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研究生:林冠翰
研究生(外文):Lin,Kuan-Han
論文名稱:不銹鋼薄板雷射點銲特性研究
論文名稱(外文):Study on Characteristics of Laser Spot Welding for Stainless Steel Sheet
指導教授:曹中丞曹中丞引用關係
指導教授(外文):Tsao,Chung-Chen
口試委員:韋孟育梁瑞閔曹中丞
口試委員(外文):Wei,Meng-YuLiang,Ruei-MinTsao,Chung-Chen
口試日期:2017-06-21
學位類別:碩士
校院名稱:大華科技大學
系所名稱:機電研究所
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:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:67
中文關鍵詞:不銹鋼薄板雷射點銲抗剪強度抗剪負載
外文關鍵詞:Stainless steel sheetLaserSpot weldingShear strengthShear load
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本研究是利用Nd:YAG雷射對AISI 304不銹鋼不同薄板厚度組合以搭接方式進行點銲,以探討雷射點銲條件對銲後的抗剪強度、以及銲點表面與接合面直徑的影響特性,並找出最適化參數。首先藉由改變點銲電流及脈衝寬度兩項參數,來分析其雷射點銲銲點形狀之影響,並且找出對應最大抗剪強度之最適化參數組合。另外,透過不同板厚組合及焦點位置,探討探討電流及脈衝寬度對雷射點銲銲點形狀之影響,並透過拉伸試驗,以驗證銲點接合面積對應其最大抗剪負載有呈正比趨勢。而從其結果顯示,在板厚組合(1.0mm/1.5mm)雷射點銲之最適化接合面直徑(d1)為0.85 mm時,可獲得最大抗剪負載為1,796 N,且其最大抗剪負載會隨著銲點接合面積的增加而增加。此外,透過焦點位置效應實驗發現,當焦點位置離開第一層試片表面時,最適化銲點表面直徑(d2)就會增加,且焦點位置效應有助於增加最適化銲點表面直徑(d2),然對最適化銲點接合面直徑(d1)增加,則沒有顯著的效用。最後本研究於雷射點銲條件下,探討其對銲後的抗剪強度、以及最適化銲點表面(d2)與接合面直徑(d1)的影響特性,以提供雷射點銲加工相關產業之應用與參考。
Spot welding of AISI 304 stainless steel with different thick plates was carried out by Nd: YAG laser, which was discussed and found the most appropriate parameters for the shear strength of spot welding, the influence of welding surface and the bonding area after laser welding in this study. Firstly, current and pulse width were changed to analyze the impact of the welding spot shape, and find the corresponding maximum shear strength under the mostly appropriate combination parameters. In addition, the influence of the current and pulse width on the welding spot was discussed through the different combination of thick plates and focal position. The maximum shear load is directly proportional to the bonding area of the welding spot by the tensile test. The results show that the maximum shear load is 1,796 N at 0.85 mm of the optimum joint width under 1.0 mm/1.5 mm of the plate thickness combination. The shear load increases with the bonding area. Through the experimental results of focus position, it was found that the surface width of the solder joint increase when the focal point leaves the surface of the first layer workpiece. However, it is insignificant effect for the focal position contributes to increase the bonding area of the solder joint. Finally, the shear strength of butt welding and the influence of the solder joint surface, as well as the bonding area under the conditions of laser spot welding are discussed in order to provide the application and reference of related industries in laser spot welding.
中文摘要 I
英文摘要 III
目錄 V
圖目錄 VII
表目錄 XI
第一章、緒論 1
1-1 前言 1
1-2 雷射原理與特性 3
1-3 雷射銲接文獻回顧 14
1-4 研究目的 17
第二章、實驗規劃 18
2-1 實驗流程與設計 18
2-2 實驗試片與點銲夾具設計 21
2-3 雷射裝置介紹 24
2-4 銲點觀察及幾何形狀量測 30
2-5 銲點機械性質測試 33
第三章、結果與討論 36
3-1 雷射裝置穩定度及點銲量測結果評估 36
3-2 不同點銲參數組合及銲點最適化參數尋找 38
3-3 第二層板板厚效應分析 43
3-4 焦點位置效應分析 53
3-5 抗剪強度驗證 58
第四章、結論 62
符號彙編 64
參考文獻 65

[1] 楊子青、吳憲政、陳鈞,雷射銲接技術去除薄金屬構件中缺陷之研究,材料科學與工程學報,第36卷,第4期,第195-202頁,2004。
[2] 陳天青,雷射顯微接合技術,機械月刊,第二十四卷,第八期,第279-284 頁,1998。
[3] 陳冠佑,沃斯田鐵系不銹鋼經電子束銲接與電弧銲的冶金微織構與機械性質分析,碩士論文,國立中山大學,2001。
[4] 閻吉祥,雷射原理與技術,新文京開發出版股份有限公司,2007。
[5] 丁勝懋,雷射工程導論,中央圖書出版社,1995。
[6] 陳銘宏,Nd:YAG雷射銲接2205雙相不銹鋼最佳化製程參數之探討,碩士論文,國立屏東科技大學,2010。
[7] http://www.eion.com.tw/Emily/illustration/Laser-Source.png,2015。
[8] 許坤明,非傳統加工,全華圖書股份有限公司,2008。
[9] 楊隆昌,雷射發展的趨勢與應用,中工高雄會刊,第22卷,第1期,第23-33頁,2013。
[10] 孟晉科技股份有限公司
[11] 洪宗彬,微脈衝式Nd:YAG雷射銲接之銲域及殘留應力分佈之研究,碩士論文,國立中山大學,2012。
[12] 徐大中, Nd:YAG雷射銲接不銹鋼參數最佳化模式之探討,碩士論文,國立屏東科技大學,2003。
[13] 廖愛華, Nd : YAG雷射切割Inconel 718參數最佳化模式之探討,碩士論文,國立屏東科技大學,2008。
[14] 馮建程,Nd:YAG雷射銲接439肥粒鐵不銹鋼參數最佳化之探討,碩士論文,國立屏東科技大學,2011。
[15] I.N. Nawi, Saktioto, M. Fadhali, M.S. Hussain, J. Ali, & P.P. Yupapin,2011, “Nd:YAG Laser Welding of Stainless Steel 304 for Photonics Device Packaging,” Procedia Engineering, Vol. 8, pp.374-379.
[16] V.B. Shaibu, S.K. Sahoo, & A. Kumar, 2015, “Computational Modeling of Dissimilar Metal CO2 Laser Welding: Applied to Copper and 304 Stainless Steel,” Procedia Engineering, Vol. 127, pp.208-214.
[17] P.W. Fuerschbach, & D.A. Hinkley.,1997, “Pulsed Nd:YAG laser welding of cardiac pacemaker batteries with reduced heat input,” Welding Journal, Vol. 76, pp.103-109.
[18] P. W. Fuerschbach, & G.R. Eisler.,2002, “Effect of laser spot weld energy and duration on melting and absorption,” Science and Technology of Welding and Joining, Vol.7, pp.241-246.
[19] I.N. Nawi a, Saktiotob , M. Fadhalic , M.S. Hussaind, J. Alie, & P.P. Yupapinf, 2011, “A Reliable Nd:YAG Laser Welding Welded Stainless Steel 304 for Photonics Device Packaging Application,” Procedia Engineering, Vol. 8, pp.380-385.
[20] X. He, J.T. Norris, P.W. Fuerschbach, & T. DebRoy, 2006, “Liquid metal expulsion during laser spot welding of 304 stainless steel”, Journal of Physics D: Applied Physic, Vol. 39, pp.525-534.
[21] Y. Farazila, Y. Miyashita, W. Hua, Y. Mutoh, & Y. Otsuka, 2011, “YAG laser spot welding of PET and metallic materials.,” Journal of Laser Micro/Nanoengineering , Vol. 6, pp.69-74.
[22] N. Siva Shanmugam, G. Buvanashekaran, K. Sankaranarayanasamy, 2012, “Some studies on weld bead geometries for laser spot welding process using finite element analysis,” Materials and Design, Vol. 34, pp.412-426.

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