Al液滴の凝固後の表面性状 材料研究室 金子 優美.

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Al液滴の凝固後の表面性状 材料研究室 金子 優美

金型を用いた鋳造法の問題点 表面性状の改善 初期凝固現象が深く関係 金属ー鋳型界面の凝固現象の解明 1.研究目的    金型を用いた鋳造法の問題点         表面性状の改善       初期凝固現象が深く関係  金属ー鋳型界面の凝固現象の解明

実験条件 ①鋳造温度:700℃,750℃,及び800℃ ②試料重さ:0.5g一定 ③落下高さ:110㎜一定 ④鋳型:水冷鋳型 2.実験装置及び実験方法 実験条件   ①鋳造温度:700℃,750℃,及び800℃   ②試料重さ:0.5g一定   ③落下高さ:110㎜一定   ④鋳型:水冷鋳型

アルゴンガス アルゴンガス 冷却水 図1 実験装置

3.実験結果及び考察

図2 凝固試料縦断面のマクロ組織写真とスケッチ 5mm (b)TypeB (a)TypeA 図2 凝固試料縦断面のマクロ組織写真とスケッチ

図3 凝固試料の底面積とArガス圧との関係

図4 凝固試料の底面積とArガス圧との関係

図5 凝固試料の底面積とArガス圧との関係

図6 Arガス圧および鋳造温度による凝固試料の形状の変化

TypeA TypeB TypeD 鋳造温度 高 低 Arガス圧 小 大

液滴に水を用いた水モデル実験により、凝固機構を検討した。  液滴は鋳型上に押し広げられた後、表面張力の影響で丸くなる。

水モデル実験により、凝固機構を検討した。

4.結論

(1)液滴落下法により実験を行い、凝固試料の形状を    TypeA、TypeB、TypeD に分類した。   水モデル実験で現れたTypeCは、今回のAlの実験では観察されなかった。 (2)Arガス圧が大きくなると、      面積および周囲長さ→増大      形状係数→減少(複雑な形状)

今後の予定  落下高さを変えた実験を行い、凝固試料の形状について検討する。

TypeA TypeB Difference of interface area.

Fig.7 Changes of shape of a solidified specimen with experimental conditions.

図8 凝固試料底面の周囲長さとArガス圧との関係

図9 凝固試料底面の周囲長さとArガス圧との関係

図10 凝固試料底面の周囲長さとArガス圧との関係

図11 凝固試料底面の形状係数とArガス圧との関係

図12 凝固試料底面の形状係数とArガス圧との関係

図13 凝固試料底面の形状係数とArガス圧との関係