レーデブライト

レーデブライト：高炭素鉄の共融混合物

レーデブライトは、鉄中に炭素を4.3%含む共融混合物であり、[オーステナイト]]とセメンタイト]から構成されます。炭素含有量が高いため、[[鋼とは区別されますが、高炭素鋼においては成分として現れることがあります。主に鋳鉄の製造過程で観察され、セメンタイトやパーライト中に存在します。

レーデブライトの発見と命名

レーデブライトの名は、1882年にこの物質を発見した冶金学者Karl Heinrich Adolf Ledebur (1837-1906)に因みます。Ledeburはフライベルク鉱山学校(Bergakademie Freiberg)の最初の冶金学教授として活躍しました。

組成と生成条件

レーデブライトは、鉄と炭素の混合物が炭素含有量2.06%から6.67%の範囲にあるときに生成されます。オーステナイトとセメンタイトの共融混合物は、炭素4.3%、Fe3C:2Feの組成を持ち、融点は1147℃です。

冷却速度と組織変化

レーデブライトの組織は、冷却速度によって大きく変化します。

レーデブライト-I (高温)： 723℃以上では、オーステナイトとセメンタイトの混合物からなります。
レーデブライト-II (室温)： 冷却速度によって異なる組織を示します。ゆっくりと冷却された場合、再結晶した二次セメンタイトと、オーステナイトの共析変態から生成するパーライトを含みます。パーライトは、723℃におけるレーデブライト-Iのオーステナイトの共析分解から生じます。
ベイナイト組織： より急速な冷却では、パーライトではなくベイナイトが生成されます。
マルテンサイト組織： 極めて急速な冷却では、マルテンサイトが生成されます。

レーデブライトと鋳鉄

レーデブライトは、鋳鉄の組織を理解する上で重要な役割を果たします。鋳鉄は、炭素含有量の高い鉄合金であり、その組織には、レーデブライトの他に、パーライト、セメンタイト、グラファイトなどが含まれます。鋳鉄の機械的性質は、これらの組織の量と分布によって大きく影響を受けます。レーデブライトの量が多いと、鋳鉄は硬くて脆くなります。

まとめ

レーデブライトは、高炭素鉄の共融混合物であり、その組織は冷却速度によって大きく変化します。鋳鉄の製造において重要な役割を果たしており、その存在は鋳鉄の特性を理解する上で不可欠です。 今後の研究では、レーデブライトの生成メカニズムや、その組織が機械的性質に及ぼす影響について、より詳細な解明が期待されます。

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