本研究選用數種異質材料包括鑄鐵、304不鏽鋼，將之製成嵌件(Insert)型式後，以重力鑄造配合熱浸純鋁或純鋅等處理；製備A356鋁合金與異質材料鑄造接合鑄件，並探討製程參數包括熱浸材料、熱浸時間、熱浸溫度等，對擴散層厚度及接合強度之影響。實驗結果顯示不鏽鋼與鑄鐵異質嵌件經熱浸鋁處理後之接合件中，鐵鋁介金屬層在靠近不鏽鋼嵌件側近似Fe2Al5相，近A356鋁合金側之介金屬層近似FeSiAl5相；鑄鐵嵌件與A356鋁合金之接合件，在近鑄鐵鐵側部份之介金屬層近似於FeAl相，在近A356鋁合金側部份之介金屬層則接近FeAl2相。不鏽鋼與鑄鐵異質嵌件，經熱浸鋅處理後之接合件中，304不鏽鋼接合件之鐵鋁介金屬層近似FeSiAl5相；鑄鐵嵌件與A356鋁合金之接合件，鐵鋁介金屬層近似FeSiAl5相。304不鏽鋼熱浸鋁接合件的理想擴散層厚度在10-15μm左右，其抗拉強度為80MPa左右，爾後隨著擴散層厚度增加而減少。鑄鐵熱浸鋁接合件的理想擴散層厚度在20-35μm左右，其抗拉強度為50MPa左右，爾後隨著擴散層厚度增加而減少。304不鏽鋼熱浸鋅接合件的理想擴散層厚度在5-10μm左右，抗拉強度為110MPa左右，爾後隨著擴散層厚度增加而減少。鑄鐵熱浸鋅接合件的理想擴散層厚度在7-10μm左右，抗拉強度為50MPa左右，爾後隨著擴散層厚度增加而減少。
|