摘要
論文名稱：細晶鋁的疲勞性質研究 頁數：66頁
校所組別：國立中山大學 材料科學研究所
研 究 生：呂政達
指導教授：張志溥 博士、高伯威 博士
論文摘要內容：
Equal Channel Angular Extrusion(ECAE)是一種特殊的大量塑性變形方式，用以改良金屬材料的機械性質。本研究使用1050 純鋁在90o模具，路徑Bc，擠製8道可得到的應變量為8.44。擠製完後進行不同溫度和時間的退火以得到不同的晶粒大小,經過控制塑性應變的疲勞實驗後，分析其疲勞性質。結果如下：
(1) ECAE鋁在次微米晶粒大小,循環硬化圖在較低的塑性應變振幅時,有輕微的硬化;在較高的塑性應變振幅時,循環應力很快到達最大值後開始軟化,直到斷裂。
(2) ECAE鋁在疲勞測試期間,遲滯曲線和VH沒有明顯變化。在CSSC中,飽和應力(或最大應力)隨著塑性應變振幅的增加而上升,曲線沒有明顯的平坦區。
(3) ECAE鋁的晶粒大小在650nm至1000nm之間,塑性應變振幅在8×10-5到8×10-4之間可以得到良好的Coffin-Manson 關係式,晶粒減小疲勞壽命明顯降低。主要的原因是ECAE材料的高強度和對於應變集中的敏感度。
(4) ECAE鋁在次微米晶粒時,對於應變集中非常敏感,以至於第一個shear band形成後,還來不及發展就發生斷裂。當晶粒大小為7μm時,應變集中緩和了許多,以至於在循環變形的初期,shear bands已經發展到整個試片上,因此疲勞壽命有很大的提昇。

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目錄


目錄…………………………………………………..…..……I
表目錄….…………..…………………………………………III
圖目錄………………………………………………...….…IV
壹 前言……………………………………………...…..……1
貳 文獻回顧…………………………….…………..…….….2
2-1 銅的疲勞性質………………………..…….…….…..2
2-2 鋁的疲勞性質……………………….……..……..….4
2-3 細晶粒(ultrafine grain)的疲勞性質………….…...…9
2-4 晶粒大小(grain size)對疲勞壽命的影響……….…12
參 實驗方法……………………………….……….…….…15
3-1 試棒的準備………………………………………....15
3-2 疲勞試驗…………………………………….…..….16
3-3 表面觀察…..…..………………………….……..….16
肆 結果與討論……………………………………….….….17
4-1 實驗結果..……………………………………..……17
4-2 Shear bands的生成和發展….…………………..….19

4-3 Shear bands對ECAE鋁疲勞性質的影響…...…..…21
伍 結論……………………………………………………...25
陸 文獻資料………………………………….……………..26

文獻資料

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