| 研究概要 |
鉄鋼中の硫化物として実用的にも重要であるTiSとCrSの形態を支配する因子,ならびに従来殆ど測定値がなかったTiSの溶解度積について研究を行い,以下のことが明らかになった。
(1)Fe-Ti-S3元系では,微細球状,粗大球状,棒状,板状の4種類の形態が観測された。これらは,硫化物中のTi/S比の大小による生成過程の違いによってその形態が支配される。
(2)Fe-Ti-S3元系に,硫化物形成能の強いZr,Mnを添加すると,Fe-XS(X=Zr,Mn)擬2元系状態図に従って硫化物の形態が変化する。 即ち共晶系の状態図では,棒状の硫化物が生成し,偏晶系では球状になる。またCを添加すると炭硫化物が生成するために形態は大きく変化する。
(3)Fe-Cr-S3元系では,板状,微細球状,粗大球状の3種類の形態が観察された。これらは,硫化物中のCr/S比の大小による生成過程の違いによってその形態に変化が現れる。また,微細球状のCrSの生成は,再融反応によって生ずるものと考えられる。
(4)Fe-Cr-S3元系に,Ti,Mnを添加すると,Fe-XS(X=Zr,Mn)擬2元系状態図に従って,その形態が変化する。また,Zrを添加すると硫化物の形態は酸化物に大きく影響される。
(5)鋼中TiSの溶解度積および生成自由のエネルギーは次のように決定された。
log[Ti]_γ[S]_γ=7.74-(17820)/T,log[Ti]_<α,δ>[S]_<α,δ>=8.07-(17171)/T
log[Ti]_<liq>[S]_<liq>=7.09-(12447)/T,ΔG^f_<TiS>=-455410+132.95T KJmol
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