電解與磁力研磨之複合加工應用於內壁表面改善之研究

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偕義弘(I-Hung Chieh) 查詢紙本館藏

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機械工程學系

論文名稱

電解與磁力研磨之複合加工應用於內壁表面改善之研究
(Study of internal surface by magnetic abrasive finishing combined with electrolytic process)

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摘要(中)

本篇論文主要是研究結合電解與磁力研磨之複合加工法，在不鏽鋼管內壁之表面改善的探討。利用不鏽鋼工件於NaNO3電解液內電解所產生的鈍化膜，使用非結合式磁性磨粒所產生的研磨切削力，利用Al2O3磨粒將鈍化膜去除，以獲得較大的材料去除量並加快表面平整的效果，經加工後，表面粗糙度可達0.032μm Ra。
不鏽鋼管有許多用途，可用在食品工業、一般化學、原子能工業等，當其內壁有良好的表面精度時，應用範圍更可以擴大。磁力研磨是一種適合加工鋼管內壁的加工法，並配合電解的複合加工，以表面粗糙度與材料去除量的實驗結果探討加工效果。以工件轉速、電解液濃度、電解電流等實驗參數來討論電解磁力研磨複合加工的加工特性。
本實驗採用田口式實驗計畫法、L9型直交表與變異數分析法(ANOVA)，控制各種加工參數對工件加工之特性，以規劃電解磁力研磨的條件，以達到最佳的參數組合。在實驗中觀察電解磁力研磨加工的範圍，並驗證最佳參數組合是否與預估值接近。

關鍵字(中)

★ 內壁
★ 複合
★ 磁力研磨
★ 電解

關鍵字(英)

論文目次

總目錄
摘要 Ⅰ
總目錄 Ⅱ
圖目錄 Ⅴ
表目錄 Ⅶ
第一章緒論 1
1-1 研究動機 1
1-2 磁力研磨 2
1-2-1磁力研磨簡史及其發展 2
1-2-2 磁性磨粒之種類 3
1-2-3 磁力研磨之應用 5
1-3 電解拋光 5
1-3-1電解拋光簡史及其發展 5
1-3-2電解拋光的特色 6
1-3-3 電解拋光的應用 6
1-4 研究目的 7
第二章基本原理 8
2-1 磁力研磨拋光原理 8
2-2 材料的磁特性 14
2-3 電化學加工原理 16
2-3-1 電解加工原理 16
2-3-2電流效率及加工速度 19
2-3-3 電解加工的特點 20
2-3-4 電解加工的缺點和局限性 21
2-3-5 電解加工的電解液 22
2-3-6 電極的極化 25
2-3-7 金屬的鈍化 29
2-4 電解研磨加工 30
2-5 電解與磁力研磨複合加工 32
2-6 田口式品質工程 33
2-6-1 田口方法概述 33
2-6-2 實驗設計法 34
2-6-3 直交陣列表 34
2-6-4 訊號/噪音比 35
2-6-5 變異數分析 36
2-6-6 驗證實驗 37
第三章實驗設備與實驗材料 38
3-1 實驗設備 38
3-2實驗材料 44
3-3 實驗材料的準備 46
3-4 實驗方法 47
第四章結果與討論 49
4-1純電解加工之特性比較 49
4-2 電解磁力研磨與純磁力研磨之特性比較 51
4-2-1 磁場對不同重量鋼砂所產生之磁力 51
4-2-2 純鋼砂研磨對工件之影響 53
4-2-3 不同粒徑下純磁力研磨之特性比較 54
4-2-4 不同電流下之特性比較 56
4-3 工件轉速對電解磁力研磨複合加工特性之影響 60
4-4 電解液濃度對電解磁力研磨複合加工特性之影響 63
4-5 電解電流對電解磁力研磨複合加工特性之影響 65
4-6田口分析與實驗最佳條件 76
4-6-1 表面粗糙度 76
4-6-2 材料移除量 81
4-6-3 驗證實驗 85
4-7 實驗觀察與討論 87
第五章結論 89
參考資料 90

參考文獻

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指導教授

顏炳華(Biing-Hwa Yan)

審核日期

2003-7-1

推文