高チタン低アルミニウム型R-26合金の電渣再熔融におけるアルミニウム増加およびチタン焼損問題に対し、溶渣と溶渣-金属間の反応熱力学モデルを構築し、溶渣成分の活性およびアルミニウム・チタン成分との関係を分析し、炉渣最適化案を提案し、工芸試験にて検証した。結果は、モデルが溶渣成分活性の変化を良好に計算することを示した。溶渣中の不安定酸化物0.35% 重量 ［SiO₂］、0.14% 重量 ［FeO］がチタン焼損反応を引き起こし、高温下でTiとAl₂O₃の反応が自発的に進行し、インゴット上の「チタン焼損によるアルミニウム増加」の主原因となる。溶渣にTiO₂を添加すると平衡Al含有量が著しく低下し、1873 Kにおいて重量 ［Al］＜0.25%では重量 ［TiO₂］＞4%が必要である。さらに、平衡Al含有量は溶渣中のCaOおよびAl₂O₃含有量の増加に伴い増加し、MgO添加で低下する。三元精錬溶渣CaF₂-Al₂O₃-CaOを基に「4% 重量 ［TiO₂］、2%～4% 重量 ［MgO］、重量 ［CaO］および［Al₂O₃］各10%～15%、CaF₂余剰」の最適化案を提案。工芸試験により、インゴット上のアルミニウム含有量が溶渣条件およびチタン含有量の変化規則と理論解析に合致することを検証し、本研究は電渣工芸におけるアルミニウム増加防止およびチタン焼損成分制御の指針として活用できる。

合金;電渣再熔融;アルミニウムとチタン;溶渣;工芸制御