臺灣博碩士論文加值系統

本文主要針對AISI304與紅銅(C1100)、青銅(BC7)，於真空環境下，堆疊焊接組合，施以不同鍛造加工量之高溫鍛造接合，分析其機械性質與接合特性。主要研究結果如下：
1. 研究結果顯示，AISI304不銹鋼與紅銅(C1100)或青銅(BC7)組焊後，其鍛造接合條件為：溫度為溶點較低合金(銅合金)溶點下50~130℃，溫度高於此範圍，則合金容易產生合金液化現象；溫度過低，則不利鍛造接合；至於鍛造加工量，則需要在40%以上。
2. 經800~1000℃溫度與20~80%鍛造加工量：AISI304不銹鋼硬度變化為Hv200~205增加至Hv283~286；紅銅(C1100)硬度變化為Hv50~55增加至Hv75~80；青銅(BC7)硬度變化為Hv135~140增加至Hv170~178。
3. AISI304不銹鋼與紅銅(C1100)組焊後，經1000℃50~80%鍛造加工量後，其抗拉強度約由400MPa變化至460MPa，與延伸率則由64%下降至56%左右。硬度則由Hv172增加至Hv195。
4. AISI304不銹鋼與青銅(BC7)組焊後，經800℃35~80%鍛造加工量後，其抗拉強度約由310MPa變化至410MPa，與延伸率則由42%下降至31%左右。硬度則由Hv145增加至Hv180。

The purposes of these studies are to investigate the mechanical properties and damping properties of the AISI304 and C1100 pure copper or CB7 Sn-Cu alloy, which have been welded under vacuum and then been hot-forged in the range of 800℃~1000℃ for various forge rate. Based on to the present study, some main results are described as followings:
1. The optimum hot-forged process for the stainless steel and copper alloy that the forge temperature is 50~130℃ under the copper melt point. The alloy liquidization would be occurred in the higher hot-forged temperature. And, when forged in the lower temperature, the composite metals could be not joined.
2. Being hot-forged in the range of 20~80% forge rate, the changes of the hardness of the AISI304, C1100 and CB7 alloys are from Hv200~205 to Hv283~286, Hv50~55 to Hv75~80 and Hv135~140 to Hv170~178, respectively.
3. Being welded and hot-forged in the range of 800~1000℃ for the 20~80% forge rate, the changes of tensile strength, elongation and hardness of the AISI304 and C1100 alloys are from 400MPa to 460MPa, 64% to 56%, and Hv172 to Hv195, respectively.
4. Being welded and hot-forged in the range of 800~1000℃ for the 20~80% forge rate, the changes of tensile strength, elongation and hardness of the AISI304 and BC7 alloys are from 310MPa to 410MPa, 42% to 31%, and Hv145 to Hv180, respectively.

目錄
頁次
中文摘要……………………………………………………………………I
英文摘要……………………………………………………………………II
誌謝…………………………………………………………………………III
目錄…………………………………………………………………………IV
表目錄………………………………………………………………………VI
圖目錄 ……………………………………………………………………VII
第1章 前言…………………………………………………………………1
第2章 文獻回顧……………………………………………………………3
2.1固態接合的方式 ………………………………………………………3
2.1.1爆炸焊接 …………………………………………………………4
2.1.2摩擦接合 …………………………………………………………4
2.1.4軋延接合 …………………………………………………………7
2.1.5鍛造接合 …………………………………………………………8
2.1.6金屬鍵結理論 ……………………………………………………9
2.2鍛造理論………………………………………………………………10
2.2.1體積不變定律……………………………………………………10
2.2.2鍛造溫度…………………………………………………………11
第3章 實驗方法…………………………………………………………13
3.1材料製備………………………………………………………………14
3.2實驗設備………………………………………………………………14
3.3顯微組織觀察…………………………………………………………14
3.4微小硬度分析…………………………………………………………14
3.5拉伸試驗………………………………………………………………15
3.6彎曲試驗………………………………………………………………16
第4章 結果與討論………………………………………………………19
4.1材料分析………………………………………………………………19
4.1.1原料鍛造… ………………………………………………………19
4.2複合鍛造………………………………………………………………19
4.2.1 304/青銅複合鍛造………………………………………………20
4.2.2 304/紅銅複合鍛造………………………………………………20
4.2.3拉伸試驗……..…………………………………………………20
4.2.4彎曲試驗…………………………………………………………20
第5章 結論 ………………………………………………………………62
參考文獻……………………………………………………………………64

參考文獻
1、余煥騰，陳適範，「金屬塑性加工學」，全華科技圖書股份有限公司，p.103-145，89年3月。
2、町田輝史等，接合，日本塑性加工學會，東京(1996)。
3、金屬工業發展中心，「特殊金屬的鍛造」，工具機手冊之(六十六)，p.3-4，71年3月。
4、柯忠和，江益璋，「鍛造」，全華科技圖書股份有限公司，pp.10-12， 88年5月。
5、范光堯，曾智益，多道次鍛壓晶粒細化製程參數之研究，鍛壓技術，第一十三期，pp.13-22，2004。
6、夏生明，2001，304不銹鋼與軟鋼之鍛造接合研究，義守大學材料科學與工程學系碩士論文，高雄市，2-13頁。
7、馬寧元，金屬及金屬合金之鍛造，金屬工業，31卷5期，p.54-61，86年9月。
8、陳明哲，吳威德，以固態接合產製鋁合金與鎂合金層狀複合材料之結構與特性，2004焊接年會論文集，第A123~A127頁。
9、陳皇鈞譯，「材料科學與工程」，曉園出版社，p.105，1989。
10、黃新春，陳昌順，王進猷，「塑性加工學」，文京圖書有限公司，pp.25-39，80年8月。
11、劉偉隆，林淳杰，曾春風，陳文照，「物理冶金」，全華科技圖書股份有限公司，P8-24，91年3月。
12、賴耿陽，「異種金屬熔接技術」，復漢出版社，P67，66年7月。
13、簡文良，2000，複合板壓延之有限元素解析及熱間複合板壓延實驗，國立中山大學機械工程研究所碩士論文，高雄市，20頁。
14、蘇貴福， 1992，「新材料的接合技術」，全華科技圖書股份有限公司，台北市，第83-185頁。
15、J. D. Verhoeven, H. H. Baker, D. T. Peterson, H. F. Clark,and W. M. Yater, “DamascusSteel Part Ⅲ：Wadsworth-Sherby Mechanism”, Materials Charcterization, vol.24, no.5, pp.205-227, 1990.
16、T. J. Moore, “Preliminary Study on Pressure Brazing and Diffusion Welding of Nb-1Zrto Inconel 718”, Welding Journal vol5,no2, pp.98-102, 1990.