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研究生:宋偉忠
研究生(外文):Wei-Chung Sung
論文名稱:新型高溫鎂合金之高溫變形機構研究
論文名稱(外文):The study of heat-resistant mg alloy''s deformation mechanism for high temperature.
指導教授:戴國政戴國政引用關係
指導教授(外文):Cheng-Kuo 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:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:80
中文關鍵詞:壓縮試驗鎂合金高溫拉伸試驗劈裂MRI
外文關鍵詞:cleavagetensile testMRImagnesium alloycompression test
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為了探討鎂合金之高溫變形機構,本研究針對兩種MRI系列鎂合金MRI 153M和MRI 230D,分別於25℃、100℃、200℃、300℃、400℃進行拉伸試驗以及壓縮試驗,且改變應變速率,並對材料進行定溫度定荷重之加速度潛變破斷試驗,透過材料之高溫變形行為表現,掌握鎂合金高溫變形機構。
在破斷面的觀察方面,拉伸所造成的破裂,在低溫側是呈現劈裂破壞;高溫側則偏延性破壞,由SEM圖可知破壞行為主要沿著晶界進行,而在金相圖中可見Al2Ca沿著晶界散佈,由實驗可知,高溫低應變下(400℃、7.4×10-4 s-1 )由於動態再結晶的作用,可以得到較佳的伸長量,而由於在MRI 230D中含Ca量較多的關係,會形成Al2Ca組織,降低低溫側拉伸強度,但也會降低強度對溫度之敏感性,造成在400℃時其拉伸強度高於MRI 153M。
In order to probe into magnesium alloy characteristics of deformation mechanism for high temperature. We use MRI 153M and MRI 230D magnesium alloy. This study carries on the high-temperature tensile test and compression test at room temperature to 400 degrees Centigrade and we use three different strain rate. Then we use proceed accelerate creep test at custom degree and load. From above we can understand the deformation mechanism of high temperature through the behaviors of these materials.
In observing the fracture part, tensile strength in low temperature side shows cleavage; The experiment shows that(400℃,7.4×10-4 s-1 ), we will obtain great elongation because of the function of the dynamic recrystallization under high temperature. In addition, we obtain the characteristics of deformation of compression by the compression testing (RT to 400 degrees Centigrade). When observing the SEM photograph, it tells us that the fracture of material will propagate along the grain boundary. Because of the higher Ca content in MRI 230D,the Al2Ca formes and result in lowing the average tensile strength but it also reduces the strength sensitivity to temperature.
目 錄
中文摘要 i
英文摘要 ii
目錄 iii
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 3
1-3研究目的 5
第二章 鎂之基本性質 6
2-1基本性質 6
2-1.1純鎂之製造 7
2-1.2鎂之物理性質 8
2-1.3鎂之化學性質 9
2-1.4鎂之機械性質 10
2-1.5 MRI系列鎂合金 11
2-2鎂之晶格結構分析 12
2-2.1鎂之滑移機構與變形行為 12
2-3添加元素對鎂合金之影響 18
2-4真實應變之計算 24
2-5鎂合金於高溫下之塑性 24
2-6鎂合金市場上的使用狀況 25

第三章 實驗方法與步驟 28
3-1實驗材料規格 28
3-1.1拉伸試驗規格 28
3-1.2潛變試驗規格 29
3-1.3壓縮試片規格 30
3-2實驗設備 31
3-2.1動態拉伸試驗機 31
3-2.2潛變試驗機 32
3-2.3金相設備 34
3-2.4維氏硬度試驗機 35
3-3實驗步驟 36
3-3.1拉伸試驗 38
3-3.2潛變試驗 38
3-3.3壓縮試驗 39
3-4金相製作 41
3-4.1試片之準備 41
3-4.2 SEM的觀察 41

第四章 結果與討論 42
4-1鎂合金拉伸試驗結果 42
4-2溫度對抗拉強度之影響 43
4-3溫度對伸長量之影響 45
4-4拉伸速率對伸長量之影響 46
4-5拉伸速率對抗拉強度之影響 49
4-6溫度對硬度之影響 51
4-7金相組織觀察 52
4-8 SEM之觀察 56
4-9能量散佈光譜儀(EDS)分析 59
4-10活化能之計算 62
4-11壓縮試驗 64
4-12拉伸與壓縮之降伏強度比較 67
4-13潛變數據 67
4-14數據之比較 71

第五章 結論與未來展望 74
參考文獻 76
致謝 80
參考文獻
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