本文主要探討以AZ31及AZ61鎂合金進行含肋之滑車轂零件之熱鍛成形性。首先，利用有限元素分析軟體DEFORM 進行模擬，模擬在各種製程參數變化下之滑車轂成形特性，本文中所探討之製程參數包括模具圓角半徑、定剪摩擦因子、拔模斜度及滑車轂之肋厚度可成行區間。藉由製程參數之改變探討含肋之滑車轂鎂合金零件成形時可完全充滿模穴之加工條件及所需之成形負荷。
其次以模擬所得之最佳成形條件進行含肋之滑車轂鎂合金零件之熱鍛實驗，加工時沖頭速度 為0.9mm/s、加工溫度區域為220℃~350℃，並在不同潤滑劑下進行鍛造實驗，將模擬結果與實驗結果進行比較以驗證模擬結果之準確性。最後藉由硬度試驗及金相觀察，來評估含肋之滑車轂鎂合金零件，在不同溫度下對於鍛造零件之強度及顯微組織之影響。
本文主要探討含肋之滑車轂鎂合金零件之成形性，以DEFORM之分析結果與熱鍛實驗結果進行比較，結論為鍛造所得成品外形及成形負荷方面，模擬之結果與實驗結果相近，故可確認本文所建立之DEFORM模擬程式有相當之準確性。

This study investigates the formability of AZ31 and AZ61 magnesium alloy for pulley boss part with rib under hot forging. Finite element software, DEFORM, is applied to simulate the forming behaviors. The process parameters of simulation considered in this study are constant friction factor, die radius, draft angle and the formability of the rib of the pulley boss part with rib . The variation of forming loads and completeness of shape of pulley boss part with rib are discussed under different process parameters.
The experimental conditions are set according to the optimal simulation results. Hot forging experiments with heating range from 220℃ to 350℃, different friction factors, punch speeds 0.9mm/s are carried out to study the formability of magnesium alloy for pulley boss part with rib.
Finally, from the measured result of hardness and metallographic observation of forged part, the influence of forming temperatures on the strengths and microstructures of magnesium alloy for pulley boss part with rib under forging process can be evaluated.
The experimental results are compare with the DEFORM simulation results. The obtained forging loads and completeness of shape of pulley boss part with rib are in good agreement with the simulation results. The validity of the simulation model established in this study can be confirmed.

[1]E.Aghion , B.Bronfin and D.Eliezer , The role of the magnesium industry in protecting the environment , Journal of Materials Processing Technology, Vol. 117, pp. 381-385 (2001).
[2] Y. C. Le, A. K. Dahle and D. H. St John , The role of solute in grain refinement of magnesium , Metallurgical and Materials Transcations A, Vol. 31A , pp. 2895~2906 (2000).
[3] B. L. Mordike and T. Ebert , Magnesium Properties applications
Potential , Materials Science and Engineering, Vol. A302, 37-45 (2001).
[4] 葉哲政，金屬工業專刊，經濟日報，網路上資料 http://tmag.org.tw/news/9405245.htm，民國94年。
[5] 張文章，鎂合金元件生產研發與壓鑄問題改善對策之研究，國
立台灣科技大學機械工程研究所碩士論文，民國94年。
[6] 郭哲良，鎂合金熱間擠製加工之製程開發及半溶融加工之研究，
國立台灣科技大學機械工程研究所博士論文，民國94年。
[7] 黃柏堯，鎂合金鍛造成形性之研究，國立台灣科技大學機械工
程研究所碩士論文，民國95年。
[8] 黃圳遙，鎂合金棒材之熱鍛成形性分析，國立台灣科技大學機
械工程研究所碩士論文，民國96年。
[9] N.Ogawa , M.Shiomi and K.Osakada , Forming limit magnesium alloy at elevated temperatures for peecision forging , International
Journal of Machine Tools & Manufacture ,Vol. 42 ,pp. 607-614 (2002)
[10] P. Skubisz, J. Sinczak and S. Bednarek , Forgeability of Mg-Al-Zn
magnesium alloys in hot and warm closed die forging , Journal of
Materials Processing Technology, Vol. 177, pp. 210-213 (2006).
[11] 蘇群峰，鎂合金閥蓋熱鍛之成形性研究分析，國立台灣科技大 學機械工程研究所碩士論文，民國99年。
[12] 于振華，熱效應於擠製製程中對潤滑劑的影響，元智大學機械 工程研究所碩士論文，民國90年。
[13] 黃逸敏，摩擦對塑性成形影響之研究，北台科學技術學院機電
整合研究所碩士論文，民國94年。
[14] M. T. Perez Prado and O. A. Ruano , Texture evolution during grain
growth in annealed MG AZ61 alloy , Scripta Materialia, Vol. 48, pp. 59-64 (2003).
[15] 伏和中，高永洲，王凱弘，鎂合金鍛造技術，鍛造雜誌，
第九卷第一期，pp.24-36，民國89年3月。
[16] 李少濠，淺談精密鍛造技術的過去與未來，鍛造雜誌，第十三卷第二期，pp.4-7，民國93年7月。
[17] F.K. Chen and T.B. Huang , Formability of stamping magnesium alloy AZ31 sheets , Journal of Materials Processing Technology, Vol.142, pp. 643-647 （2003）.
[18] B.L. Mordike and T. Ebert, Magnesium-Properties-applications potential , Materials Science and Engineering A302, pp. 37-45 （2001）.
[19] 劉文海，鎂合金新材料的進展，鎂合金產業通訊， 第11卷第2期，pp. 36-344，民國95年5月。
[20] 周金龍，沈鎮虎，陳怡安，電腦輔助鍛造製程診斷，鍛造雜
誌，第十一卷第四期，pp.59-64，民國91年11月
[21] 王寶德，鎂合金汽車軸承套蓋零組件成形性分析， 國立台灣
科技大學機械工程研究所碩士論文，民國97年。
[22] B.I. Tomov, V.I. Gagov and R.H. Radev , Numerical simulations of hot die forging processes using finite element method , Journal Processing of Materials Technology, Vol.153–154, pp. 352–358 （2004）.
[23] M. Jolgaf and A.M.S. Hamouda , Development of a CAD/CAM system for the closed-die forging process , Journal of Materials Processing Technology, Vol.138, pp. 436–442 （2003）.
[24] B.H Lee, N.S. Reddy, J.T Yeom and C.S Lee, Flow softening behavior during high temperature deformation of AZ31 Mg alloy , Journal of Materials Processing Technology, Vol.187-188, pp. 766–769 （2007）.
[25] J.H Lee , S.H Kang and D.Y. Yang , Novel forging technology of a magnesium alloy impeller with twisted blades of micro-thickness ,
CIRP Annals – Manufacturing Technology , Vol. 57, pp.261-264 (2008)
[26] J. Liu and Z . Cui , Hot forging process design and parameters determination of magnesium alloy AZ31B spur bevel gear , Journal of Materials Processing Technology, Vol.209, pp. 5871-5880 （2009）.
[27] Y.S. Lee, M.C. Kim, S.W. Kim, Y.N. Kwon, S.W. Choi and J.H. Lee , Experimental and analytical studies for forming limit of AZ31 alloy on warm sheet metal forming , Journal of Materials Processing Technology, Vol.187-188, pp. 103-107 （2007）.
[28] Debin Shan , Wenchen Xu , Changhao Si and Yan Lu , Research on local loading method for an aluminium-alloy hatch with cross ribs and thin webs, Journal of Materials Processing Technology, Vol.187-188, pp. 480-485 （2009）.
[29] 劉文海，鎂合金新材料的進展，鎂合金產業通訊，第11卷第2期， pp. 36-344，民國95年5月。
[30] 邱垂泓，2009年1~2月全球鎂合金產業動態，鎂合金產業通 訊，第11卷第1期，pp. 7-25，民國97年5月。
[31] ASM , Magnesium Alloys , Metals Handbooks 8th Edition, Vol.8, pp. 314-319 （1976）.
[32] 孟繼洛，”機械製造”，全華書局，民國94年。
[33] Oskar Pawelski, Karl Edgar Hagedorn and Rene Hop , Development of new methods for determining the formability and flow stress of materials Based on intermetallic compounds , Steel Research, No.8, pp. 326-329 (1994).
[34] Y. Tozawa, N. Kato and H. Kudo, Effect of upsetting speed on the upsetting limit , Annals of CIRP, Vol.30, pp. 203-206 （1981）.
[35] 許源泉，鍛造學-理論與實習，三民書局，民國79年。
[36]陳信吉， AZ系鎂合金沖鍛成形之研究，國立台灣大學機械工程學研究所碩士論文，民國92年。
[37] 林昇立、向四海，塑性加工學，新科技書局，民國81年。
[38] 林榮盛，潤滑學，全華科技圖書股市有限公司，民國76年。
[39] 游振偉，鎂合金汽門測蓋熱鍛成形性研究， 國立台灣科技
大學機械工程研究所碩士論文，民國99年。
[40] 范裕璿，鎂合金薄板壓浮花製成形性研究， 國立台灣科技
大學機械工程研究所碩士論文，民國99年。