Ti-6Al-4V擴散接合之研究

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姓名

邱國保(Kuo-Pao Chiu) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

Ti-6Al-4V擴散接合之研究

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摘要(中)

本研究利用Ti-6Al-4V進行擴散接合之研究，分析鈑材焊接方式、原材晶粒尺寸、溫度、壓力、表面粗糙度等接合參數對擴散接合品質的影響。

實驗結果顯示，表面處理程序能夠有效清除表面的氧化層，避免氧化層阻礙擴散接合的進行。利用機械拋光方式可去除氧化層及減小表面粗糙度，可以提高接合強度及降低線性空孔率。利用表面酸洗的方式，在酸洗過後，可以大量去除表面氧化層，增加接合強度與降低線性空孔率，對接合效果的影響相當的明顯。所以氧化層對擴散接合的影響會比表面粗糙度的影響要來的顯著。而時間的增加與壓力的加大，對於接合強度及線性空孔率均有改善的效果。在原材晶粒大小不同方面，較大晶粒的鈑材，其不論是接合強度或是線性空孔率，都要比較小晶粒的鈑材要來的差。而混合型的鈑材，其接合強度及線性空孔率又要比晶粒小的鈑材來的好。

本實驗中所得到最佳的接合強度為542.6MPa，已達原原材剪力強度（550MPa）的98.7%，線性空孔率也降至3.9，接合的效果已經達到一定的水準了。

關鍵字(中)

★ 擴散接合

關鍵字(英)

論文目次

第一章前言 1

第二章原理與文獻回顧 3

2、1 鈦的背景 3

2、2 鈦及鈦合金的分類 3

2、3 合金元素對鈦的影響 4

2、4 超塑性成形 4

2、5 擴散接合 5

2、5、1 擴散接合的種類 5

2、5、2 擴散接合基本原理 6

2、5、3 擴散接合過程 8

2、5、4 擴散接合的參數 11

2、6 擴散接合試片拉伸測試強度的數值運算 14

第三章實驗材料及步驟 20

3、1 實驗設備 20

3、2 實驗材料 22

3、3 實驗步驟 24

3、3、1 實驗參數設定及接合試片製備 24

3、3、2 進爐加壓加熱擴散接合過程 25

3、3、3 線性空孔率的觀察 26

3、3、4 拉伸試片的製作與測試 27

第四章結果分析與討論 35

4、1 製程參數對接合強度之影響 35

4、1、1 鈑片焊接方式對接合強度的影響 36

4、1、2 表面處理方式不同對接合強度的影響 36

4、1、3 時間及壓力對於接合強度的影響 39

4、1、4 晶粒大小不同對於接合強度的影響 40

4、2 製程參數對線性空孔率之影響 42

4、2、1 不同焊接條件下所得之線性空孔率 42

4、2、2 表面處理方式不同對線性空孔率的影響 43

4、2、3 時間及壓力對於接合強度的影響 45

4、2、4 晶粒大小不同對於線性空孔率的影響 45

4、2、5 線性空孔率與接合強度之關係 47

4、3 製程參數對於晶粒大小的影響 48

第五章結論 66

參考文獻 68

參考文獻

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22、 Effects of Surface Treatment on the Press-Bonding Characteristics of Superplastic 7475 Aluminum Alloy

指導教授

李雄(Shyong Lee)

審核日期

2003-6-20

推文