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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:謝孟雄
研究生(外文):Meng-Hsiung Hsieh
論文名稱:Mg、Cu含量對Al-14.5Si-Cu-Mg合金機械性質之影響
論文名稱(外文):Effect of Mg、Cu content on mechanical properties of Al-14.5Si-Cu-Mg alloys
指導教授:李勝隆李勝隆引用關係
指導教授(外文):Sheng-Long Lee
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:機械工程研究所
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:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:35
中文關鍵詞:Mg 含量Cu含量機械性質
外文關鍵詞:Mg contentCu contentmechanical properties
相關次數:
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本文是以Al-Si-Cu-Mg合金為基礎,分別添加不同含量的Mg、Cu原子以研究此二種元素含量對Al-14.5Si-Cu-Mg合金機械性質的影響。研究中使用光學顯微鏡、電子微探儀(EPMA)、導電度量測(%IACS)、熱差掃描分析(DSC)及電子顯微鏡(SEM)來觀察材料微結構的變化。實驗結果顯示,增加合金中之Mg含量或減少Cu含量(Mg/Cu比增加),將促使針狀β-Al5FeSi富鐵相轉變成文字型Al8Mg3FeSi6相,若Mg含量高於固溶溫度下之固溶度,將使固溶淬火後基地中Mg、Cu原子比例下降,進而減少人工時效後強化相之析出量及硬度之提升幅度,但拉伸強度及延伸率將因針狀β-Al5FeSi富鐵相數量之減少而有較佳之表現;Cu含量減少雖造成合金T6熱處理後析出強化的效果變差,但拉伸強度及延伸率因針狀β-Al5FeSi富鐵相轉變為文字型Al8Mg3FeSi6相而有所提升。
The effect of Mg、Cu content on mechanical properties of Al-14.5Si- 4.5Cu alloys were investigated. Optical microscopy (OM), electron probe X-ray microanalyzer (EPMA), electrical conductivity meter (%IACS), differential scanning calorimeter (DSC) and scanning electron microscopy (SEM) were used to monitor the variation of microstructure . The results show that increasing Mg content contribute to transformation of β-Al5FeSi needles into the Al8Mg3FeSi6 compacted Chinese script phase. That Mg content exceeds the solubility under solution temperature lowers the percentage of Mg、Cu atoms dissolving into the Al-matrix during solution treatment. This reduces amounts of precipitates and increasement of hardness after artificial ageing, otherwise, tensile properties perform better due to reduction of the number of β-Al5FeSi needles. Decreasing Cu content reduces the effect of precipitation hardening, but tensile properties are promoted due to the transformation of β-Al5FeSi needles into the Al8Mg3FeSi6 compacted Chinese script phase.
摘要………………………………………………………………... I
謝誌………………………………………………………………... II
總目錄……………………………………………………………... III
圖目錄……………………………………………………………... V
表目錄……………………………………………………………... VI

一、前言與文獻回顧……………………………………………… 1
1.1 過共晶鋁矽合金簡介………………………………….. 1
1.2 Al-Si-Cu-Mg合金之介金屬化合物…………………… 4
1.3 含Cu或Mg之Al-Si合金熱處理……………………. 6
1.4 研究背景與目的……………………………………….. 8
二、實驗步驟與方法……………………………………………… 10
2.1 合金配製及熱處理…………………………………….. 11
2.2 微結構分析…………………………………………….. 12
2.2.1 OM金相觀察…………………………………….. 12
2.2.2 電子微探儀分析(EPMA)………………………. 12
2.2.3 微差掃瞄熱分析儀(DSC)………………………. 12
2.2.4 導電度量測……………………………………... 13
2.2.5 掃描式電子顯微鏡……………………………... 13
2.2.6 拉伸橫斷面觀察………………………………... 13
2.3 機械性質分析………………………………………….. 13
2.3.1 硬度試驗………………………………………... 13
2.3.2 拉伸試驗………………………………………... 13
三、結果與討論…………………………………………………… 15
3.1 微結構分析…………………………………………….. 15
3.1.1 金相觀察………………………………………... 15
3.1.2 微分掃瞄熱分析(DSC)…………………………. 22
3.1.3 導電度量測…………………………………….... 24
3.2 機械性質分析………………………………………………... 26
3.2.1 硬度試驗………………………………………….. 26
3.2.2 拉伸試驗………………………………………… 28
四、結論……………………………………………………………. 32
五、參考資料……………………………………………………… 33
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