 融點 が 低 い の み な ら ず,凝 固 後60° 附 近 合 金 に 就 き凝 固收 に 容 積 の 異 常 膨 脹 の 起 る 事 實 が あ る が,こ の 特 性 は 一 般 縮 量 を測 定 し た. に餘 り知 られ て 居 な い.よ そ の 結 果. つ て 著 者 は,Ph-Bi-Sn三 系 合 金 のBi50%Sectionの 元 (1)純 各 合 金 に つ い て,變壓 油 を 媒 銅 の凝 固 液 と し て 使 用 し,膨 固 時 の 容 積變 化 並 び に60° で 起 る 容 に際 して 起 る收 縮 積 異 常 膨 脹 量 を測 定 し た.今 こ の 膨 脹 量 の 最も 大 き いBi 量 は,0.050cc及 52%Pb32%,Sn16%即 び3.92%で ちPb-Bi-Sn系 の 三元共 晶成 の 結 果 と可 成 り良 容 積變 化 の 有 様 く一 致 す る. は,Fig.118に (2)CuにSiを 示 す 通 りで そ の 加 へ る と收 縮 量 を 膨 脹 量 が極 めて 急 減 す る,こ れ は 大 き い.勿 Siの 凝 固 膨 脹 性 に 論, Bi50%Section Fig. 118 基 因 す る.而 65及 Table びFig.119に 65. Fig.119. の 三 元合 金 に 就 て も類 似 の 容 積 變 化 曲 線 を 有 す る の で 此處 に 略 す る が, Table Change of the Pb-Bi-Sn Alloys して Cu-Al,Cu-Sn系 の 收 縮 量 に比 すれ ば 極 めて 少 な い . 示 す 如 く膨 脹 量 は 相 當 大 き The Volume 從來 分 の凝 固 時後 の (3)CuにA1を during and after 加 へ る と 漸 次 そ の 收 縮 量 を増 加 す る. Solidification. (4)CuにSnを 加 へる と固 溶 限 度 成 分(Sn14%) 迄 は漸 次 收 縮 量 を 増 す が,以 後 急 減 す る. 而 し て本 系 に 存 在 す る 包 晶 反應 に よ る凝 固收 縮 量 は他 の 合 金 系 例 へば Cu-Si系 の 包 晶 反應 に よ る それ に比 して極 めて大 き い.又 δ及 び η化 合 物 く,Fusible metalに 近 い 成分 が 特 に大 きい.こ の 凝 固後 の膨 脹 は原 型 合 金 と して極 め て優 秀 な る性 質 を示 す もの の β固溶體 か ら生 成 され る際 の 收 縮 量 は固體内 の變 化 と し は相 當 大 きい . (5)Cu-Sn合 金 系 の 凝 固收 縮 曲線 よ り,砲 金鑄 造 に際 で 可熔 合 金 が 原型 合 金 とし て盛 ん に 使 用 され て居 るの は し て起 る容 積變 化 に 就 て 考 察 し,偏 析 に よつ て生 ず る包 このた めで あ る.勿 論 こ の 膨 脹性 及 びPb-Bi-Sn三 晶 反應 の 收 縮 及 び β固 熔體 よりの δの 析 出 は,い つ れ も 鑄 物缺陷 の 一 原 因 をな す 事 を之 べ た.而 して鑄 造 組 織 の 元 系 の 状 態 圖 に 就 て は著 者 の 研 究 結 果 が あ るの で近日發 表 第3號 Pbに對 す るBiの 固溶 限 度に關 す るX線 的研究 123 解消 に よつ て生 ず る不 可逆 性 膨 脹 量 は錫 青 銅鑄 物 の 偏 析 25∼40%合 金 範圍 が獨 り可 熔 合金 の み な らず,原 型合 度 を表 は し,主 とし て δの 消 失 に よつ てα 固 溶體 に 均 一 金 として 優 秀 な る性 質 を有 す る 事 を あ ら わ す事 が 出來 化 す る爲 の膨 脹で あ る. た. (6)活 字合 金 の 凝 固 收縮 量 を測 定 し,松 山博 士 の測 定 した 結果 に若 干 の 吟味 を加 へ た.そ の 結果,活 字 合 金 は, 終り に 臨 み,以 上の 凝 固 に 際 して起 る容 積變 化研 究 中, いつ れ も凝固 に際 し收 縮 し,從 來迄 考 へ ら れ て 居 た 如 く 種 々御 指 導 を賜 はつ た 高橋 先 生 に厚 く感謝 す る.併 せ て, 活宇 合金 は凝 固に 際 し膨 脹 す る もの でな い. 種 々有 益 な御 助言 を賜 は つた 東 北 帝 國 大 學總 長 本 多光 太 (7)可 熔 合金 と し て,Pb-Bi-Sn三 元系 のBi50%一 切 郎 博 士,大 阪 帝國 大學敎 授 由 口珪次 博 士 及 び 九 州帝 國大 斷 面合 金 の凝固 時 の收 縮 量 及 び凝 固後60° で 起 る 容 積異 學教 授 今 井弘 搏 士 に對 し て 厚 く御 禮 を述 べ,關 野道 作 君 常膨 賑量 を測 定 した.而 の 助 力を深 謝 す る. してBi50%,Sn10∼25%,Pb
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