臺灣博碩士論文加值系統

一般壓鑄廠在大量的使用AZ91D回收鎂合金材料的過程中，發現材料廠商所供應的回收材料雖然能滿足標準規範，但對添加之回收材之不同會影響壓鑄件品質，卻對於其影響原因所知有限。
本研究主要是為了解使用AZ91D回收鎂合金材料對於壓鑄件的機械性能及耐蝕性的影響程度，進行追蹤探討。針對市場上風評較好三家廠牌的AZ91D材料與自製的100%純鎂材料、30%純鎂材料及70%回收材之混合材、70%純鎂材料及30%回收材之混合材和100%回收材料等四種型式之AZ91D材料，將鑄錠製成各式試片；同時透過模具之壓鑄加工擠製出試驗試棒，進行成份分析、金相分析、拉伸測試、耐衝擊試驗、硬度分析、耐蝕性試驗予以比較，藉以了解其特性及影響。
本研究透過大量的試驗數據分析顯示，影響材料特性的除了Al、Mn、Zn、Si、Fe、Ni、Cu等成份外，回收材料受壓鑄製程氧化、柱塞油、脫模劑等污染的影響及其熔煉中助熔劑所導致的殘留雜質物含量對於材料影響度最為明顯。為合理的使用AZ91D全回收鎂合金材料，有效的降低製造成本，本論文所獲得之研究成果可以提供從事回收材料的製造廠及壓鑄廠作為參考資料。

In general die casting factory, large volume of recycling AZ91D magnesium alloy materials were used. Although the recycled manufacturing supplier’s materials meet the standard norm, due to the difference of recycled material used the quality of the die casting parts was influenced widely and the understanding of the causes are limitedly.
The main purpose of this research is to understand the influences of recycling AZ91D magnesium alloy to the mechanical property and corrosion resistance of the die casting parts. By choosing three existing reputed brand AZ91D material, to compare with own manufacturing magnesium alloy by using 100% pure magnesium, mixture of 30% pure magnesium with 70% recycling magnesium, mixture of 70% pure magnesium with 30% recycling magnesium, and 100% recycling magnesium. Different testing specimens are made by ingot without fabrication and by die-casting process. Through the analysis of chemical compositions, metallography, tensile strength test, impact test, hardness test and corrosion resistance testing, we try to clarify the characteristic of different combination of magnesium.
From the analysis of a large number of test data, we realign that the main compositions like Al, Mn, Zn, Si, Fe, Ni, Cu, etc. which can influence the properties of the die-casting parts. Besides, the pollution of casting oxides, plunger lubrication oil and die release agents during die-casting process and the impurities of flux and residue during smelting are also influence the properties of the parts. To widen the use of all recycling AZ91D magnesium alloy can significantly reduce the manufacturing cost. The results detained in this study can be offered to the recycled material manufacturer and die casting factory for reference.

摘 要 I
ABSTRACT II
誌 謝 III
目 錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 X

第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究動機及目的 4
1.3 文獻回顧 4
第二章 鎂合金簡介 7
2.1鎂合金材料簡介 7
2.1.1鎂合金的性能 10
2.1.1.1 機械性能 10
2.1.1.2 物理性能 11
2.1.1.3 化學性能 12
2.1.1.4 腐蝕性能 13
2.1.1.5 電學性能 13
2.1.1.6 磁學性能 13
2.1.1.7 鎂合金的分類 13
2.1.1.8 鎂合金命名規範 15
2.1.1.9 合金元素的影响 16
2.1.1.10鎂合金壓鑄材料之標準 19
2.2 鎂合金壓鑄成形加工簡介 22
2.2.1 壓鑄法的介紹 22
2.2.2 其他成形法的介紹 25
第三章 試驗方法與步驟 27
3.1 MAGMASOFT軟體簡介 31
3.2壓鑄成形設備 36
3.2.1 材料熔煉系統 36
3.2.2 臥式冷室壓鑄機 37
3.2.3模具 39
3.3試驗材料 40
3.3.1 鑄錠試棒之規格 41
3.3.2 壓鑄件試棒之規格 42
3.4檢驗設備 44
3.4.1 金相分析 44
3.4.2 成份分析 45
3.4.3 拉伸試驗 46
3.4.4 耐衝擊試驗 47
3.4.5 硬度測試 48
3.4.6 鹽霧耐蝕性試驗 48
3.4.7 發泡試驗 49
第四章 試驗結果 51
4.1成份分析結果 51
4.1.1鑄錠的成份分析 51
4.1.2壓鑄試棒的成份分析 53
4.2金相分析結果 54
4.2.1鎂錠之金相分析結果 54
4.2.2壓鑄試片之金相分析結果 61
4.3 抗腐蝕試驗結果 68
4.3.1鑄錠的抗腐蝕能力 68
4.3.2壓鑄試片的抗腐蝕能力 70
4.4 抗拉強度試驗結果 72
4.4.1 鎂錠的抗拉強度 72
4.4.2 壓鑄試棒之抗拉強度 75
4.4.3 壓鑄條件不同對試棒抗拉強度之影響 78
4.5衝擊值和硬度值結果 79
4.5.1 鑄錠之衝擊值和硬度值 79
4.5.2 壓鑄之衝擊值和硬度值 80
第五章　結果與討論 83
5.1 成份之影響 83
5.2 夾雜物之影響 84
5.3 廢料比例之影響 85
5.4 壓鑄條件之影響 85
第六章　結論 87
參考文獻 88

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