針状フェライト

針状フェライトは、鋼鉄中のフェライトの微細構造であり、2次元で見ると針状の結晶または粒子を特徴とする。粒子は実際には3次元形状であり、薄いレンズ状の形状をしている。この微細構造は、その無秩序な秩序により靭性が向上するため、鋼鉄の他の微細構造よりも有利である。^[1]

針状フェライトは、介在物上で直接核生成することによって元のオーステナイト粒子の内部に形成され、バスケット織りのような外観を持つランダムに配向した短いフェライト針になります。針状フェライトは、フェライト粒子間の高角度境界によっても特徴付けられます。これらの境界は亀裂の伝播を妨げるため、これにより劈開の可能性がさらに減少します。

C-Mn鋼の溶接金属では、非金属介在物によってさまざまなフェライト形態の核生成が促進されることが報告されており、特に特定の種類とサイズの酸素に富む介在物は、針状フェライトの粒内核生成に関連しています。^[2]^[3]針状フェライトは微細なウィドマンシュテッテン成分であり、酸化物/硫化物/ケイ酸塩粒子の最適な粒内分散によって核生成されます。針状フェライトの連結特性と微細な粒径（0.5～5μm、アスペクト比3:1～10:1）により、へき開による亀裂伝播に対する最大の抵抗が得られます。

溶接金属の組成制御は、靭性をもたらすアシキュラーフェライトの体積率を最大化するために行われることが多い。連続冷却中、合金含有量が多いか冷却速度が速いと、一般に変態が遅れ、ベイナイト開始温度以下の低温で変態が起こり、硬度が上がる。現代の低合金鋼溶接金属における核生成サイトとしての介在物の有効性は、連続冷却とベイナイト開始温度以下の等温変態の両方によって介在物上に微細粒内ベイナイトが核生成できるほどである。文献では混乱が生じているが、^[4]光学顕微鏡で見るとアシキュラーフェライトに似ているこの微細粒内ベイナイトは、一部の研究者によってアシキュラーフェライトと呼ばれている。例えば、を参照のこと。^[5]

参照

参考文献

^ バデシア、ハルシャド・クマール・ダラムシ・ハンスラジ; Honeycombe、Robert William Kerr (2006)、鋼材: 微細構造と特性 (第 3 版)、Butterworth-Heinemann、p. 155、ISBN 978-0-7506-8084-4。
^ Abson DJ、Dolby RE、Hart PHMH、「炭素鋼溶接金属のフェライト核生成における非金属介在物の役割」、In: Trends in Steels and Consumables for Welding。議事録、国際会議、ロンドン、1978 年 11 月 13 ～ 16 日。出版元: Abington、Cambridge CB1 6AL、The Welding Institute、1979 年。ISBN 0-85300128-6 (論文)、0-85300132-4 (議論)。論文 25、75 ～ 101、セッションディスカッション、609 ～617
^ Ricks RA、Barritte GS、Howell PR、「鋼鉄の拡散相転移に対する第 2 相粒子の影響」、固体-固体相転移に関する国際会議、1981 年 8 月 10 ～ 14 日、自然科学財団/Met. Soc. AIME、カーネギーメロン大学、ピッツバーグ、HI Aaronson、DE Laughlin、RF Sekerka、MC Wayman 編、1982 年、463 ～ 468
^ Abson DJ、「C-Mnおよび低合金鋼アーク溶接金属中の針状フェライトおよびベイナイト」、溶接接合の科学技術、2018年、23(8)、635-648
^ Yang J. R および Bhadeshia, HKDH、「溶接金属における針状フェライト変態の熱力学」、溶接科学技術の進歩、溶接研究動向に関する国際会議議事録、米国ガトリンバーグ、1986 年 5 月 18 ～ 22 日、編集者 SA David、187 ～ 191

外部リンク

http://www.msm.cam.ac.uk/phase-trans/2007/acicular.html

[1] バデシア、ハルシャド・クマール・ダラムシ・ハンスラジ; Honeycombe、Robert William Kerr (2006)、鋼材: 微細構造と特性 (第 3 版)、Butterworth-Heinemann、p. 155、ISBN 978-0-7506-8084-4。

[2] Abson DJ、Dolby RE、Hart PHMH、「炭素鋼溶接金属のフェライト核生成における非金属介在物の役割」、In: Trends in Steels and Consumables for Welding。議事録、国際会議、ロンドン、1978 年 11 月 13 ～ 16 日。出版元: Abington、Cambridge CB1 6AL、The Welding Institute、1979 年。ISBN 0-85300128-6 (論文)、0-85300132-4 (議論)。論文 25、75 ～ 101、セッションディスカッション、609 ～617

[3] Ricks RA、Barritte GS、Howell PR、「鋼鉄の拡散相転移に対する第 2 相粒子の影響」、固体-固体相転移に関する国際会議、1981 年 8 月 10 ～ 14 日、自然科学財団/Met. Soc. AIME、カーネギーメロン大学、ピッツバーグ、HI Aaronson、DE Laughlin、RF Sekerka、MC Wayman 編、1982 年、463 ～ 468

[4] Abson DJ、「C-Mnおよび低合金鋼アーク溶接金属中の針状フェライトおよびベイナイト」、溶接接合の科学技術、2018年、23(8)、635-648

[5] Yang J. R および Bhadeshia, HKDH、「溶接金属における針状フェライト変態の熱力学」、溶接科学技術の進歩、溶接研究動向に関する国際会議議事録、米国ガトリンバーグ、1986 年 5 月 18 ～ 22 日、編集者 SA David、187 ～ 191