AZ61鎂合金的壓塊成型和燃燒研究｜國立中央大學博碩士論文系統

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研究生：	莊建邦 Jian-Bon Zhiang
論文名稱：	AZ61鎂合金的壓塊成型和燃燒研究
指導教授：	施登士 Teng-Shih Shih
口試委員:
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	工學院 - 機械工程學系 Department of Mechanical Engineering
畢業學年度：	88
語文別：	中文
論文頁數：	72
中文關鍵詞：	氣氛、AZ61鎂合金、壓塊品質
外文關鍵詞：	AZ61
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本文研究的內容包括兩個部份，首先是針對在不同氣氛下鎂合金(AZ61)的燃燒過程作探討，並利用自行設計的加熱測溫裝置，對氬氣、二氧化碳、六氟化硫等混合氣體作抑制鎂合金燃燒效能的分析和比較。接下來的壓塊實驗是把製造過程中的鎂合金加工屑收集並加以分類，利用不同的荷重壓力壓縮成塊，並分析比較不同荷重壓力、加工屑種類、表面沾附狀況下成形的壓塊品質和密度，實驗結果發現，所使用的荷重壓力越大形成的壓塊密度和品質越佳，在相同壓力條件下，加工屑表面切削油的沾附情形是影響壓塊品質和密度的主要原因。

摘要---------------------------------------------------------------------------------------------1
Abstract-----------------------------------------------------------------------------------------2
總目錄------------------------------------------------------------------------------------------3
圖表目錄---------------------------------------------------------------------------------------4
第一章 前言------------------------------------------------------------------------------8
第二章 文獻回顧------------------------------------------------------------------------9
2-1 鎂與鎂合金的特性------------------------------------------------------------9
2-1-1 鎂------------------------------------------------------------------------------9
2-1-2 鎂合金------------------------------------------------------------------------9
2-1-3 鑄造用鎂合金---------------------------------------------------------------9
2-1-4 鑄造用鎂合金種類---------------------------------------------------------10
(1) Mg-Al-Zn 係合金----------------------------------------------------10
(2) Mg-Zr-Zn係合金-----------------------------------------------------10
(3) Mg-Zr-稀釷類或Th係合金----------------------------------------10
(4) 添加稀釷類金屬didymium的合金-------------------------------11
2-1-5 鍛造用鎂合金(展伸用鎂合金)-------------------------------------------11
(1) Al-Mn合金------------------------------------------------------------11
(2) Mg-Al-Zn合金--------------------------------------------------------12
(3) Mg-Zn-Zr合金--------------------------------------------------------12
(4) Mg-稀釷類元素合金-------------------------------------------------12
(5) Mg-Th係合金---------------------------------------------------------12
2-2 鎂合金的來源與提煉方法的簡介---------------------------------------12
2-2-1 鎂合金的來源---------------------------------------------------------------12
2-2-2 鎂合金的熔煉---------------------------------------------------------------13
2-2-2.1 熔煉流程-----------------------------------------------------------------13
2-2-2.2 熔煉設備-----------------------------------------------------------------15
2-2-2.3 鎂合金熔煉之保護-----------------------------------------------------16
2-2-2.4 助熔劑--------------------------------------------------------------------23
2-3 鎂合金燃燒的介紹與防護-----------------------------------------------------25
2-3-1 鎂合金的燃燒----------------------------------------------------------------25
2-3-2 鎂合金燃燒過程和機制----------------------------------------------------26
2-3-3 影響鎂合金燃燒的變數----------------------------------------------------29
2-3-4 鎂合金燃燒的消防與防護-------------------------------------------------32
第三章 氣體燃燒實驗-------------------------------------------------------------------35
3-1 固體粉末實驗--------------------------------------------------------------------35
3-1-1 燃燒測試的材料-------------------------------------------------------------36
3-1-2 實驗設備----------------------------------------------------------------------36
3-1-3 實驗方法----------------------------------------------------------------------36
3-1-4 實驗結果與討論-------------------------------------------------------------37
3-2 氣體加溫實驗----------------------------------------------------------------43
3-2-1 實驗材料----------------------------------------------------------------------43
3-2-2 實驗設備----------------------------------------------------------------------43
3-2-3 實驗方法與步驟-------------------------------------------------------------44
3-2-4 實驗結果與討論-------------------------------------------------------------45
3-2-4.1 實驗設備理論基礎----------------------------------------------------45
3-2-4.2 鎂合金試片在空氣中加熱的分析結果----------------------------46
3-2-4.3 鎂合金試片在瓶內定量氬氣中加熱的分析結果----------------48
3-2-4.4 鎂合金試片在定量六氟化硫(SF6)中加熱的分析結果----------49
3-2-4.5 鎂合金試片在二氧化碳中加熱的分析結果----------------------49
3-2-4.6 鎂合金試片在定量二氧化碳/氬氣中加熱的分析結果---------50
3-2-5 經由熱量分析，判斷抑制燃燒的結果---------------------------------51
3-2-5.1 熱量吸收率(β)--------------------------------------------------------51
3-2-5.2 抑制燃燒效果的分析-------------------------------------------------53
3-2-6 氣體消防測試---------------------------------------------------------------56
3-3 結論----------------------------------------------------------------------------56
第四章 鎂屑壓塊實驗-----------------------------------------------------------------58
4-1 實驗材料----------------------------------------------------------------------58
4-2 實驗設備----------------------------------------------------------------------58
4-3 實驗方法與步驟-------------------------------------------------------------60
4-4 實驗結果與討論-------------------------------------------------------------61
4-4-1 不同鎂合金屑所得壓快的比較--------------------------------------61
4-4-2 利用中壓壓縮後，壓塊外觀和品質的比較-----------------------62
4-4-3 利用中高壓壓縮後，壓塊外觀和品質的比較--------------------62
4-4-4 體積密度和實際密度的分析比較-----------------------------------63
4-4-5 鎂加工屑的壓塊體積--------------------------------------------------65
4-4-6 加入不同助熔劑，鎂屑壓塊的結果與比較-----------------------67
4-5 結論-----------------------------------------------------------------------------71
第五章 總結-------------------------------------------------------------------------------72

                                

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