錳對含鐵A356鑄造合金機械性質之影響

A356 (Al-7Si-0.3Mg)為一汽車、航太工業用鋁合金，具良好之流動性、抗腐蝕性與焊接性，合作 企業目前正生產此合金做為機車用材，但商用合金使用約30%之A356.0回收鋁料，其中含有大量的 鐵元素，易與鋁合金形成針狀富鐵相，使鑄件極易脆化而大幅降低合金機械性質，由於合作企業受 限於本身研發能力，無法有效減少針狀富鐵相而限制合金之應用，期望藉由本合作案來提升技術水 準。本計畫擬於A356(Al-7Si-0.3Mg)合金中添加錳(Mn)，藉由微結構與機械性質測試，來評估錳對針 狀富鐵相之改良，期能在減少資源消耗與降低成本下，有效提升合金機械性質。錳可改善A356合金 之延性，提升合金之品質，但合作廠商並不知悉其實際作用原理，就所蒐集之文獻中雖有針對Al-Si 韌性改善之報導，但仍未清楚說明在A356合金中的添加量與改善針狀富鐵相之作用原理，因此本計 畫期望能了解其原理，以提高含鐵量A356回收鋁料之品質，期能保有或更提升機械性質，進而達到 環境保護與降低成本之效應。申請人探討鋁合金特性已逾30年，所涉及之領域極廣，如合金元素的添加與合金融配、熱處理的 改善、機械特性與熱穩定性等的提升等，期望在現有基礎上，能對本合作案有所助益，以提升合作 企業與國內相關產業之零組件水平，同時也就所改善之機制提出學理說明，以供學界做有益之參考。另外，金全興公司是一家專業鋁合金鑄造廠，具有近15年的實務經驗，對於市場的脈動、合金 融配與熱處理條件等技術的掌握均有相當體驗，對本計畫案之進行，將可提供很多有益的實務意見。