本論文中所使用的IF鋼，其含碳量只有50ppm，接近純鐵，屬於BCC結構。由於BCC材料其滑移系統多，隨著疲勞週次的增加，容易啟動多重滑移系統，差排組織多形成差排胞的狀態。在低週疲勞的試棒中，於SEM與TEM下所觀察到的結果是相同的。在高塑性應變振幅作用下，差排胞的胞徑比較小；在低塑性應變振幅作用下，差排胞的胞徑比較大。
對於裂痕成長速率為10-4、10-5、10-6、10-7mm/cycle時，其裂痕尖端前的差排組織的差異乃在於其差排胞、差排牆與PSB所佔的區域大小不同而已。

IF Steel to be used in this thesis which only have 50ppm carbon is approach Iron. It to be part of BCC. Because BCC material have much slip system when increase the cycle will induce to create multiple slip system. The dislocation structure often to become cell. We observation the same result of SEM and TEM in low cycle fatigue. The cell size is small in high plastic strain amplitude. The cell size is big in low strain amplitude.

The difference of dislocation structures in front of crack tip which obtained under propagation rates o f 10-4, 10-5, 10-6 and 10-7 mm/cycle is the volume percentage occupied by the dislocation structures viz. misorientation cell, cell, wall, PSBs.

壹、前言………………………………………………………1
1.1 背景……………………………………………………1
1.2 研究動機與目地………………………………………2
貳、文獻回顧與理論基礎……………………………………4
2.1 低週疲勞………………………………………………4
2.1.1 低週疲勞實驗…………………………………4
2.1.2 循環應變及循環應力--應變曲線……………7
2.1.3 疲勞破壞斷面…………………………………9
2.1.4 疲勞裂痕的起始與成長……………………10
2.2 BCC材料的差排行為………………………………11
2.3 SEM BEI成像原理…………………………………12
參、實驗方法………………………………………………15
3.1 材料選擇與前處理…………………………………15
3.2 疲勞單邊裂痕成長試片製作………………………15
3.3 材料晶粒大小之觀察………………………………16
3.4 疲勞裂痕成長實驗…………………………………16
3.5 穿透式與掃瞄式電子顯微鏡………………………19
3.5.1 低週疲勞試棒………………………………19
3.5.2 疲勞裂痕成長試片…………………………19
3.6 微結構組織觀察……………………………………20
3.6.1 低週疲勞試片………………………………20
3.6.2 疲勞裂痕試片………………………………21
肆、實驗結果與討論…………………………………………22
4.1低週疲勞試棒………………………………………22
4.1.1 掃瞄式電子顯微鏡觀察……………………22
4.1.2 穿透式電子顯微鏡觀察……………………23
4.2疲勞裂痕成長………………………………………25
4.2.1 成長速率與應力強度因子間的關係………25
4.2.2 掃瞄式電子顯微鏡觀察……………………26
4.2.3 裂痕成長速率為10-4mm/cycle……………26
4.2.4 裂痕成長速率為10-5mm/cycle……………28
4.2.5 裂痕成長速率為10-6mm/cycle……………28
4.2.6 裂痕成長速率為10-7mm/cycle……………29
伍、結論………………………………………………………31
陸、參考文獻…………………………………………………32
表次
圖次

【1】 羅文駿碩士論文，國立中山大學材料科學研究所（2002）

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