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アルミ青銅鋳物の比重はどれくらい？
- アルミ青銅鋳物の比重について調査しました。成分や鋳物と非鋳物の比重について説明し、実際の数値も紹介します。
- アルミ青銅鋳物の比重は、一般的には8以上と言われています。成分に比重をかけて計算しても8以上になります。
- 他のアルミ青銅でも、鋳造の比重が小さくなることがあります。その理由は、こちらのサイトで詳しく調査しています。
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元専門家です。三つの観点からお応えします。 １、各金属元素の密度の相加平均で予想することはそれなりの意味がありますが、原理的には無意味です。合金中の原子同士の原子間距離は｢原子同士の相互作用｣で決まります。平均組成で決まるものではありません。 ２、鋳造過程では、凝固に伴なう体積収縮があります。微小領域ごとに体積収縮があるので、最後にはミクロな収縮孔が至る所に残ります。およそ2%体積ほどです。圧延－焼鈍により教科書の密度になります。 ３、鋳造素材中に溶け込んだガスが凝固に伴なって体積を持ちます。これが10%程度に達する合金組合せがあります。ご質問では密度予想への大きなずれはこの現象によって生じているようです。
専門家ではありません。 貴殿の記述内容から、気泡の混入があるのではないかと思い検索してみました。 すると、“従来材のアルミニウム青銅鋳物は溶解過程での水素ガス吸収に敏感で、このため 従来のアルミ青銅鋳物では水素ガス欠陥が発生し易く、プロペラ翼表面は微細な欠陥が生じる ことがあった”とのパテントが見つかりました。 また、水素ガス欠陥の抑制は冷却速度を上げることが重要との記述があり、鋳物砂の鋳型は、 冷却速度が悪いので微細な欠陥が多かったと推測します。 そして、アルミ青銅鋳物の製造が始まった当初は、鋳物砂の鋳型を使用してのアルミ青銅鋳物 の比重が用いられていたと推測します。 ですから、成分から算出した比重より、微細な水素ガス欠陥だけ軽くなっているのではない でしょうか。 また、最近は多様な鋳造法があり、成分から算出した比重に近い鋳物もできるようになった ので併記や8.**と記述したりしているのでしょう。 (8.**は、微細な水素ガス欠陥が少ない良質のアルミ青銅鋳物となるから) 以上は、推測です。
