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球墨鑄鐵與不銹鋼摩擦攪拌點銲接合性質之研究

為了解決2mm塑鋁板價格的問題，作者張堯棊 這樣論述：

　　摩擦攪拌點銲是摩擦攪拌銲接所衍生的另一種固態接合技術，其製程溫度皆於母材熔點以下，可避免因熔化而產生的缺陷，適合異質材質或是難銲材料之接合。球狀石墨鑄鐵由於機械性質優良、鑄造性良好且價格低廉，所以在許多工程結構件上已被廣泛使用。肥粒鐵系不銹鋼因為其抗蝕性比麻田散鐵與沃斯田鐵系不鏽鋼更加優越，常被應用在一些腐蝕嚴重的環境中。本研究利用1615 rpm的主軸轉速，在10-240秒的持溫時間下，探討SUS 444不銹鋼、球墨鑄鐵、SUS 304不銹鋼三種異質材料之試片，經摩擦攪拌點銲搭接接合後之微觀組織與機械性質之影響。　　實驗結果顯示，透過本研究設計的參數能使不銹鋼與球墨鑄鐵板材產生接合，攪

拌時間愈長，接合效果愈明顯，在進給邊成功接合的區域比退出邊大。此外，在攪拌接合區域未發現因重熔凝固所產生的碳化物，然而，由於攪拌所產生的熱及外力作用，不銹鋼產生晶粒細化現象，而球墨鑄鐵部份則在攪拌區形成麻田散鐵組織，而熱機影響區則為類似變韌鐵組織。而越靠近攪拌區由於晶粒細化的作用，其微硬度值也有明顯提升。拉伸試驗結果顯示保持時間越長，其接合強度越好，尤其同材質之接合優於異質接合。