田口方法於鋁合金晶粒細化最佳壓縮參數之研究

Determining Compression Parameters for Grain Refinement of Aluminum Alloys Using the Taguchi Method

鋁合金具有質量輕、強度高、加工性好、成形性佳等機械性質，被廣泛使用於電子3C、民生工業、自行車車架等。一般而言，細晶材料具有較高的抗拉強度及較佳延展性等機械性質。然而，高溫成形加工時，材料晶粒會有粗大化的現象，將造成對機械性質的負面影響。本研究考量變形溫度、應變速率、變形量等控制因子，以田口方法探討A6061、A6082兩種鋁合金對於晶粒細化的影響，以尋求最佳壓縮製程參數組合。研究結果顯示：應變速率為影響晶粒細化最敏感的重要因子。兩種鋁合金皆以變形溫度「460℃」、應變速率「10sec-1」、變形量「70％」之壓縮製程參數為最佳。顯微組織觀察得知，A6082明顯較A6061細化程度佳。同時，在本研究參數設計範圍，溫度愈低、應變速率愈高、變形量愈大者產生的晶粒愈細，符合晶粒細化的品質特性，可有效改善品質。