研究重點

本中心之研究重點目標如下：
一、鋼鐵熱軋冷軋之製程研究與數值模擬工具開發。
二、鋼鐵熱軋冷軋輥輪磨潤與疲勞性能研究。
三、鋼鐵下游產業軋鍛技術開發。
四、材料鍛造成型之尖端製程研究與技術開發。
五、應用於精密微型加工之尖端製程研究與技術開發。
六、應用於微/奈米機電系統及光電元件之尖端製程研究與技術 開發。
七、創新之鋼鐵相關加工製程技術研究。

本中心研發成果之關鍵技術可以申請專利，並以技術轉移或資源共享方式提供國內鋼鐵上下游單位、企業應用。本中心將逐年將本中心之研究成果化為智慧財產權以將研究績效擴大為實際營利。而本中心亦肩負與國外之學術單位或研究機構在本中心重點領域內的交流與技術移轉給國內工業界之任務。

組織架構

2002年
利用有限元素軟體ABAQUS模擬SUS304不銹鋼經立軋與平軋形成之雙鼓區(狗骨形狀)以及鋼緣熱軋缺陷之生成情形，所作模擬為2D鍛軋模型。模擬結果鋼胚在經過邊軋與平軋延後雙鼓區剪應力最大，因此利用最大剪應力降伏準則，找出最有可能發生邊緣缺陷的位置，而有結果顯示這方法是可行的。初步建立了2D的熱軋初步模型。
2003年
利用有限元素軟體ABAQUS模擬SUS304不銹鋼3D鋼緣熱軋缺陷之生成情形，根據現場實際製程參數作為模擬的邊界條件以及Gleeble鍛粗實驗所得流變曲線作為本構方程式，其模擬結果顯示軋後外形與變形量與實際軋後鋼胚及所產生的邊緣缺陷之位置是相似的。從結果得知立軋確實是造成邊緣缺陷的原因之一，並指出在總裁減量相同的情況下減少軋延道次可以減少缺陷產生。在本年度確立了3D的熱軋模型。
2004年
利用有限元素軟體ABAQUS模擬SUS304不銹鋼Sizing Press
裁寬壓力製程，根據現場初步給定之條件作為邊界條件以及Gleeble鍛粗實驗所得流變曲線作為本構方程式，鋼胚經過立輥軋裁寬後變形較集中於鋼胚寬度兩側，以Sizing Press
裁寬結果變形較均勻，裁寬後鋼胚上下表面輪廓呈現波浪狀，等效塑性應變呈現週期性高低分佈，可以得到經Sizing Press
裁寬壓力製程後確實可以使最大剪應辯發生位置向胚邊移動，有效減少胚邊缺陷。本年度首度根據實際熱軋線之尺寸完成Sizing Press之數值模型。
2005年
利用有限元素軟體ABAQUS模擬鋼胚經Sizing Press裁寬壓力機及後續ㄧ道次水平軋輥，分析中的鋼胚採用全模型，成功模擬出頭端塑性挫曲情形，分析結果最大剪應力分布於鋼胚寬度兩側。本年度繼續開發完成Sizing Press之後的立軋平軋道次模擬。
2006年
利用有限元素軟體ABAQUS建立依照現場實際狀況修改的Sizing Press裁寬壓力機模型及後續輥軋模型，探討計算結果準確性並且對在維持變形預測的準確性下提出減少計算時間的方法。本年度首次完成包含Sizing Press以後續至R4之全模型數值分析模型。此外針對鋼胚溫度不對稱問題進行分析，探討鋼胚縱向彎曲(Camber)現象以及修正縱向彎曲的方式。綜合以上，在建立熱軋製程的數值模擬工具的研究上，與中鋼公司鋼鋁研究發展處以及熱軋一場的持續密切配合，已建立了相當紮實的基礎。

未來願景

一、本中心之近程規劃重點：
1.研究中心在相同架構下接受中鋼公司之補助成立「中鋼公司中正大學合設軋延技術研究中心」。
2.執行中鋼公司97年度委託研究計畫，暫定計畫名稱與內容：
  *鋼胚熱軋研究分析(敖仲寧)
  *冷軋製程之軋延界面磨潤分析模型開發(鄭友仁、黃培堯)
  *熱軋工輥背輥接觸力分析(林派臣)
  *熱軋參數與微觀組織演化數值分析(劉德騏)
  *熱軋微觀組織演化的模型建立(敖仲寧、莊正利)

預期效益與成果

一、協助中鋼公司建立紮實之熱軋冷軋製程與分析之技術能力，建立完全自我掌控之熱軋冷軋技術資料庫。
二、提昇熱軋冷軋之產能並提昇產品之品質與層級，開發出高附加價值 鋼種之軋延技術。
三、協助鋼鐵軋延下游以及相關產業提昇技術水準，提高產品層次，促進產業升級以及提升產品之競爭力，使中鋼與國內之相關產業及市場得享共榮之利。
四、由研究項目以及技術之累積，逐漸使中心達到自給自足之目標，成為國內軋延技術研發以及其他相關尖端技術開發之重點研究團隊。並藉擁有之技術與智財權以及在學術上之創新性與研究成果累積。