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鈦金屬線之無模抽製成形研究

為了解決日本純鈦鏡框的問題，作者林澤余 這樣論述：

本研究致力於鈦金屬細線之無模抽製成形探討，由於近期微小化產品的蓬勃發展，各種新穎的抽製成形技術被提出，但礙於加工設備尺寸的限制，一般傳統加工技術不易獲得極細之金屬線材產品，加上鈦金屬具有高降伏強度的特性，難以在常溫下進行塑性成形，因此本研究利用無模抽製成形技術，並將現有之無模抽製機台加以改裝，使其可對直徑1mm之二級鈦線(Gr.2 Ti)進行一系列的成形探討。而主要大綱可分別為:(1)定義出極限的成形溫度與抽製速度範圍；(2)探討抽製速度與加熱溫等參數對線材成形性影響；(3)觀察線材經由無模抽製成形後，其微結構之變化與對硬度、降伏強度等機械性質的影響；(4)藉由有限元素軟體DFORM-3D，

建立細線之無模抽製有限元素析模型，並將分析結果與實驗結果進行比較驗證其正確性。 經由實驗結果可知:(a)極限之抽製速度會隨著抽製溫度的升高(800°C~1200 °C)而上升，最高可達到2.18 mm/s (R=30%)。而 僅發現於抽製溫度為900°C與抽製速度為0.26mm/s之條件下；(b)由金相觀察可發現隨著抽製溫度升高，鈦線之微結構會由α相(HCP)逐漸轉為β相(BCC)，且抽製後線材之抗拉強度與硬度皆有下降的趨勢；(c)當線材成品為α與β相共存之結構(抽製溫度約1000°C)，其成形輪廓易出現不穩定的變化；(d)由模擬結果可知，抽製加速度控制可有效減少初始變形區產生頸

縮，且其成形趨勢與實驗結果相同。