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第五章 結論
1. 3 mm 厚之 AZ31B-H24 鎂合金板材採用摩擦攪拌銲接進行對接,採用氮化 鈦鍍膜處理耐磨耗的工具頭,製程參數設定分別為前進傾斜角度2˚及肩部 導引端下壓深度0.08 mm,銲道內能形成適當壓力差及足夠之銲深。
2. 製程中歸納出三種主要缺陷可於加工前預防,按出現頻率依序為主軸轉數 搭配銲接進給率形成極端的Θ值(2 以下、10 以上)、未能控制銲透深度、
以及底板選用不當。
3. 據導出公式及實務,當導引端下壓深度設定Dl=0.08 mm 時拖曳端下壓深 度Dt約 0.57 mm,銲道內可獲得適當銲接壓力;工具頭作用在板材垂直總 深度為3.04 mm 接近板材實際厚度 3.1 mm,達板底銲道深度足夠並可避免 銲道底部缺陷。
4. 溫度的變因有三:(1)肩部直徑及凸銷作用深度大則溫度高;(2)高主軸轉數 下升溫較快且高;(3)可銲接範圍之銲道溫度約從 225℃到 290℃左右,過 大的Θ值造成過熱,而Θ=5.6 時熱塑材料攪拌較為均勻。
5. 攪拌區與熱影響區之間並無明顯的熱機影響區,但銲道臂區在Θ=5.6 附近 因肩部摩擦及銲接壓力雙重作用下出現熱機影響區。2000 rpm 以下銲道晶 粒徑值維持在10 µm 以下,拉伸斷裂處大多在退出邊之攪拌區與熱影響區 交界處;2000 rpm 以上銲道臂區入熱量過大超過 10 µm 以上,拉伸斷裂位 置在攪拌區。
6. 銲道橫截面硬度值呈現左右對稱略低於母材,低主軸轉數最低硬度值在熱 影響區;又高主軸轉數(2000 rpm 以上)配合低銲接進給率,最低硬度值在 攪拌區約53 Hv。
7. 軋延與拉伸方向成 90 度獲得最大抗拉強度及最小伸長率,一般可銲接範圍 之抗拉強度在230~250 MPa(約為接合效率 80~87%),而伸長率在 4.2~7.1%
左右,其中以高轉數配合適當銲接進給率(Θ=5.6),接合效率可達最高值。