残留Mgが低いＦＣＤ溶湯を丸棒試験片（例えば、直径φ15,30mm）に鋳込んだとき、球状化率が高い部分と低い部分が図1のように何層ものリング状に分布するのは何故でしょうか？

　図１

　丸棒試験片にリング状に破面の色が何層も見える現象は，その丸棒試験片を得る条件が関係し，例えば注湯温度や解枠後の冷却条件（基地組織への影響）がばらつくことも一因です．FCDのパーライトとフェライトが混在する組織を前提として考えてみると，破面の外径から白→黒→白（φ15mm）→黒（φ30mm）の破面色を示すのは，白と黒の破面（組織）粗さが異なっていると考えられます．フェライトが多い延性破面では，破面の凹凸が大きくなり，光の反射や屈折が多くなることから黒く見えます．逆にパーライトが多く破面の凹凸が小さいところは，光が反射するので白く見えます．

破面の色は基地組織（パーライト率等）以外に黒鉛球状化率とも関係があり，経験上丸棒破面の平均球状化率が25～50%程度と低い試料（残留Mg量0.020mass%程度）に，このようなリング状破面が現れます．一般的に冷却速度が大きいところは凝固速度も大きくなり1)，そのため冷却速度が大きい外周部は，黒鉛粒数が多く，球状化率もよくなります．一方，丸棒径が細いφ15mmでは中心部に堤らの過冷却説2)に類似する過冷球状黒鉛が晶出されやすいため，球状状率も高くなると考えられます．以下の文献も参考にしてください．

１）中江：鋳物，67（1995）284　　

２）堤，松川：鋳物，51（1971）342

（『鋳造工学』88巻1号掲載）