研究生: |
張紘銘 Hung-Ming Chang |
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論文名稱: |
鎂合金蝶狀結構件之擠製成形分析 Study on the Formability of Magnesium Alloy Structural parts with Butterfly-shaped under Hot Extrusion |
指導教授: |
向四海
Su-Hai Hsiang |
口試委員: |
黃佑民
You-Min Huang 徐瑞坤 Ray-Quan Hsu |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
工程學院 - 機械工程系 Department of Mechanical Engineering |
論文出版年: | 2013 |
畢業學年度: | 101 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 118 |
中文關鍵詞: | 蝶狀結構件 、有限元素模擬 、擠製加工 、鎂合金 |
外文關鍵詞: | Structural parts with Butterfly-shaped, Finite element simulation, Extrusion, Magnesium alloy |
相關次數: | 點閱:309 下載:0 |
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本研究主要目的為探討AZ31與AZ61鎂合金蝶狀結構件之熱間擠製加工成形性,其擠製比為7.69。探討之製程參數內容包含其材料種類、材料加熱溫度、擠製速度與潤滑劑。分析各製程參數對擠製加工與成品機械性質之影響。期望藉此獲得AZ31與AZ61鎂合金蝶狀結構件之最佳機械性質之製程參數組合。
並利用有限元素分析軟體DEFORM-3D進行擠製之模擬分析,來藉此觀察實驗中不易取得之材料變化情形,如各擠製行程中之材料應力與應變分佈狀況、成形負荷之大小與各階段之變形模式等,並將其模擬結果與實驗結果進行比較,嘗試尋找最佳擠製條件。
期望本研究之成果能提供鎂合金成形加工之研究人員參考。
This research mainly investigates the formability of AZ31 and AZ61 magnesium alloy structural parts with butterfly-shaped under hot extrusion process .The extrusion die used in this paper is a right angle die with extrusion ratio of 7.69 .The process parameters discussed in this study, include the type of material used, material heating temperature, extrusion speed and type of lubricant .
The study investigates how the extent of influence of different process parameters on extrusion and fabrication which is correlated with the mechanical properties of finished products. Besides, finite element software, DEFORM-3D, is employed to simulate the extrusion processes of butterfly-shaped parts. And from the comparison of experimental and simulation results the optimal combination of process parameters can be found .To expect the results of this study can be a reference resource for related academic and industry research .
[1] 王建義,超輕量鎂合金開發,工業材料雜誌第184期,第132頁,民國91年。
[2] 周英哲,不同冷卻速率於鎂鋁合金之熱分析研究,國立中央大 學碩士論文,民國97年。
[3] 陳驥鵬,鎂合金夾緊件之熱間擠製成形性研究,國立台灣科技大學碩士論文,民國101年。
[4] 詹雙源,鎂合金晶粒細化與鈑片成形之分析,國立中央大學碩士論文,民國90年。
[5] 浙江力高泵業科技有限公司,網頁: http://www.zjligao.com/products_detail/&productId=7936de89-ed07-43f0-90c0-924e9a861933.html,民國102年。
[6] 維基百科,網頁:https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%95%81,民國102年。
[7] 林信銘,鎂合金動輪葉之熱間擠製成形性研究,國立台灣科技大學碩士論文,民國100年。
[8] 王凱弘,應用AZ31鎂合金成形性資料於沖鍛3C殼件之開發,金屬工業研究發展中心金屬成形組,民國91年。
[9] 黃建超,AZ31鎂合金管材擠型與液壓鼓脹成形研發,國立中山大學博士論文,民國93年。
[10] 馬寧元,鎂合金表面處理簡介,鍛造月刊,第九卷第一期,第37-49頁,民國89年。
[11] 劉國雄、林樹均、李勝隆、鄭晃忠、葉均蔚,「工程材料科學」,全華科技圖書股份有限公司,497-516頁,民國85年12月。
[12] C.Shaw and H.Jones,“The Contributions of Different Alloying Additions to Hardening in Rapidly Solidified Magnesium Alloys”, Materials Science Engineering,Vol. A226-228,pp.856-860 (1997).
[13] C.H.Caceres,C.J.Davidson,J.R.Griffiths and C.L.Newton, “Effects of Solidification Rate and Ageing on the Microstructure and Mechanical Properties of AZ91 alloy”, Materials Science Engineering,Vol.A325,pp.344-355 (2002).
[14] 蔡幸甫,鎂合金產業技術及市場發展趨勢專題調查,工研院產業經濟與資訊服務中心科技專案成果,民國90年。
[15] 陳信宏,鎂合金薄板沖壓成形性之研究,國立台灣大學機械工程研究所碩士論文,民國91年。
[16] E.Cerri,M.Cabibbo and E.Evangelista,“Microstructural Evolution During High-Temperature Exposure in a Thixocast Magnesium Alloy”,Materials Science Engineering,Vol.
A333,pp.208-217 (2002).
[17] B.L.Mordike and T.Ebert,“Magnesium Properties- applications-potential”,Materials Science and Engineering A302,pp.37-45 (2001)
[18] 王桃芬,王冬青,中国材料科技与设备(双月刊) 镁合金研究现状与发展趋势 2008年•第2期。
[19] Susan H.Slade and W.E.Mercer II, “Economical Recycling of Magnesium Alloys Through Improved Chemistry Control”, Proceeding of North American Die Casting Association, Cleveland Ohio,Oct.18-21,pp.143~151 (1993)
[20] 賴耿陽,非鐵金屬材料,復漢出版社,新竹,1998,pp.174~191.
[21] 鋁鎂合金與高玻纖機殼的競合分析,林國勝,網頁:
http://pc-daily.blogspot.tw/2012/09/news.html,民國102年。
[22] 中國有色金屬信息網,網頁:http://big5.made-in-china.com/info/article-3608284.html2012-07-11,民國102年。
[23] 許源泉,塑性加工的工具設計,全華出版社,民國78年。
[24] J.Beddoes and M.J.Bibby,“Principles of Metal Manufacturing Processes”,Elsevier Ltd.,pp.115-121 (1999)
[25] 黃建超,AZ31 鎂合金之管材擠型與液壓鼓脹成形研發,國立中山大學材料科學研究所,民國93年。
[26] 許源泉,塑性加工學,全華出版社,民國94年。
[27] 生光鋁業有限公司,網頁: http://www.alyuco.com.tw/crowding.asp,民國102年。
[28] 黎琇瑩,窗形模鋁擠型之三維有限元素分析與製程參數研究,國立成功大學碩士論文,民國93年。
[29] 上海阳光泵业制造有限公司,網頁:
http://www.yg-pump.com/product/zhuanzi/20121225523.html,民國102年。
[30] Nonferrous metal products: Magnesium and Magnesium Alloys, Annual Book of ASTM Standards,Vol.02,B275-02,pp.298-304 (2003).
[31] 呂戊辰,鎂及其合金的表面處理工學,傳勝出版社,民國91年。
[32] 林景扶,鎂合金安全作業,工業材料雜誌第152期,pp.110-112,
民國88年。
[33] R.Ye. Lapovok, M.R. Barnett and C.H.J.Davies, “Construction of Extrusion Limit Diagram for AZ31 Magnesium Alloy by FE Simulation”,Journal of Materials Processing Technology, Vol. 146,pp.408–414 (2004).
[34] 林益瑋,AZ31鎂合金板材之熱間擠製加工製程與其機械性質之研究,國立台灣科技大學碩士論文,民國94年。
[35] 陳永增、鄧惠源,機械材料試驗,高立圖書有限公司,民國87年。
[36] 林家瑋,DEFORM 3D V5.03 F3中文化版本簡易操作手冊,民國90年。
[37] 李傳民、王向麗、閆華軍,DEFORM 5.03 金屬成形有限元素分析實例指導教程,機械工業出版社,民國95年。
[38] 張莉、李升軍,DEFORM在金屬塑性成形中的應用,機械工業出版社。
[39] 林妗諭,鎂合金具凹槽結構件之熱間擠製成形性研究,國立台灣科技大學碩士論文,民國101年。
[40] 黃圳遙,鎂合金棒材之熱鍛成形性分析,國立台灣科技大學碩士論文,民國96年。
[41] 王寶德,鎂合金汽車軸承套蓋零組件熱鍛成形性研究,國立台灣科技大學碩士論文,民國97年。