非金属介在物

[non-metallic inclusion]

一般的には、金属材料の製造過程で混入・生成し、除去されずに介在してしまった酸化物・窒化物・硫化物などの第二相。一種の材料欠陥とみなされている。チタン材料における介在物は、他の金属材料にくらべて、やや特異な面がある。

チタンで酸素・窒素などの溶解度が大きく、凝固過程で酸化物や窒化物を生成する可能性は少ない。さらに、固相における冷却過程での変態により固溶限が減少して析出する挙動もおこらない。このように、チタンは製造過程で介在物を生成する可能性は低い材料である。一方、チタンは主として消耗電極式真空アーク溶解で溶製され、低い過熱温度と短い滞留時間という溶解条件にさらされる。そのため、原料に一度混入した介在物を低減させたり、高融点添加材料を溶かしこむのは不得意である。介在物の主な成因は、原料に混入・添加したものの溶け残りである。

このように、チタンには他金属にみられる非金属介在物は少ないが、溶解せずに残留した介在物があり、それらはLDIとHDIに分類される。

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