Abstract
本實驗自行開發水冷離心鑄造法，以製造細晶粒鋁合金，使合金之各項性質優於傳統製程。論文第一部份探討銅模轉速，冷卻水量和澆鑄溫度對鑄件組織的影響，以及其細化機構。結果顯示離心鑄環可分為四種晶區：急冷區、第一細等軸晶區、第二細等軸晶區以及粗等軸晶。提高轉速，增加水量和降低澆鑄溫度可使鑄造組織變細。為求最細之鑄造組織，７０７５合金之最佳鑄造條件為轉速３０００rpm ，冷卻水量１８l╱min，澆鑄溫度６５０℃，在此條件下，可得佔厚度８５％之等軸細晶，晶粒直徑為２０μm 。本研究並利用快冷、紊流以及離心力之綜合效應，對鑄造組織做合理解釋。第二部份以最佳之鑄造條件製造７０７５鋁合金，並與傳統製程所製合金做一比較。結果顯示離心製程可有效細化晶粒和夾雜物，並使板材之 性一強度組合，伸長率一強度組合及耐剝蝕性皆優於傳統製程。此外離化製程僅須４０分鐘即可完成均質化，若以固溶處理兼做均質化處理，則均質化階段可省略。第三部份以最佳之鑄造條件製造A３９０．０ 鋁合金，並與傳統製程所製合金做一比較。結果顯示離心製程可有效抑制矽初晶之晶出並細化共晶組織，使強度、伸長率皆優於傳統製程，惟耐磨性較差。利用異質成核顆粒耗盡觀念，可解釋離心製程之鑄造組織。