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研究生: 偕義弘
I-Hung Chieh
論文名稱: 電解與磁力研磨之複合加工應用於內壁表面改善之研究
Study of internal surface by magnetic abrasive finishing combined with electrolytic process
指導教授: 顏炳華
Biing-Hwa Yan
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 機械工程學系
Department of Mechanical Engineering
畢業學年度: 91
語文別: 中文
論文頁數: 91
中文關鍵詞: 內壁複合磁力研磨電解
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  • 本篇論文主要是研究結合電解與磁力研磨之複合加工法,在不鏽鋼管內壁之表面改善的探討。利用不鏽鋼工件於NaNO3電解液內電解所產生的鈍化膜,使用非結合式磁性磨粒所產生的研磨切削力,利用Al2O3磨粒將鈍化膜去除,以獲得較大的材料去除量並加快表面平整的效果,經加工後,表面粗糙度可達0.032μm Ra。
    不鏽鋼管有許多用途,可用在食品工業、一般化學、原子能工業等,當其內壁有良好的表面精度時,應用範圍更可以擴大。磁力研磨是一種適合加工鋼管內壁的加工法,並配合電解的複合加工,以表面粗糙度與材料去除量的實驗結果探討加工效果。以工件轉速、電解液濃度、電解電流等實驗參數來討論電解磁力研磨複合加工的加工特性。
    本實驗採用田口式實驗計畫法、L9型直交表與變異數分析法(ANOVA),控制各種加工參數對工件加工之特性,以規劃電解磁力研磨的條件,以達到最佳的參數組合。在實驗中觀察電解磁力研磨加工的範圍,並驗證最佳參數組合是否與預估值接近。


    總 目 錄 摘要 Ⅰ 總目錄 Ⅱ 圖目錄 Ⅴ 表目錄 Ⅶ 第一章 緒論 1 1-1 研究動機 1 1-2 磁力研磨 2 1-2-1磁力研磨簡史及其發展 2 1-2-2 磁性磨粒之種類 3 1-2-3 磁力研磨之應用 5 1-3 電解拋光 5 1-3-1電解拋光簡史及其發展 5 1-3-2電解拋光的特色 6 1-3-3 電解拋光的應用 6 1-4 研究目的 7 第二章 基本原理 8 2-1 磁力研磨拋光原理 8 2-2 材料的磁特性 14 2-3 電化學加工原理 16 2-3-1 電解加工原理 16 2-3-2電流效率及加工速度 19 2-3-3 電解加工的特點 20 2-3-4 電解加工的缺點和局限性 21 2-3-5 電解加工的電解液 22 2-3-6 電極的極化 25 2-3-7 金屬的鈍化 29 2-4 電解研磨加工 30 2-5 電解與磁力研磨複合加工 32 2-6 田口式品質工程 33 2-6-1 田口方法概述 33 2-6-2 實驗設計法 34 2-6-3 直交陣列表 34 2-6-4 訊號/噪音比 35 2-6-5 變異數分析 36 2-6-6 驗證實驗 37 第三章 實驗設備與實驗材料 38 3-1 實驗設備 38 3-2實驗材料 44 3-3 實驗材料的準備 46 3-4 實驗方法 47 第四章 結果與討論 49 4-1純電解加工之特性比較 49 4-2 電解磁力研磨與純磁力研磨之特性比較 51 4-2-1 磁場對不同重量鋼砂所產生之磁力 51 4-2-2 純鋼砂研磨對工件之影響 53 4-2-3 不同粒徑下純磁力研磨之特性比較 54 4-2-4 不同電流下之特性比較 56 4-3 工件轉速對電解磁力研磨複合加工特性之影響 60 4-4 電解液濃度對電解磁力研磨複合加工特性之影響 63 4-5 電解電流對電解磁力研磨複合加工特性之影響 65 4-6田口分析與實驗最佳條件 76 4-6-1 表面粗糙度 76 4-6-2 材料移除量 81 4-6-3 驗證實驗 85 4-7 實驗觀察與討論 87 第五章 結論 89 參考資料 90

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