本研究在觀察鎂合金在不同的製程參數下,例如分別在 200℃、
250℃之擠製溫度下,利用新開發之等徑轉角反覆擠製模具,改變擠 製的路徑,例如分別使用 Route A、Route Bc、Route C,再擠製四道 次或八道次後,觀察它在不同製程參數下的顯微組織變化。透過金相
3、 模具加熱設備(圖 4-4):感溫的熱電偶延伸至接近模穴中間的位
2 - 1 利用 M6 螺絲將沖頭固定在壓床上方平臺。
2-11 裝上拔沖棒夾具組,並用拔沖棒夾具組,將上方沖棒拔出,把
分鐘,製作成研磨前的詴片材料。
2、研磨
經過鑲埋好的詴片,將要觀察的那一面先磨平再磨光。首先以粗 顆粒的砂紙磨平,將詴片旋轉 90°後,再以較細的砂紙將前一次的研 磨痕跡完全磨掉。使用的砂紙粗細以 120 號開始研磨,再依序換上 240、400、600、1000、1500 號的砂紙,最後以 2000 號的砂紙研磨 磨光。在研磨的過程中,使用水做為濕式研磨媒介,優點為沖除顆粒、
碎屑及冷卻詴片等作用。
3、拋光
為使詴片表面至光亮的鏡面,必頇用更細的顆粒研磨,這一道手 續稱為拋光。我們實驗中所用顆粒為 1μm 的 ALUMINA POWDER。
將 ALUMINA POWDER 的水溶液噴灑至絨布上,再將酒精噴灑在絨 布台上,再將詴片放到絨布上研磨。拋光好的詴片必頇以清水清潔表
出用清水洗去腐蝕液,利用吹風機之熱風吹乾表面後即可觀察。 Inspector 8 軟體作為後端分析使用。此軟體可做金相照片的處理與粒 徑的分析,並可產生報表輸出供後續研究使用,亦可計算出固相粒子 的特性,如尺寸、面積、周長、半徑,以及孔洞情形,以及產生統計 圖表以供分析。Maxtor 公司是美國著名的影像軟體與顯示卡製造業 者,其 MIL(Matrox Image Library)是一套建構於 PC 之下的跨平台式 影像處理/視覺檢測發展工具軟體。Inspector 是建立在 MIL 上的視窗 介面軟體,他提供的視窗化圖形操控界面,使用者可立即進行取像、
這些不必要的黑色霧狀物後,再輸入做分析。
本實驗使用避開或過濾掉這些不必要的黑色霧狀物的方法為將 影像截取設備輸出之圖檔列印出來後,在透明的投影片紙上描繪出明 顯的晶界並且避開會妨礙軟體計算的黑色陰影,之後再將繪製好的明 顯晶界圖檔掃描後存成和之前相同像素的圖檔,流程如圖 4-6(a)~(d) 所示,之後再輸入軟體做分析,如圖 4-7 所示。此軟體內建的功能可 計算出整張金相照片各晶粒之平均粒徑、形狀因子,將金相觀察的結 果有一個數量化的輸出。
4-3-3 退火處理流程
1、 材料準備:經 ECAE 擠製後的鎂合金胚料。
2、 退火處理之步驟:
2 - 1 將可程式控制之熱處理爐設定至所需溫度。
2 - 2 當熱處理爐升至定溫時,持溫 30 分鐘。
2 - 3 將擠製後的鎂合金胚料放入爐內持溫 1 小時。
2 - 4 關掉熱處理爐電源,並打開爐門使其自然冷卻至室溫。
3、進行金相觀察。
4、結果分析與討論
表 4-1 AZ80 化學組成成份分析表
表 4- 3 實驗各步驟所需花費的時間
行程
花費時間 (分鐘)
實驗步驟說明
前置準備 30~40 2-1~2-6
第一道次之升溫+持溫 20+20 2-7
每道次擠製 10 2-8~2-11
第一道次後每次的升溫+持溫 10+10 2-7
擠出胚料 10 2-14~2-15
清理模具 60 2-16
圖 4-1 實驗流程圖
圖 4-2 金相觀察流程圖
圖 4-3 100 噸油壓式壓床
圖 4-4 模具加熱設備
圖 4-5 可程式控制之熱處理爐
(a)Print the original image (b)Slide the paper cover its
(c)Describe the grain boundary (d)Slide scan and archiving paper 圖 4-6 製作金相觀察圖檔之流程圖(a)~(d)
圖 4-7 Matrox Inspector 8 影像分析軟體
第五章 實驗結果與討論