第一鋼業株式会社~熱処理用語 特殊溶解

特殊溶解 (とくしゅようかい) [t18]

普通溶解に対する言葉で、一般的には、ESR溶解や真空溶解などを指すことが多いようです。



鋼中の非金属介在物や有害ガスなどを除去して、高品位の鋼を製造するための溶解方法をいいます。

近年は、普通溶解として製造される鋼も、脱ガスなどの溶解技術が進歩して、鋼の品位は非常に高くなっていますが、さらに品質を高めるために行われるものです。

溶解についても従来のアーク溶解の技術自体の進歩もありますが、特殊溶解と言われるものの中で、一般的には、ESR溶解(エレクトロスラグ再溶解)や真空溶解(VAR)などを指す場合が多いようです。

下図のように、真空溶解は鋳型や溶湯などの雰囲気を脱気のために真空引きして空気にさらさないようにするとともに、溶湯中のガスを除去するもので、いろいろな方法があります。

真空脱ガス精錬のように、溶湯に含まれるガスを除去するやや簡易的な「真空脱ガス装置」は普通溶解の中にも取り入れられており、これらの技術によって、ベアリング鋼の品位が非常に向上した例が報告されています。

ESRは再溶解スラグ精錬技術で、普通溶解で造解された鋼塊を電極にして、それを電気で再溶解しながら、非金属介在物などをスラグ中に吸収させて除去することで性能の良い鋼を製造する技術です。

これらは余分な工程や設備コストがかかるために、鋼材価格は付加料金がかかって高価になるのが通例です。

特殊溶解の模式図 鍛造技術講座の資料より

近年ではこれらとともに粉末技術(溶湯を鋳型で凝固させるのではなく、粉末にして、粒度を選別後に高温で圧縮して鋼にすることで均一な組織の鋼を作る方法)によって、工具鋼などでは高級高純度な鋼種も製造されています。



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