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博碩士論文 etd-0805103-114854 詳細資訊
Title page for etd-0805103-114854
論文名稱
Title
商用純鋁在不同溫度經平面應變後之組織研究
The deformation structure of commercially pure aluminium deformed by plain strain compression at different temperature.
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
90
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2003-07-29
繳交日期
Date of Submission
2003-08-05
關鍵字
Keywords
差排胞、晶向差、平面應變壓縮、變形組織
Plane Strain Compression, Cell, Misorientation, Deformation structure
統計
Statistics
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中文摘要
本研究是以平面應變熱壓法,將1050鋁在100℃、150℃、200℃、250℃及300℃的變形溫度及以應變速率5x10-4s-1之條件,產生50%的應變量,而後以光學顯微鏡觀(OM)察試片的巨觀結構,利用場發射型掃描式電子顯微鏡(SEM)分析所選區域之邊界位置以及使用穿透式電子顯微鏡(TEM)研究顯微組織的各種定量化金相學參數。
1050鋁在壓延溫度100℃至250℃時的微結構形態並無太大的改變,主要是由棋盤式結構所構成,並且被層狀結構所貫穿;而當壓延溫度達300℃時,微結構則有明顯的改變,差排胞的排列無特定方向,且尺寸長大許多,並較為等軸。由實驗分析的結果顯示,因為壓延溫度的上升,動態回復作用程度加大,增加差排相消的程度和減低差排的密度,形成較大的差排胞,同時造成材料軟化的程度也愈高,因此,材料強度和差排胞平均長短軸比例整體趨勢上是隨著壓延溫度的上升而降低,並且差排胞內部的差排密度亦隨壓延溫度的上升而下降。差排胞尺寸整體趨勢上是隨著變形溫度上升而長大。另外,差排牆平均晶向差度隨著壓延溫度的上升,而有不規則性的變化。
在所有的變形溫度下,差排牆的晶向差角度和差排胞尺寸的分佈,皆可以用單一的scaling 函數來描述。材料強度和差排胞尺寸的關係,可由σ=-0.565x103+0.313x103d-1關係式來表示。
Abstract
none
目次 Table of Contents
目錄
圖表目錄………………………………………………………………Ⅰ
壹. 前言…………………………………………………………1
貳. 文獻回顧……………………………………………………2
2-1 冷加工金屬的變形組織…………………………………………2
2-1-1冷壓延鋁的變形組織…………………………………………2
2-1-2 AA1200鋁之變形組織與強度…………………………………4
2-1-3冷壓延銅的變形組織………………………………………………5
2-1-4冷壓延鎳的變形組織…………………………………………6
2-2 溫加工及熱加工金屬的變形組織……………………………8
2-2-1 1145鋁合金的變形組織……………………………………8
2-2-2 1100鋁合金的變形組織……………………………………9
2-2-3 AA3104鋁合金的變形組織………………………………10
2-2-4 鋁鎂合金的變形組織………………………………………12
2-2-5 單晶鋁的變形組織…………………………………………13
2-3 加工溫度對加工變形後差排結構之影嚮………………………14
參. 研究目的…………………………………………………………17
肆. 實驗方法…………………………………………………………18
4-1 材料之準備………………………………………………………18
4-2 實驗設備…………………………………………………………18
4-3平面應變加工法…………………………………………………19
4-3-1原理與加工方式………………………………………………19
4-3-2 等效真實應力與等效真實應變的校正過程………………19
4-4 TEM試片的製作…………………………………………………21
4-5 EBSD試片的製作…………………………………………………21
4-6 光學顯微鏡試片的製作…………………………………………22
4-7 晶粒尺寸的計算…………………………………………………22
4-8 晶向差(misorientation)的量測………………………………23
4-9 scaling化的原理與過程………………………………………24
伍. 結果………………………………………………………………25
5-1 目標與實際壓延量的誤差………………………………………25
5-2 巨觀結構的觀察…………………………………………………25
5-3 微結構形態的觀察………………………………………………25
5-4 差排胞尺寸與長短軸比…………………………………………26
5-5 差排胞邊界角度量測結果………………………………………27
5-6 晶向差角度與差排胞尺寸的scaling分析……………………28
5-7 材料強度……………………………………………………29
陸. 討論………………………………………………………………30
柒. 結論……………………………………………………………33
捌. 參考文獻…………………………………………………………34
附錄. TEM圖號…………………………………………………………90
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