超塑性5083鋁合金快速成形空孔狀態之分析

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Title:	超塑性5083鋁合金快速成形空孔狀態之分析
Authors:	陳信誌;Xian-Zh Chen
Contributors:	機械工程研究所
Keywords:	超塑性;空孔;superplasticity;cavity;cavitation
Date:	2000-06-22
Issue Date:	2009-09-21 11:33:59 (UTC+8)
Publisher:	國立中央大學圖書館
Abstract:	在超塑性變形的過程中，超塑性鋁合金材料的內部會有微小孔洞的形成。這些空孔很不均勻的散佈在材料內，這些生成之空孔可能會因成長與結合最後會導致材料的破裂，因此減低了材料的超塑性成形。基於空孔狀態對於超塑性成形的重大影響，所以論文針對超塑性SP-5083鋁鎂合金在成形溫度400、450和500℃下，以快速成形方式所製作出的試片，利用光學顯微鏡和影像分析軟體來探討快速成形試片中空孔的狀態。實驗結果顯示在SP-5083鋁合金快速成形的過程中，由於加壓程序及使用潤滑劑的影響，會改變成形零件金屬流的狀態，因而改變完全成形試件的厚度分佈狀況。在不同的成形溫度下，完全成形之柱狀杯形試件中，底部中心區域會有較大之變形量，厚度最薄的位置位於距離於成形零件底部中心點約為7.5 mm處，而非底部之彎角區域，而且這個區域也是空孔量最大的位置。成形溫度為400℃時，在試片未觸底前之自由成形階段中，因其其成形應變速率較小，空孔的生成率會比較低，所以試片觸底前，400℃的底部中心區域空孔率比450和500℃的空孔率為低。但是當變形試片觸底後，在400℃之成形溫度下，成形過程中仍然持續明顯的空孔生成現象產生，所以在完全成形之試片中反而具有較大之空孔量。由空孔量與應變量間的關係顯示，在400℃之成形溫度下，空孔成長仍然是受到應變控制成長機構的影響。但是在較高之成形溫度時，試片貼模後因模具作用之影響，空孔變化之狀態並不是完全符合應變控制成長機構的關係。在觸底前後階段，試片空孔率的增加以400℃最多，其次為500℃，而450℃最少；而在觸底後到完全成形期間，也是400℃的空孔率增加最多，其次為500℃，而450℃最少。
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