研究生: |
范吟傑 gues |
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論文名稱: |
AISI304不銹綱TIG銲接後熱處理機械性質研究 Study on Mechanical Properties of Heat Treated AISI304 Stainless Steel Tig Weldment |
指導教授: |
周長彬
Zhou, Chang-Bin 林靜 Lin, Ching |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
工業教育學系 Department of Industrial Education |
論文出版年: | 2000 |
畢業學年度: | 88 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 85 |
中文關鍵詞: | 不銹綱 、銲接 、TIG |
論文種類: | 學術論文 |
相關次數: | 點閱:168 下載:4 |
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本研究所選用的材料為AISI304沃斯田鐵型不銹鋼,以ER308不銹鋼銲條為填料,銲接方法使用惰性氣體鎢極電弧銲法(TIG),母材以對接方式進行銲接,並施予不同程度之高溫熱處理後,對材料進行拉伸試驗、微硬度測試、肥粒相量測以及金相顯微組織觀察與SEM破斷面分析;以探討不同條件下,材料機械性質、肥粒相含量、微觀結構之變化情形,期望藉此研究能提供不銹鋼材料銲接時之應用與參考。
實驗結果顯示,熱處理無法提高AISI304不銹鋼之強度與硬度值,但可有效降低銲道內之肥粒相含量,伸長率則有隨熱處理之溫度、時間之升高而增加之趨勢。銲件拉伸破斷面經由SEM觀察顯示,拉伸破斷之原因係為延性破斷,且在1050℃時,晶粒有明顯粗大化之現象。
The purpose of this Research was to systematically study the weldability of stainless steel under Tungsten Inert Gas Arc Welding (TIG).
The base metals used was AISI 304 austenitic stainless steel with filler metal of ER308 in the type of plane joint . Different post weld heat treatment of the 304 stainless steel weldments were conducted. A series of experiments including tensile testing , microhardness testing , optical metallography and SEM analysis were used to determine the relationship between mechanical properties and microstructure of the 304 stainless steel weldments.
The results showed that , there is no obvious difference in the strength and hardness of AISI304 stainless steel after heat treatment , but can decrease the ferrite scope in the fusion zone. Beside , SEM ( Scanning Electron Microscope ) can be observed on the tensile tested specimen showed a ductile fracture surface.And in the temperature of 1050℃, heat treatment caused recrystallization and increase in grain size.
1.黃振賢,”機械材料”,文京圖書,民80年10月,p.119~120。
2.金重勳,”機械材料”,復文書局,民81年2月,p.258。
3.周長彬、蔡丕樁,”銲接學”,全華書局,民86年5月,p.198~202。
4.Sindo Kvo,”Welding Metallurgy”,1987,p.146~168。
5.王繼敏,”不銹鋼與金屬腐蝕”,科技圖書,民79年11月,p.46~47。
6.呂明賢、王文樑,”銲接產業概況”,金工雙月刊、26卷3期,民81年
5月,p.30~39。
7.林文明,”銲前冷加工及銲後熱處理對1100與6061鋁合金銲件機械性
質影響之研究”,師範大學工業教育研究所,民88年6月,p.7。
8.馮永光,”鋁合金7003與6061銲接與熱處理之研究”,國立台灣師範大
學工業教育研究所、碩士論文,民86年6月。
9.葉柱熙,”金屬熱處理工程與技術”,徐氏基金會,民75年9月,p.94~95。
10.董基良,”銲接學”,三民書局,民75年1月,p.178~186。
11.丸善,”金屬便覽(改定四版)”,日本金屬學會,1984。
12.姜志華、蔡金峰,”銲接冶金概論”,徐式基金會,民76年8月,
p.140~148。
13.蘇俊源,”沃斯田鐵型不銹鋼電漿銲之測試與分析”,交通大學機械研
究所,民86年6月,p.3~6。
14.J.A.Brooks,A.W.Thompson&J.C.Williams,1984,”A Fundamental
Study of the Beneficial Effects of Delta Ferrite in Reducing Weld
Cracking”,Welding Journal,5,p.71~83S。
15.J.C.Lippold&W.F.Savage,1979,”Solidification of Austenitic
Stainless Steel Weldments:Part1-A Proposed Mechanism”,Welding
Journal,12,p.362~373S。
16.J.C.Lippold&W.F.Savage,1980,”Solidification of Austenitic
Stainless Steel Weldments:Part2-The Effect of Alloy Composition
on Ferrite Morphology”,Welding Journal,2,p.48~58S。
17.N.Suutala,T.Takalo&T.Moisio,1979,”The Relationship Between
Solidification and Microstructure in Austenitic and
Austenitic-Ferritic Stainless Steel Welds”,Metallurgical
Transactions,4,Vol.10A,p.512~514S。
18.林永吉,”沃斯田不銹鋼MIG銲接金屬銲道性質研究”,交通大學機械
研究所,民84年3月,p.2~4。
19.周長彬、蔡丕樁,”銲接學”,全華書局,民86年5月,p.200~204。
20.Maski Watanabe & Kunihiko Satoh,August 1961, “Effect of Welding
Conditions on the Shrinkage Distortion in Welded Structures”,
Welding Journal,40(8),p.377~384S。
21.K.Masubuchi,July 1972,”Residual Stress and Distortion in Welded
Aluminum Structure and Their Effects on Service Performance WRC
Bulletin 174。
22.K.Masubuchi,1980,”Analysis of Welded Structures”,Pergamon
Press。
23.張復萌,”熱處理對鋁合金銲接熱影響區之研究”,國立台灣師範大學
工業教育研究所碩士論文,民81年6月,p.14~15。
24.I.J.Polmear,1981,”Metallurgy of the Light Metals”,Edward
Arnold。
25.李永晃,”工廠實習-熔接與鍛造”,新科技書局,民79年,p.188~214。
26.姜志華、蔡金峰,”銲接冶金概論”,徐式基金會,民76年8月。
27.J.C. Boland,May 1982,”Suggested Explanation of Hot Cracking in
Mild Low Steel Weld”,Brit.,Weld. J.,p.139~148S。
28.J.A.Brooks、A.W. Thompson and J.C.Willians,March 1984,”A
Fundamental Study of the Beneficial Effect of Delta Ferrite in
Reducing Weld Cracking”,Weld.J.,p.71~83S。
29.Hill F.C.,1973,”Effect of Delta Ferrite on Hot Cracking of
Stainless Steel”,Weld.J.52(5),p.193~203S。
30.F. Matusda、H. Nakogawa、T. Uehara、S. Katayama and Y. Arata,
1979,Japanese Weld.Res. Inst. Trans. 8(1),p.105。
31.W.A. Baeslack、W.F. Savage and D.J. Duquette,March 1979,”Effect
of Nitrogen on the Microsture and Stress Crossion Cracking of
Stainless Steel Weld Metals”,Weld.J.,p.83~91S。
32.T. Ogawa S. Aoki、T. Sakamoto and T. Zaizen,May 1982,”The Weld
Ability of Nitrogen containing Austenitic Resistance”,Weld. J.,
p.139~148S。
33.J.E. Spruiell、W.F. Fett and C.D. Lundin,Sept.1977,”Technical
Note:Ferrite Stability at Elevated Temperature in Austenite
Steel Weld Metal”,Weld. J.,p.289~290S.
34.周長彬、蔡丕樁,”銲接學”,全華書局,民86年5月,p.209~210。
35.董基良,”銲接學”,三民書局,民75年1月,p.190~205。
36.Welding Handbook,Seventh Edition,Vol.1 AWS,1976。
37.R.Fidler,August 1982,”The Effect of Time and Temperature on
Residual Stresses ”,Vol.104,p.210~214S。
38.J.E. Agapakis and K.Masubuchi,June 1984,”Analytical Modeling
of Thermal Stress Relieving in Stainless and High Strength Steel
Weldments”,Welding Journal,63(6),p.187~195S。
39.C.R. Mckinzsey,”Effect of Low-Temperature Stree-Relieving on
Stress Corrosion Cracking”,Welding Journal,33(4),p.161~166S,
April,1954。
40.劉信男,”鋁合金的銲接(三)~各種銲接法的原理與特徵”,機械月刊,
二卷8期,民85年8月,p.363~370。
41.Teledyne,Wah Chang Huntsville,“Tungsten Welding Electrodes”,
p.1~3。
42.H.B.Cary,1994,”Modern Welding Technology ”,3rd Ed.,
Prentice-Hall Inc.,Englewood Cliff,New Jersey。
43.AWS,1991,”Welding Handbook 8th Ed. Vol.2 Welding Processes”,
p.75~89S。
44.AWS,1991,”Welding Handbook 8th Ed. Vol.2 Welding Processes”。
45.J.A. Pender,1986,”Welding”,3rd Ed.,McGraw-Hill Ryerson Ltd.。
46.KAISER,1984,”Welding KAISER Aluminum ”,1st Ed.,KAISER Aluminum
&Chemical Scales,Inc.。
47.呂明賢、王文樑,”銲接產業概況”,金工雙月刊,26卷3期,民81
年5月,p.32~39。
48.黃錦鐘,”各種銲接法的原理與特徵”,機械月刊,2卷8期,民85年
8月,p.363~368。
49.吳家駒編,”電銲技術與應用”,新太出版社,民73年10月,p.194~210。
50.劉信男,”TIG銲接實務與電阻點銲接術”,全華科技圖書,民80年,
p.25~40。
51.溫東成編,”工廠實習-熔接與鍛造”,新科技書局,民79年6月,
p.188~214。
52.王振欽,”銲接學”,登文書局,民74年8月,p.2-1~14-30。
53.王振欽,”銲接學”,高立書局,民86年8月,p.10-2~10-15。
54.林義成,”銲接參數對304不銹鋼變形殘留應力與應力腐蝕之影響研
究”,交通大學機械研究所,民77年6月,p.20~23。
55.KAISER,1984,”Welding KAISER Aluminum”,1st Ed.,KAISER Aluminum
&Chemical Scales,Inc.,p.2-7~8-26。
56.AWS,1991,”Welding Handbook 8th Ed. Vol.2 Welding Processes”,
p.75~89。
57.J.A. Pender,1986,”Welding”,3rd Ed.,McGraw-Hill Ryerson Ltd.。
58.廖明通,”銲接工作法與實習”,高立圖書有限公司,民83年1月。
59.AWS,1991,”Welding Handbook 8th Ed. Vol.2 Welding Processes”。
60.陳皇鈞,”材料科學與工程”,曉園出版社,1986,p.323~335。
61.劉增豐等著,”材料工程實驗與原理”,先登出版社,民77年,
p.446~459。
62.林進誠等編著,”材料試驗”,高立圖書有限公司,民81年1月,p.9~27。