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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:謝鴻鈞
研究生(外文):Xie,Hung-Jun
論文名稱:Inconel617鎳基合金線切割放電加工參數最佳化研究
論文名稱(外文):Study on the Optimization of wire-EDM Parameters for Nickel Based Alloy Inconel617
指導教授:陳鴻雄陳鴻雄引用關係
口試委員:李政男葉南銘
口試日期:2020-07-09
學位類別:碩士
校院名稱:正修科技大學
系所名稱:機電工程研究所
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:2020
畢業學年度:108
語文別:中文
論文頁數:102
中文關鍵詞:Inconel617鎳基合金線切割表面粗糙度田口實驗計畫法
外文關鍵詞:Inconel 617WEDMSurface roughnessTaguchi method
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鎳基合金(Nickel Alloy)是一種具有高強度、耐腐蝕性的材料,廣泛應用於航空、能源、石化、電子等產業,但因為它的特性,在傳統加工時,不僅刀具的磨耗極大,且在切削過程中產生大量材料的消耗。為此本次研究使用線切割放電加工(Wire Electrical discharge machining;WEDM),較不易受到材料特性影響,可節省較多材料,並使加工速度提升、成本降低。
線切割在近幾年技術越發成熟,但是應用在特殊合金加工的文獻資料卻很少,且線切割加工參數眾多彼此還會干涉,在選擇參數時需要大量經驗與技術。本論文研究使用線切割技術加工Inconel617鎳基合金,挑選六種參數:加工電壓、放電時間、水流壓力、線張力、線進給、伺服參考電壓,其中除了加工電壓使用兩個水準(level)外,其餘參數皆設有三個水準,探討不同放電參數對加工表面品質的影響,並藉由田口實驗計畫法(Taguchi method)找出最佳加工參數組合。
研究結果顯示,在加工電壓4V、放電時間6ns、線張力9g、線進給12m/sec、水流壓力1Kg/〖cm〗^2、伺服參考電壓50V,可得最佳表面粗糙度為0.523μm。其中主要影響參數為加工電壓。

Nickel Alloy with high strength and corrosion resistance is widely used in aviation, energy, petrochemical, electronics and other industries. In the traditional maching process, due to its characteristics, not only the cutting tool abrasion is large, but also with considerable material consumption. In this study, WEDM maching process is used to maching Inconel 617.
In recent years, WEDM maching process has getting more mature, but still few literatures on special alloy processing application. Moreover, the processing parameters of WEDM are numerous, which interfere each other. WEDM maching process is used to by selecting six parameters: Processing voltage, Discharge time, Water flow, Wire tension, Wire feed, Servo voltage, to explore the influence of different discharge parameters on the surface roughness, and use Taguchi method to find the optimal processing parameter combination.
The results show that the optimal surface roughness is 0.523μm at 4V Processing voltage, 6ns Discharge time, 9g Wire tension, 12 m/sec Wire feed, 1Kg/〖cm〗^2 Water flow, and 50V Servo voltage. The main influencing parameter is Processing voltage.

摘要................................i
Abstract..........................i i
圖目錄.............................v i
表目錄.............................vii
符號說明............................ix
第一章 緒論.........................1
1.1 前言...................1
1.2 文獻回顧...............2
1.3 研究動機與背景………………………………………………..4
第二章 基本原理…………………………………………………….……...…5
2.1 放電加工原理………………………………………....…...…....5
2.2 線切割放電加工過程……………………………….…………..9
2.3 線切割放電加工參數………………………………….………12
2.4 線切割放電加工特性……………………………….…………16
2.5 線切割放電加工優點………………………………..………..21
第三章 實驗設備與方法…………………………………………………….22
3.1 實驗材料…………………………………………….…………22
3.2 實驗設備…………………………………………….…………27
3.3 實驗方法…………………………….…………………………32
3.4 實驗條件設計………………………….………………………39
3.5 實驗步驟……………………………….………………………39
第四章 實驗結果…………………………………………………………….46
4.1 實驗結果……………………………….………………………46
4.2 實驗數據分析………………………….………………………47
4.3 預估S/N比…………………………….………………………50
4.4 驗證實驗……………………………………….…...………….51
第五章 結論與未來展望…………………………………………………….53
5.1 結論…………………………………………………………….53
5.2 未來展望……………………………………………………….54
參考文獻……………………………………………………………………….55
附錄1 (表面粗糙度量測數據).…………………………...……...………….58
附錄2 (表面輪廓及形貌影像)………………………………………………79

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