學位論文
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Item 316L不鏽鋼與600鎳基合金惰氣鎢極電弧異質銲接之特性研究(2025) 邱唯剛; Chiu, Wei-Kang異質金屬銲接因其能結合兩種或多種材料之優點，例如耐高溫、抗腐蝕與高強度，在電力工程、化工製程及航太工業等領域具有關鍵應用價值。本研究選用316L沃斯田體不鏽鋼與Inconel 600鎳基超合金作為異質接合材料，並採用惰性氣體鎢極電弧銲（GTAW）進行實驗，該方法具有高穩定性與良好的熱輸入量控制能力，有助於減少銲道缺陷與熱影響區之不良變化。為提升銲接銲道之機械性質與結構完整性，研究中應用田口實驗法進行參數優化，選定電流、送線速度與銲接速度三項重要製程參數進行實驗規劃與效能評估，並同步進行全因子實驗使其得到更加全面的數據應用，並選用Monel 400作為填充金屬，因其與316L及Inconel 600具有良好的冶金相容性。實驗中藉由拉伸測試、顯微硬度分析與金相組織觀察來評估銲道的力學與結構特性。結果顯示，在85A電流、8 mm/s送線速度與2.5 mm/s銲接速度下，銲道表現出最佳的抗拉強度（527 MPa），且破斷位置多集中於銲道重熔區，顯示銲道品質對整體性能有決定性影響。進一步的顯微組織分析指出，異質銲道中存在明顯的熔合區、熱影響區（HAZ）及晶界變化，且進行電化學腐蝕試驗，得知兩種材料於異質銲接後的抗腐蝕變化。綜合而言，本研究成果有助於釐清316L不鏽鋼與Inconel 600鎳基合金之異質銲接行為，並提供未來於高溫、高腐蝕環境下應用之製程優化依據。