(S027-1)低炭素鋼溶接金属のアシキュラーフェライト形成に及ぼすAl の影響

摘要

低炭素鋼溶接金属においては酸化物系介在物を起点としたアシキュラーフェライトを形成させ、溶接金属組織を微細粒とすることで靭性は確保されてきた。過去の報告からアシキュラーフェライトの形成にはAl/O比の制御が重要であり、Al/O 比が1.13 まではAl 量の増加に伴いアシキュラーフェライトの形成は促進されるが、これを超えるとアシキュラーフェライトは形成されないことが報告されている。この理由としてAl/O比の増加に伴いフェライトと整合性の良いスピネル型酸化物が形成するためで、Al 過剰の場合にアシキュラーフェライトが形成されないのは整合性の悪いAl2O3 単相の酸化物に変化するためであると報告されている。しかし、山田ら1)の報告では介在物周囲にはTiO の相が形成されており、これがBaker-Nutting の方位関係によりフェライトの形成を促進しており、スピネル型の酸化物は形成されていたがフェライトとの整合性は無かったことが示されている。したがって、Al/O 比の増加に伴うアシキュラーフェライト率の増加とフェライトと整合性の良いスピネル型酸化物の形成との間には明確な関係性は無いと考えられる。本研究ではAl/O 比が異なる3 つの溶接金属を作成し、それぞれのミクロ組織、形成される介在物組成、変態挙動に着目し系統的な調査を実施した。