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摩擦攪拌銲接技術應用於鎂合金AZ31B-H24接合性質之研究
A Study of Friction Stir Welding on the Joining Properties of Magnesium Alloy AZ31B-H24
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摘要
鎂合金的輕量化、高比剛性及比強度、密度低與吸震性佳等特性，近年來被廣泛應用在3C產業及車輛材料上。 鎂合金之摩擦攪拌銲接為低變形、低成本、無污染的固態接合製程，是嶄新的製造技術。 本研究針對3 mm之AZ31B-H24鎂合金板材進行摩擦攪拌銲接，採用自行設計製造的工具頭，配合固定式夾具作定位及夾持，進行各種不同型態的參數組合，包括攪拌桿傾斜角度、工具頭轉速及銲接進給速率、凸銷下壓深度。透過熱電偶作溫度紀錄，ANSYS 軟體執行溫度分佈解析，得到近似函數來估測銲道溫度；並進行金相觀察、硬度、拉伸等機械性質探討。 實驗結果發現，鎂合金AZ31B - H24摩擦攪拌銲接可接合的參數條件相當廣泛，但改變參數條件能獲得不同的機械性質，在前進傾斜角2度及導引端下壓深度0.08 mm條件下，當摩擦攪拌銲接參數 設定在2和10之間， 輸入熱為230 ℃到290 ℃左右，且銲道內無缺陷，攪拌區形成等軸細晶，拉伸斷裂位置在攪拌區與熱影響區交界處，接合效率介於78.75到87.11 %；其中以 值趨近5.6之銲件迴轉節距適中，銲道內進給邊及退出邊摩擦熱均勻，可得最高抗拉強度值。
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延伸閱讀
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