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研究生:王士誠
研究生(外文):Wang -Shih Cheng
論文名稱:AH32高張力鋼板之CO2氣體遮護金屬電弧銲最佳化參數研究
論文名稱(外文):Research on the Optimization Parameters for CO2 Gas Shield Metal Arc Welding of AH32 High Tension Steel Plate
指導教授:江家慶江家慶引用關係
指導教授(外文):Chia-Chin Chiang
口試委員:許兆民范志銘
口試委員(外文):Chao-Ming HsuFan-Chih Ming
口試日期:2013-07-19
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:機械與精密工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2013
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:82
中文關鍵詞:CO2氣體銲接田口法銲接參數
外文關鍵詞:CO2 Gas WeldingTaguchi MethodWelding parameters
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就銲接的目的而言,正確的銲接參數組合才能使母材獲得良好的機械性質及銲道強度,並得以提高銲接效率與品質。本研究主要目的為探討AH32高張力鋼板(High Tension Steel Plate)以CO2氣體遮護金屬電弧銲(CO2 Gas Shield Metal Arc Welding)進行全滲透開槽對接銲接之最佳化參數研究,文中選定銲接電流(A)、銲接電壓(V)、銲接速度(cm/min)、銲線突出量(mm)為影響銲接品質之主要控制因子,配合田口法L9直交表進行銲接參數設計,執行九組實驗並進行拉伸詴驗以獲得銲件之抗拉強度,由於本研究目標函數為抗拉強度所以採用田口法的望大特性計算其S/N訊號雜音比,再以回應表、回應圖及變異數分析(ANOVA)等方法尋找確認出最佳銲接參數組合,所獲得的最佳銲接參數組合為Ⅰ2,Ⅱ2,Ⅲ1,Ⅳ1,即為銲接電流:210 A、銲接電壓:30 V、銲接速度30 cm/min、銲線突出量:15 mm,其中銲接速度貢獻度為40.43%是主要影響銲接品質特性的因子。
然後依據此最佳銲接參數組合做進一步的驗證實驗,最後驗證出最佳化的銲件抗拉強度優於先前實驗,且斷裂位置皆於母材區上,則代表銲道滲透及融合良好,並無嚴重之氣孔、裂縫及夾渣等缺陷發生,且對銲件之熱影響區(HAZ)的影響較小因而能獲得較佳之抗拉強度,因此可將此參數組合訂定為CO2氣體遮護金屬電弧銲接之最佳化銲接參數組合。運用此參數可使作業成本及時間得以降至最低,並增函其競爭力與時效性,因此對於工程設計與製程方面改善有很大的幫助。
The welding mechanical properties and strength as well as both the welding efficiency and quality are be affected by the welding parameters and base materials. Therefore, this thesis aims to investigate the optimal parameters for CO2 gas shield metal arc welding process of AH32 high tension steel plate. The welding current, the welding voltage, the welding speed, and the distance between the welding wire and the base material are the main factors affecting the welding tensile strength, which was considered as an objective function. In order to obtain the good strength, Taguchi method was used to find the best parameters combination. First of all, with the Taguchi method, an orthogonal array L9 was used to conduct welding parameter designs and nine experiments. Next, analysis of variance (ANOVA) employed to find the most significant parameter. Final, based on the optimized parameters, a tensile test was conducted to verify the welding strength.
The results showed that the optimal parameters are the welding current, I, at level 2 of 210 A, the welding voltage, II, at level 2 of 30 V, the welding speed, III, at level 1 of 30 cm/min, and the distance between the welding wire and the base material, IV, at level 1 of 15 mm. Of these parameters, ANOVA results showed that the welding speed is the most significant parameter with contribution of 40.43 %. The results concluded that the optimized tensile strength is better than that of the previous experiments. Besides, the positions of the fracture zones are on the base material. It reveals that there are good welding penetration and fusion, i.e. no severe pores, cracks and defects such as slag and heat affected zone (HAZ), which less influence on the tensile strength. Therefore, the tensile strength was improved better and time-costing was also decreased effectively.
中 文 摘 要
ABSTRACT
誌 謝
目 錄
圖目錄
表目錄
符號說明
第一章 緒論
1.1前言
1.2 研究目的
1.3 文章架構
第二章 文獻回顧與理論介紹
2.1 CO2氣體遮護金屬電弧銲接法
2.2 機械性質及試驗
2.3 田口法之最佳化
第三章 實驗設備與規劃
3.1 研究方法
3.2 實驗設備
3.3 銲接材料及步驟
3.4 實驗參數設計
3.5 試驗方法
第四章 田口式實驗設計法
4.1 前言
4.2 田口法
4.3 品質特性之種類
4.4 直交表
4.5 參數設計
4.6訊號雜音比(S/N)
4.7 變異數分析(ANOVA)
4.8 田口法的應用
第五章 實驗結果與分析
5.1 實驗結果
5.2 最佳銲接參數
5.3 驗證實驗
5.4 綜合討論
第六章 結論與未來展望
6.1 結論
6.2 未來展望
個人資料

[1].董基良,民國80年,焊接學,三民書局股份有限公司,台北市。
[2].陳永甡,民國73年,焊接學,文京圖書有限公司,台北市。
[3].李隆盛,民國73年,銲接實習,全華科技圖書股份有限公司,台北市。
[4].朱健松、劉育廷,2005年,銲接參數對氣體金屬電弧銲接特性之研究,農業機械學凼第14 卷第3 期。
[5].鄭式軒,民國100年,AH32高張力鋼板之潛弧銲最佳化參數研究,國立高雄應用科技大學機械與精密工程研究所碩士論文。
[6].陳峰仕,2007,CO2 氣體遮護金屬電弧銲接對鋼板接合最佳化參數之研究,國立屏東科技大學機械工程所碩士論文。
[7].李蜀濤,民國62年,半自動電弧銲接技術,大中國圖書公司,台北市。
[8].朱斌,民國90年,二氧化碳半自動電銲能力本位訓練教材,行政院勞工委員會職業訓練局。
[9].王振欽,民國92年,銲接學,高立圖書有限公司,台北縣。
[10].楊國楨,民國95年,鋼結構施工銲道不正常融填之探討,朝陽科技大學營建工程系碩士論文。
[11].王燕、孙小华、邹隽、吴敏,2009年,手工电弧焊与CO2气体保护焊焊缝成形特征研究,三峽大學學報(自然科學版) 31卷1期。
[12]. Xiaolin Yi, Ping Shan, Shengsun Hu, Zhen Luo, 2002, “A numerical model of wire melting rate in CO2 gas-shielded welding”, Materials and Design, vol. 23, pp. 501–504.
[13]. I.S. Kima, J.S. Sona, I.G. Kimb, J.Y. Kimc, O.S. Kimd, 2003,” A study on relationship between process variables and bead penetration for robotic CO2 arc welding”, Journal of Materials Processing Technology, vol. 136, pp. 139–145.
[14]. Erdal Karadeniz, Ugur Ozsarac, Ceyhan Yildiz, 2007, “The effect of process parameters on penetration in gas metal arc welding processes”, Materials and Design, vol. 28, pp. 649–656.
[15].劉國雄、林樹均、李勝隆等,民國80年,工程材料科學,全華科技圖書股份有限公司,台北市。
[16].呂璞石、黃振賢,民國76年,金屬材料,文京圖書有限公司,台北市。
[17].古錦松,民國93年,認識銲接破壞性檢驗方法,行政院勞工委員會職業訓練局。
[18].蔡石城,民國77年,銲接檢驗,全華科技圖書股份有限公司,台北市。
[19].吳復強,民國91年,田口品質工程,全威圖書有限公司,台北縣。
69
[20]. S.C. Juang, Y.S. Tarng, 2002, “Process parameter selection for optimizing the weld pool geometry in the tungsten inert gas welding of stainless steel”, Journal of Materials Processing Technology, vol. 122, pp. 33–37.
[21].Lung Kwang Pan, Che Chung Wang, Ying Ching Hsiao, Kye Chyn Ho, 2004, “Optimization of Nd:YAG laser welding onto magnesium alloy via Taguchi analysis”, Optics & Laser Technology, vol. 37, pp. 33–42.
[22]. G. Casalino, F. Curcio, F. Memola Capece Minutolo, 2005, “Investigation on Ti6Al4V laser welding using statistical and Taguchi approaches”, Journal of Materials Processing Technology, vol. 167, pp. 422–428.
[23]. A.G. Olabi, G. Casalino, K.Y. Benyounis, M.S.J. Hashmi, 2006, “An ANN and Taguchi algorithms integrated approach to the optimization of CO2 laser welding”, Advances in Engineering Software, vol. 37, pp. 643–648.
[24]. A. K. Lakshminarayanan, V. Balasubramaning, 2008, “Process parameters optimization for friction stir welding of RDE-40 aluminium alloy using Taguchi technique”, Trans. Nonferrous Met. Soc. China, vol. 18, pp. 548–554.
[25]. E.M. Anawa, A.G. Olabi, 2008, “Using Taguchi method to optimize welding pool of dissimilar laser-welded components”, Optics & Laser Technology, vol. 40, pp. 379–388.
[26]. M. Yousefieh, M. Shamanian, A. Saatchi,2011, “Optimization of the pulsed current gas tungsten arc welding (PCGTAW) parameters for corrosion resistance of super duplex stainless steel(UNS S32760) welds using the Taguchi method”, Journal of Alloys and Compounds, vol. 509, pp. 782–788.
[27]. Ni Xiansheng, Zhou Zhenggan, Wen Xiongwei, Li Luming, 2011, “The use of Taguchi method to optimize the laser welding of sealing neuro-stimulator”, Optics and Lasers in Engineering, vol. 49, pp. 297–304.
[28]. Yang dongxia, Lixiaoyan, Hedingyong, Niezuoren, Huanghui, 2012, “Optimization of weld bead geometry in laser welding with filler wire process using Taguchi’s approach”, Optics & Laser Technology, vol. 44, pp. 2020–2025.
[29].廖明通,1997,銲劑、銲線及銲表參數對銲道特性之影響,銲接與切割7(3),pp.12-25。
[30].中國鋼鐵公司,http://www.csc.com.tw/csc/pd/mlg_std1_10.htm
[31].羅騰玉,民國83年,電銲作業手冊(上冊),台灣國際造船股份有限公司。
[32].林志和,民國99年,SN490B鋼銲件之巨觀力學特性與微觀結構研究,國立高雄大學土木與環境工程學系碩士論文。
70
[33].蔡勝禮,民國93年,鋁合金雷射銲接之參數最佳化,國立交通大學工學院精密與自動化工程學程碩士論文。
[34].蘇朝墩,1998,產品穩健設計,中華民國品質學會,pp.1-175。
[35].劉克琪,民國83年,實驗設計與田口式品質工程,華泰書局,台北市。
[36].蔡永豐,民國98年,Nd:YAG 雷射銲接Ti-6Al-4V 薄板之製程參數最佳化分析,國立屏東科技大學機械工程系碩士論文。
[37].田口玄一、橫山巽子,民國80年,品質設計的實驗計畫法,田口品質工程組譯,中國生產力中心,台北市。
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