题名

2041不銹鋼在高爾夫鍛造鐵頭研究

并列篇名

The Research of 2041 Stainless Steel on the Forged Iron-Head of Golf-Club

作者

張育維

关键词

雙相不銹鋼 ; 鍛造 ; 機械性質 ; 高爾夫球桿 ; duplex stainless steel ; forge ; mechanical property ; golf-club

期刊名称

屏東科技大學機械工程系所學位論文

卷期/出版年月

2016年

学位类别

碩士

导师

趙志燁

内容语文

繁體中文

中文摘要

本文利用合金設計開發新型鍛造雙相不銹鋼合金,以為高爾夫球桿頭應用之參考,合金成分設計為:20.0±1.0wt.%Cr、4.5±0.5wt.%Ni、0.7± 0.3wt.%Mn、0.5±0.3wt.%Si、0.05±0.03wt.%C,和/或0.8±0.2wt.%Nb。合金成分介於此範圍內者,經鍛造與熱處理後,其基本顯微結構為肥粒鐵+(25~38)%沃斯田鐵。根據目前研究顯示: 合金A(20.1%Cr、4.53%Ni、0.90%Mn、0.40%Si與0.08%C)經鍛造後,其機械性質為:抗拉強度944MPa,降伏強度368MPa,延伸率19.8%,以及硬度HRc17.5。經過550℃~1050℃不同時間退火後,其機械性質範圍為:抗拉強度866~980MPa,降伏強度364~789MPa,延伸率11.9~33.0%,以及硬度HRc11~26。合金B(20.3%Cr、4.34%Ni、0.81%Mn、0.56%Si、0.04%C與0.88%Nb)經鍛造後,其機械性質為:抗拉強度954MPa,降伏強度367MPa,延伸率21.6%,以及硬度HRc18.5。經過550℃~1050℃不同時間退火後,其機械性質範圍為:抗拉強度861~994MPa,降伏強度367~785MPa,延伸率12.7~33.4%,以及硬度HRc10~27。合金A與B經鍛造與1050℃退火,可獲致最佳的強度與延伸率組合,且球頭具備易調桿與不易生銹之特性。

英文摘要

A duplex-phase stainless steel has been developed for the forged Golf- head Club. The composition has been designed as the alloy contained with Cr, Ni, Mn, and Nb alloy elements being in range of 20.0±1.0wt.%, 4.5±0.5wt.%, 0.7±0.3wt.%, and 0.8±0.2wt.%, respectively. Being hot-forged and heated-treatment, the microstructure of these alloys are essential the ferrite matrix with (25~38)% austenite. Some results are described as following: The UTS, YS, and elongation and hardness of the as-forged Fe-20.1%Cr- 4.53%Ni-0.90%Mn-0.40%Si-0.08%C alloy are 944MPa, 368MPa, 19.8% and HRc17.5, respectively. Being at 550℃~1050℃annealed for various times, the UTS, YS, and elongation and hardness of these alloy arein the range of 866~ 980MPa, 364~789MPa, 11.9~33.0% and HRc11~26, respectively. The UTS, YS, and elongation and hardness of the as-forged Fe-20.3%Cr-4.34%Ni- 0.81%Mn-0.56%Si-0.04%C-0.88Nb alloy are 954MP, 367MPa, 21.6% and HRc18.5, respectively. Being at 550℃~1050℃annealed for various times, the UTS, YS, and elongation and hardness of these alloy arein the range of 861~994MPa, 367~785MPa, 12.7~33.4% and HRc10~27, respectively. The optimum heated treatment condiotion is annealed at 1050℃ for 30min, resulting to the present alloys possess the best mechanical property, meanwhile , the present alloys also possess the property for adjusted easily and rust hard.

主题分类 工學院 > 機械工程系所
工程學 > 機械工程
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