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鈦薄板之製作方法

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高成形性鈦薄板 廣泛應用受青睞
鈦擁有許多優異性能,在臺灣因缺乏製作技術,過去只能從國外進口,中鋼集團新材料研究發展處的研發團隊投入鈦薄板製作研發,從無到有建立起產業鏈,達到成功量產,也因此帶動鈦薄板使用風氣,廣泛開發在各項產業應用上。
鈦擁有其他金屬不可比擬的高耐蝕性、輕質量性、耐久性、高強度等,正是因為這些特性,鈦薄板在各種建築、工業與民生領域都被視為重要的材料,又因具備極佳成形的特點,常被業者加工製作各種複雜產品,滿足各行各業的加工需求。
自主研發 不再依賴進口
開發鈦薄板的生產技術難度頗高,而國內每年鈦需求量約一千噸,過去材料來源都是從中國大陸、美國、日本與俄羅斯等地進口,不僅價格偏高,產品交期還必須等上兩到三個月,對需求孔急的產業來說實為不利,有鑑於此,中鋼公司特別成立一個四人的研發團隊,投入鈦薄板自主研發製作,希望能打破鈦薄板仰賴進口的瓶頸,讓金屬產業能夠順利升級。
然而國內不僅沒有生產鈦金屬原料,精煉、冷軋、熱處理設備與技術亦完全欠缺,為此中鋼公司特地在大陸成立第十九家子公司生產鈦錠,以確保穩定料源,鈦錠熔煉後再運送到高雄,研發團隊也一切都從零開始展開研究,洪胤庭表示,「我們與下游加工業者請教討論,以往進口的鈦板成形過程常出現哪些問題?發現『沖壓破裂』、『表面橘皮』及『彎曲裂痕』這三項問題困擾業界已久。」由於進口鈦薄板價格不斐,若出現上述問題,使產品淪為不良品,就算賣家願意更換材料,也必須等待好長一段時間,常造成業者重大損失,於是團隊根據問題逐一下功夫克服。
但過去沒有類似產業,缺乏供應鏈,還得去各公司借用設備,團隊加上技術人員也不過七、八人,整合起來十分辛苦,洪胤庭透露,「過程中經常失敗,我們靠著分工合作,各司其職,決心一定要突破技術。」屢敗屢戰,一年半左右開始有了雛形,團隊為了將品質做到好,不斷調整參數,直至第三年技術到位為止。
質量俱佳 提升產業競爭力
洪胤庭說明,鈦薄板須擁有特定方位晶粒、適當晶粒尺寸、無硬脆富氧層,才能具備優異成形特性,為此團隊利用「大裁減冷軋改變鈦板c軸方位」,「低溫均質連續熱處理調控鈦板晶粒尺寸」,「低角度噴砂除銹除去硬脆富氧層」三項關鍵核心技術,使鈦薄板具備高r值、細晶及高伸長率特性,與傳統鈦捲製程相比,具高產率、低能耗特點,生產成本卻僅為傳統製程的三分之二,使產品價格較美日材料具競爭優勢,也使臺灣繼日本與美國後,成為全球第三個可供應高成形性鈦薄板之國家。
本發明問世後,已經廣泛運用在民生、建築、能源與石化產業上,與國人食衣住行緊密結合,比如製作出的鈦杯做成股東紀念品,一度超搶手,帶動國內鈦餐具風潮,還可避免劣質不銹鋼餐具食安問題,也製作成鈦項鍊、錶鍊等精品穿戴用品,亦應用於臺北大巨蛋的帷幕與屋頂、臺師大美術館、上海遠東大樓等國內外建築,並用於郵輪、貨輪冷卻系統,累積銷售一千兩百噸,為金屬產業創造約新臺幣十億元產值。

  • 發布日期 : 110-06-18
  • 更新日期 : 110-06-18
  • 發布單位 : 國際事務及綜合企劃組
  • 瀏覽人次 : 684

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