改訂新版 世界大百科事典 「真空鋳造」の意味・わかりやすい解説
真空鋳造 (しんくうちゅうぞう)
vacuum casting
溶融金属中に溶解している水素,酸素,窒素などのガスは,鋳塊や鋳物のピンホール,ブローホール,巣などの鋳造欠陥の原因となるが,ほかに製品の性質を劣化させる酸化物や窒化物などの非金属介在物の生成,均熱や焼きなましの際のふくれなどの原因ともなる。これらのガス成分を除去して鋳塊や鋳物を製造するために行う真空処理を真空鋳造という。真空処理によって脱ガスをすると,たとえば,脱水素では鋳鋼の白点感受性が減少し,脱酸素および脱窒素では非金属介在物が低下し,機械的性質および鋳塊内部の健全性の向上などが達成されるので,高級鍛造品の製造に使用することができる。溶融金属中に溶解している水素,酸素,窒素などの二原子分子のガス溶解量Wと,気相中のガスの分圧Pとの間にはW=k\(\sqrt{P}\) (kは定数)の関係(シーベルトの法則)がある。溶融金属を真空処理することは,ガスの分圧Pを小さくすることなので,溶融金属に溶解するガス量Wが減少して脱ガスが達成される。溶融金属の真空脱ガス法vacuum degassing processには,出鋼取鍋(とりなべ)を真空容器に入れて排ガスし,2~20mmHgに保持してから鋳造する取鍋脱ガス法,真空容器内(1~10mmHg)に設置した取鍋または鋳型に溶融金属を細かい液滴として注入する真空流滴脱ガス法,溶融金属を取鍋と真空容器との間を循環させる真空循環脱ガス法,真空容器に取鍋中の溶融金属を吸い上げることを繰り返す真空吸上げ脱ガス法などがある。小重量の鋳塊または鋳物は,真空容器内で溶解,鋳造が行われる。
執筆者:佐藤 彰
出典 株式会社平凡社「改訂新版 世界大百科事典」改訂新版 世界大百科事典について 情報