汽車用高功能性鍛造鎂合金輪圈開發

Development of High Functional Forged Magnesium Alloy Wheels for Automobile Application

周棟勝(T.S. Chou) ； 廖學誠(H.C. Liao) ； 張聖藝(S.Y. Chang)

《鑛冶：中國鑛冶工程學會會刊》 60卷4期 (2016/12) Pp. 17-31

https://doi.org/10.30069/MM.201612_60(4).0002

摘要

不同於鋁合金的面心立方結構，由於鎂合金具有六方最密堆積的特殊結晶構造，使得固態塑性變形加工的鍛造製程困難度極高；因而，限制了鍛造鎂合金輪圈在現階市場的發展與普及。誠然，以鑄造方式來生產車用鎂合金輪圈也是另一種選項。然而，由於鑄造製程所導入的孔洞率與粗晶問題，劣化了工件的機械性質，也減損了鎂合金對於輕量化的優勢。本研究藉由系統性的材料熱變形行為探討、組織觀察、製程參數調整、最佳化熱加工條件確立以及最終機械性質等相關性的綜合研究，從而建立產製此一高功能鍛造鎂合金輪圈之製造技術。已經成功地開發出以固態鍛造製程方式，來生產具有優異機械性質與顯著輕量化效果之一體成形的鎂合金輪圈之方法，可以滿足高階汽車輪圈之高強度、高功能性與輕量化性質需求。

關鍵字

鍛造 ； 旋形 ； 鎂合金 ； 輪圈

並列摘要

A unique hexagonal closed pack in magnesium alloys are highly rigid for manufacturing the forged magnesium alloy wheels and rims. In this study, we developed a technology for manufacturing one-piece type forged magnesium alloy wheels. We systematically investigated the alloys hot working behaviors and the change in microstructure and mechanical properties. We optimized pre-heat treatment, working temperature, strain rate and deformation degree to enhance the medium temperature deformation behavior. The one-piece forged magnesium alloy wheels are highly functional and lightweight energy savers.

並列關鍵字

Forged ； flow-forming ； magnesium alloy ； wheel