窒素-マルテンサイト硬化

物理化学的作用機構

窒素はマルテンサイト中に侵入型元素として固溶する。これにより結晶構造が変化し、原子間距離が縮まることで硬さが増す。

溶接における冶金学的関連性とリスク

窒素含有量の分布が高すぎると、硬すぎるマルテンサイトを生じ、成形性と靭性を低下させる。これにより材料に割れや破断が発生する可能性がある。

現場実務と対処指示

溶融池の窒素含有量が0.1 %以下であることを確認せよ。マルテンサイト組織を有する高張力鋼では、徐冷を用い、窒素吸収を管理せよ。