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鋼材の自動介在物解析・清浄度解析

Phenom ParticleX Steelによる鋼材の工程管理・品質管理

鋼材は、鉄鉱石(Fe2O3)、石炭などを原料とし、製銑、精錬、鋳造、圧延、加工プロセスを経て作られます。介在物は、この製造工程において脱酸や、脱硫を目的として添加したAl、Si、Ca、Mnなどが残ったもので、酸化物、硫化物、ケイ酸塩として存在します。



介在物のSEM像


介在物のSEM像と元素マッピング像


介在物のサイズ、形状、種類は、強度や、靭性、耐食性、加工性といった鋼材の機械的特性に大きな影響を与えます。例えば、不要な介在物は、疲労破壊やラミネーションといった欠陥の原因となります。また、製品への影響だけでなく、介在物の付着によってノズルに目詰まりが起きるなど、製造工程にも影響します。このため、介在物を測定・解析することは、工程管理や品質管理を行う際に大変重要です。

製品の欠陥


疲労破壊ラミネーション
製造工程への影響


介在物の付着によるノズルの目詰まり


卓上自動粒子解析SEM/EDS Phenom ParticleX Steelは、鋼材中の介在物を全自動で解析します。ASPEXから受け継ぎ、さらに進化したスマートなアルゴリズムで、介在物の検出からサイズ・形状計測、元素分析、分類までを高速、高精度に、高い再現性で行うことが可能です。製造プロセスにおける介在物のモニタリングや国際規格に準拠した鋼材の清浄度解析など、工程管理や品質管理に役立ちます。


鋼材試料

介在物の全自動解析
・介在物の検出
・サイズ・形状計測
・EDS元素分析
・分類

自動レポート作成


介在物のモニタリング

三元系ダイアグラムやヒストグラム等による結果の表示が可能です。
添加材や熱処理による介在物の変化をモニタリングすることで、工程管理を行えます。



熱処理前後での三元系ダイアグラムの変化




介在物の種類とサイズのヒストグラム


国際規格に準拠した清浄度解析

国際基準に従って鋼材の清浄度を評価することが可能です。介在物をサイズ、形状、組成、分布によって分類し、清浄度の格付けやストリンガーの解析を行うことが可能です。清浄度の解析結果は、三元系ダイアグラム、ヒストグラムなどとともに、任意のフォーマットでAll-in-Oneレポートに出力可能です。
また、欠陥の原因となる最大介在物のサイズを極地統計法を用いて予測することが可能です。

対応する国際規格
・ASTM E45, E2142, E2283
・ISO 4967
・JIS G 0555
・GB/T 30384


圧延方向の自動検出介在物のタイプ




使用する装置

Phenom ParticleX Steel

Steel







過去に開催した「自動粒子解析SEM Phenom ParticleX ウェビナーシリーズ(全6回)」の

第5弾 鉄鋼の自動介在物評価

の録画をウェビナー情報のページから
視聴できます。

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