焊接在機械工業中占有極重要的地位，其應用範圍非常廣泛，諸如板材之接合、建築
結構之接合、壓力容器之縫合等，舉凡要將兩件以上的工作物，相互合成一體者，大
都需要焊接為之。然而影響焊接性之因數很多，除了工作物之材料性質及焊接方法外
，焊接熱輸入量及焊接速度均對焊池變化之行為影響甚大，因此為一般設計時極值得
考慮之參數。
本文旨在建立一焊接熱傳模式，利用有限元素法模擬脈衝電流鎢極惰氣焊接（Pulsed
Current TIG Welding ），探討其焊接熔融過程中，焊池形狀之暫態變化行為，其中
假設熱源為高斯分布（Gaussian Distribution ）模式。文中主要針對三種狀況來考
慮焊池之擴展情形，一為熱輸入量之改變，其次是焊速之改變，最后探討對不同板材
厚度作分析。結果顯示，當焊接熱輸入量增大、低焊速時，均有助其穿透率，但焊穿
的情形也加快。另焊速變大時，焊池尾端之變化極為厲害，因此容易做成焊接不良之
影響。另焊件厚度增大時，焊池之成長速率過慢，致使穿透力不足，但厚度太小時，
則又貫穿過度。因此，焊接參數要互相配合，才能得到較佳之焊接性。由實驗得知，
焊池凝固時，晶粒成長是沿著熱流之方向進行，且晶粒之形狀從焊池邊緣的柱狀形，
至焊道中心之等軸樹枝狀。