跳到主要內容

臺灣博碩士論文加值系統

(44.192.67.10) 您好!臺灣時間:2024/11/12 17:42
字體大小: 字級放大   字級縮小   預設字形  
回查詢結果 :::

詳目顯示

我願授權國圖
: 
twitterline
研究生:郭傳璽
研究生(外文):Chwan-Shii Queek
論文名稱:鎂合金潛變特性及潛變時間法則之應用
論文名稱(外文):Magnesium Alloy Creep Behavior and Creep Time Law Method Application
指導教授:戴國政戴國政引用關係
指導教授(外文):Kuo-Cheng Tai
學位類別:碩士
校院名稱:逢甲大學
系所名稱:機械工程學所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:85
中文關鍵詞:鎂合金AZ80潛變時間法則潛變AZ61.
外文關鍵詞:Creep Time Law MethodAZ61.Magnesium AlloyAZ80Creep
相關次數:
  • 被引用被引用:2
  • 點閱點閱:228
  • 評分評分:
  • 下載下載:0
  • 收藏至我的研究室書目清單書目收藏:0
本研究是利用潛變時間法則解析法分析鎂合金之高溫潛變變形行為,建立鎂合金潛變變形之數學模式。本研究試棒是採用AZ80與AZ61鎂合金材料製定而成,其實驗溫度範圍為150~180℃與實驗應力範圍為50~91MPa。潛變實驗過程首先對此兩種鎂合金材料進行定溫度、定荷重之加速度潛變破斷試驗,建立基本高溫潛變資料庫,其次藉由潛變時間法則進行潛變特性之相關解析。
由解析結果可以得到下述幾點結論: ( 1 ) 當實驗溫度一定時,潛變壽命會隨著應力之減少而增長,最小潛變速度亦會隨而降低。 ( 2 ) 當實驗條件(溫度、應力)相同時,AZ80合金之潛變破斷時間會比AZ61合金長;AZ80合金之潛變速度會比AZ61合金低。 ( 3 ) 鎂合金材料經長時間進行潛變實驗後,其晶界處會出現不連續β相(Mg17Al12)化合物。微裂縫常會在地方開始產生並隨著時間而成長,最終達到破斷。 ( 4 ) 潛變時間法則解析法可以忠實的描述此兩種鎂合金材料之潛變變形行為,但是在潛變速度之描述上有部分吻合不佳之情形。 ( 5 ) 經由潛變時間法則解析法確實可以將潛變特性予以數式化。
The research used the creep time law method to analyze the creep behavior for the magnesium alloy. The purpose of the study is to build the analytic model of the creep behavior for such magnesium alloy. Creep properties of specimens taken from the AZ80 and AZ61 magnesium alloy were investigated in the temperature range 150~180℃ and stress range 50~91MPa.The accelerative creep rupture tests for the two magnesium alloys under constant-temperature and constant-load were carried out to set up the basic high temperature creep rupture data base, then processing the relative analysis of creep properties with creep time low method.
The following conclusions are: ( 1 ) the creep life would improve with decrease of the stress;the minimum creep rate would reduce with decrease of the stress when the temperature is constant. ( 2 ) Under the same experimental conditions, the creep life of AZ80 alloy is better than AZ61alloy;the creep strain rate of AZ80 alloy is lower than AZ61 alloy. ( 3 ) After creep test, the discontinuous βphase (Mg17Al12) represented the grain boundaries. Microcracks were always observed in this region after the creep experiment. ( 4 ) The creep time law method certainly has the ability to describe the creep behavior of this two alloys, but the description of creep rate can not match very well. ( 5 ) The creep properties can be converted into mathematical models certainly after analysis by creep time law method.
目 錄頁 次
中文摘要 .........................i
英文摘要 .........................ii
目 錄 ..........................iv
圖目錄 ..........................vii
表目錄 ..........................xi
第一章 緒 論 ......................1
1.1 研究背景 ......................1
1.2 文獻回顧 ......................2
1.3 研究目的 ......................5
第二章 基本理論 .....................6
2.1 鎂合金基本性質介紹.................6
2.2 鎂合金之添加元素..................8
2.2.1 鋁元素的影響 ..................8
2.2.2 鋅元素的影響 ..................8
2.2.3 錳元素的影響 ..................8
2.3鎂合金之狀態圖....................9
2.4 潛變 .......................10
2.5 潛變曲線......................11
2.6負荷應力與潛變破斷時間關係式 ............13
2.7 最小潛變速度與應力關係式..............13
2.8最小潛變速度與溫度關係式 ..............13
2.9 Larson-Miller法 ..................14
2.10 Monkman-Grant法..................15
2.11 潛變時間法則 ...................15
第三章 實驗方法與實驗設備 ............... 19
3.1 實驗材料......................19
3.2 試棒規格......................20
3.3 實驗設備......................20
3.3.1 高溫潛變試驗機.................20
3.3.1.1 潛變試驗機.................20
3.3.1.2 加熱設備..................21
3.3.1.3 記錄器...................21
3.3.1.4 放大器...................21
3.3.2 試驗夾具形式..................21
3.3.3 其他實驗設備..................22
3.4 實驗方法......................22
3.4.1 高溫潛變試驗..................22
3.4.2 金相組織之觀察.................23
3.4.3 實驗流程....................25
第四章 實驗結果.....................26
4.1 實驗數據資料....................26
4.2 潛變曲線及潛變速度曲線...............27
4.3 原始與破斷試片之金相組織..............38
4.4 破斷伸長量、斷面縮率與破斷時間關係.........39
4.5 應力與破斷時間...................43
4.6 Time-Temperature-Parameter(TTP) ..........44
4.7 最小潛變速度與破斷時間...............46
4.8 最小潛變速度與應力之關係..............47
4.9 最小潛變速度與溫度之關係..............50
第五章 解析結果與討論..................52
5.1 潛變時間法則....................52
5.1.1 潛變時間法則之適用性..............52
5.1.2 參數值與應力關係................57
5.1.3 線性化參數值之應用...............61
5.2 最小潛變速度之數值化與應力關係...........66
5.3 最小潛變速度之數值化與溫度關係...........69
5.4 鋁含量對於合金潛變行為之影響............72
第六章 結 論 .....................78
參考文獻.........................80
【1】 邱垂泓,楊智超,“鎂合金成型技術之發展趨勢”,工業材料 雜誌,174期,P84~88,2001。【2】 蔡幸甫,“輕金屬產業發展狀況及商機”,工業材料雜誌,174 期,P77~83,2001。【3】 Yang Bin,“Development Summarize for Study and Manufacture of Magnesium Alloys”,Foundry Technology, P36~44,2001。【4】 何承荣,“十種常用有色金屬材料手冊”,中國物資出版社, P487~491,1998。【5】 Li Xiao Min,“The application in automobile of die casting magnesium alloy and it’s developing prospect”,World Nonferrous Metals,Vol. 9,P16~18,2001。【6】 黃聖杰,“3C產業未來發展不可或缺的主角─鎂合金”,工 業材料,144期,P73~75,1998。【7】 梁志鴻,“鎂合金在自行車產業之應用”,工業材料雜誌,174 期,P149~160,2001。【8】 J.Bressers,“Creep and Fatigue in High Temperature”, P261~265,1981。【9】 Michael F.Ashby,David R.H.Jones,“Engineering Materials ”,P157~161,1980。【10】 G.Y.Yuan,Y.Z.Lu,X.Q.Zeng,“Influence of Sb Microaddition on Creep Resistance and Microstructure of Mg-9Al-0.8Zn Alloy”,ACTA Metallurgica Sinica,Vol. 37,P23~28,2001。【11】S.Spigarelli,“Creep of a Thixoformed and Heat Treated AZ91 Mg-Al-Zn Alloy”,Scripta Material,Vol. 42, P397~402,2000。【12】Hiroyuki Sato,Kota Sawada,Kouichi Maruyama,Hiroshi Oikawa,“Improvement of Creep Rupture Life by High Temperature Pre-creep in Magnesium-Aluminum Binary Solid Solutions”,Materials Science and Engineering, P746~750,2001。【13】Y.Z.LU,Q.D.Wang,W.J.Ding,X.Q.Zeng,Y.P.Zhu,“Fracture Behavior of AZ91 Magnesium Alloy”,Materials Letters, P265~268,2000。【14】Y.S.Sun,W.M.Zhang,Y.H.Bao,“Tensile Properties and Creep Resistance of AZ91 Alloy Containing Rare Earth Elements”,ACTA Metallurgica Sinica,P867~871,2000。【15】R.W.Evans,J.D.Parker,B.Wilshire,Fracture of Engineer Materials,P135,1982。【16】Guo Hong,Zhang Wen Quan,“Application of θProjection Concept in Creep Life Prediction for SM41C Steel”, Journal of Iron and Steel Research,Vol. 12,P54~57,2000。【17】丸山公一、及川洪,“A New Departure of Long Term Creep Curve Prediction up to the Tertiary Stage”,鋼與鐵, P26~33,1987。【18】束國剛,李益民,梁昌乾,趙彥芬,“應用θ法外推主汽管 道蠕變壽命研究”,熱力發電,P36~37,2000。【19】李泰融,戴國政,“θ投影法於2.25Cr-1Mo鋼潛變行為解 析上之應用”,中華民國材料科學研討會論文集,1997。【20】王俊平,戴國政,“利用θ投影法之規格化模式分析 2.25Cr-1Mo鋼潛變行為”,逢甲大學機械工程研究所碩士論 文,P17,2000。【21】陳錦修,“鎂合金在汽車工業之應用”,工業材料雜誌,186 期,P148~152,2002。【22】王文先、張金山、許並社、“鎂合金材料的應用及其加工成 型技術”,太原理工大學學報,P599~603,2001。【23】Steven R.Lampman,“Light Structural Alloys-Fatigue”, ASM International,P159~162,1995。【24】賴耿陽,“非鐵金屬材料”,復漢出版社,P185~189,1982。【25】范順科、朱玉華,“有色金屬牌號手冊”,機械工業出版社, P539,2000。【26】R.W.Cahn,P.Haasen,E.J.Kramer,“Materials Science and Technology”,VCH,P132~135,1996。【27】蔡大和、江益璋,“金屬材料組織”,全華科技圖書股份有 限公司,P200~207,2000。【28】George,E.Dieter,“Mechanical Metallurgy”,McGraw-Hill International Editions,P438~443,1986。【29】Lain Finnie,William R.Heller,“Creep of Engineering Materials”,McGraw-Hill Book Company,P8~17,1959。【30】機械工程手冊編委會,“工程材料學”,五南圖書出版公司, P70~71,1994。【31】Robert E.Reed-Hill,“Physical Metallurgy Principles”, PWS Publishing Company,P844~849,1994。【32】R.W.Evans,B.Wilshire,“Creep of Metals and Alloys”, 1985。【33】R.K.Penny,D.L.Marriott,“Design for Creep”,Chapman & Hall,P8~26,1995。【34】O.D.Sherby,E.Dorn,J.Metals,P234,1953。【35】F. R. Larson,J. Miller,Trans.ASME,P766,1952。【36】黃琬瑜,戴國政,“Ω法在潛變殘餘鑄命上之研究”,逢甲 大學機械工程研究所碩士論文,P21~22,2001。【37】F.C.Monkman and N.S.Grant:Proc.J.ASTM,P593,1952。【38】郭宏,張文泉,任慧平,“高溫構件潛變壽命預測新方法”, 材料工程,P34~36,2000。【39】丸山公一、及川洪,“改良式θ法的潛變構成式之物理意義 說明”,日本金屬學會雜誌,P1189~1193,1991。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
第一頁 上一頁 下一頁 最後一頁 top