臺灣博碩士論文加值系統

本研究主要目的為探討AZ80鎂合金管材與棒材之熱間擠製加工成形性。其探討內容分成兩部份，第一部份為管材之擠製，利用田口實驗規劃法進行擠製實驗之建構與分析。研究中所考慮之加工製程參數有材料加熱溫度、擠製初速、盛錠筒加熱溫度與潤滑劑，並利用田口式直交表進行實驗規劃。實驗完後，將所得的擠製成品進行機械性質測試，將測試所得有關機械性質之數據利用田口法進行分析，探討各製程參數對擠製加工之影響程度以及與成品機械性質之關聯性
，期望藉此獲得AZ80鎂合金管材最佳機械性質之製程參數組合。第二部份，利用試誤法進行AZ80鎂合金棒材實驗規劃，將擠製所得之成品進行機械性質測試，將測試所得有關機械性質之數據進行分析，並將其結果與擠製之管材之結果進行比較，探討本文中所考慮之製程參數對AZ80鎂合金管材與棒材之擠製之影響程度。由本研究所獲得之結論，希望可提供鎂合金加工產業之參考。

The study mainly investigates into the formability of AZ80 magnesium alloy tube and bar under hot extrusion. The contents of investigation are divided into two parts. The first part is the extrusion of tube. By using Taguchi’s experimental planning method, the study undergoes the construction and analysis of extrusion experiment. The process parameters considered in the study include the heating temperature of materials,initial extrusion speed, heating temperature of ingot container and lubricant. The study also uses Taguchi orthogonal array to make the experimental plan. After the experiment is done, the extruded finished products are brought to receive a test of mechanical properties. The data of mechanical properties acquired in the test are further analyzed by Taguchi method. The study investigates how the extent of influence of different process parameters on extrusion and fabrication is correlated with the mechanical properties of finished products. The second part uses trial and error method to plan the experiment of AZ80 magnesium alloy bar. The extruded finished products have to receive a test of mechanical properties. Then all the data of mechanical properties acquired in the test are analyzed. These results are compared with the results of extruded tube. Finally, it is hoped that the conclusions made by the study can be provided as a reference for the industry of magnesium alloy processing.

摘 要 I
Abstract II
誌 謝 III
目 錄 IV
圖表索引 VII
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2研究動機與目的 1
1.3鎂合金之發展 2
1.3.1鎂合金之性質 3
1.3.2鎂合金之命名方式 5
1.3.3 鎂合金之工業安全 6
1.4擠製加工介紹 7
1.5文獻回顧 9
第二章 田口實驗規劃法 12
2.1前言 12
2.2田口實驗規劃法簡介 12
2.3品質計量法 15
2.4因子分類 17
2.5實驗設計方法介紹 18
2.6田口式直交表 19
第三章 實驗方法與步驟 21
3.1實驗材料與設備 23
3.2製程參數選取 32
3.2.1圓形管材之擠製 32
3.2.2實心棒材之擠製 35
3.3實驗步驟 36
3.4拉伸試驗 38
3.4.1伸長率 40
3.5壓平實驗 41
3.6金相組織觀察 43
第四章 結果與討論 44
4.1管材之擠製結果探討 44
4.1.1擠製負荷分析 44
4.1.2壓平實驗分析 47
4.1.3軸向抗拉強度 49
4.1.4軸向伸長率 51
4.2最佳條件下之預測值與驗證實驗 53
4.2.1擠製負荷之最佳條件預測值與驗證實驗 54
4.2.2壓平實驗之最佳條件預測值與驗證實驗 56
4.2.3軸向抗拉強度之最佳條件預測值與驗證實驗 57
4.2.4軸向伸長率之最佳條件預估值與驗證實驗 58
4.3顯微組織之觀察 60
4.4最佳擠製條件之探討 63
4.4.1低擠製負荷之最佳參數組合之探討 63
4.4.2 壓平實驗之最佳參數組合之條件探討 64
4.4.3 軸向抗拉強度之最佳參數組合之條件探討 64
4.4.4 軸向伸長率之最佳參數組合之條件探討 65
4.5棒材結果分析 67
4.5.1棒材抗拉強度分析 69
4.5.2棒材伸長率分析 69
第五章 結論 70
參考文獻 72
作者簡介 76

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