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環境因素對沃斯回火球墨鑄鐵高週疲勞之影響

為了解決空壓機10w40的問題，作者楊章豪 這樣論述：

本研究主旨在探討環境因素對沃斯回火球墨鑄鐵高週疲勞性質之影響，暸解其在不同腐蝕及中高溫環境下之高週疲勞行為，探討的腐蝕環境參數包括溶液之溫度、氯離子及pH值的影響，並比較在100oC、180oC、220oC及250oC中高溫空氣中之疲勞強度。此外，亦利用掃描式電子顯微鏡(SEM)觀察疲勞破斷面，以了解裂縫的生成及成長模式。 實驗結果顯示，由於腐蝕環境能協助短裂縫克服在微結構上所遭遇的障礙物，加速短裂縫成長，故在蒸餾水、3.5% NaCl、80oC 3.5% NaCl與硫酸溶液中的高週疲勞壽命皆比空氣中還低。而提高溶液溫度、加入氯離子及降低pH值，皆會

加劇短裂縫的成長速率，進一步縮短高週疲勞壽命；其中，又以降低溶液pH值的影響最大。而潤滑油因其惰性環境降低了腐蝕效應，使得其高週疲勞壽命比空氣中長。對ADI疲勞性質而言，要造成所謂腐蝕疲勞破裂的現象必須要有應力與腐蝕環境的同時存在作用，只有單純的腐蝕環境先作用再受疲勞負載，並不會影響ADI的高週疲勞壽命。 ADI在室溫至300oC間的抗拉強度，並不會因環境溫度的改變，而有明顯的不同。此外，ADI在中高溫及高應力(低壽命)區的疲勞壽命明顯會隨著溫度的上升而下降；但在低應力(長壽命)區，220oC與250oC的疲勞壽命，並不如預期般的減少，反而會接近180oC的疲勞壽命值，這是

由於其較高的溫度，使得碳化物更易析出，相對使得麻田散鐵的變態點(Ms點)上升，此時殘留沃斯田鐵較容易在循環應力的負載下，產生應力誘發變態成為麻田散鐵，而在變態過程所引發的體積膨脹，會在裂縫尖端產生殘留壓縮應力阻礙了裂縫成長，延長壽命。