最新刊期
      2025年第45卷第2期

        本期推荐

      • 微量Al变化对压铸Mg-4Sm-2Al合金组织和性能影响 AI导读

        “在镁合金领域，研究者分析了微量铝含量变化对SA42合金力学性能的影响，发现添加0.6%铝后，合金屈服强度和伸长率分别降低了10.2%和63.5%。”
        李子昕, 陈滨, 童胜坤, 陆仕平, 梁晟, 胡波, 付彭怀, 彭立明, 李德江, 曾小勤
        2025, 45(2): 161-165. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240410
        摘要：采用压铸工艺制备了SA42和Mg-4Sm-2.6Al （SA42.6）合金，分析了微量Al含量变化对合金力学性能的影响。结果表明，在SA42合金的基础上添加0.6%（质量分数，下同）的Al后，合金屈服强度和伸长率分别降低了10.2%和63.5%。这是因为Al与基体内固溶的Sm反应形成了大量的大块Al2Sm相，使得合金基体内固溶的Sm浓度降低了近50%，导致固溶强化效果大幅降低。形成的Al2Sm相带来的第二相强化和晶界强化效果无法弥补固溶强化效果的缺失，导致了SA42.6合金的屈服强度比SA42合金的低了近20 MPa。伸长率大幅降低主要归因于Al2Sm颗粒与基体的模量不匹配，Al2Sm颗粒较脆较硬，在变形过程中产生了较大的应力集中，加速了合金的断裂失效。  
        关键词：Mg合金;力学性能;压铸;组织   
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        更新时间：2025-02-24

      • 马氏体不锈钢在模拟生物环境溶液中的电化学性能 AI导读

        “最新研究发现，440C、BD1N、S35VN马氏体不锈钢在人工唾液和硼酸盐缓冲液中表现出良好耐蚀性，其中440C性能最佳。”
        张志英, 龚焱龙, 陈涛, 张覃轶, 王坤, 江鑫磊, 周监令, 杨潇
        2025, 45(2): 166-173. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240054
        摘要：通过动电位极化法、电化学阻抗图谱法、光学显微镜、扫描电镜、能谱分析和X射线光电子能谱研究了440C、BD1N、S35VN马氏体不锈钢在人工唾液（Artificial Saliva， AS）和硼酸盐缓冲液（Borate Buffered Saline， BBS）中的电化学性能。动电位极化曲线显示，试样均发生钝化，显示良好的耐蚀性。电化学阻抗图谱显示圆弧形，表明电极过程主要受电化学反应步骤控制。440C试样的腐蚀电流密度Jcorr较小，自腐蚀电位Ecorr较高，容抗弧半径较大，电荷转移电阻（Rct）和钝化膜电阻（Rf）之和较大，耐蚀性最好。就耐蚀性而言：440C > BD1N > S35VN。腐蚀产物主要为FeO、Fe2O3、Cr2O3等。  
        关键词：马氏体不锈钢;腐蚀;电化学性能;模拟生物环境溶液   
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        更新时间：2025-02-24

        研究·论述

      • 镁合金室温超塑性研究进展 AI导读

        “镁合金室温超塑性变形研究取得新进展，专家提出晶界滑移机制，为材料应用提供新思路。”
        付翰林, 王永贵, 柴方, 马志远, 陈宇晨, 冯建强, 胡轩
        2025, 45(2): 173-178. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230495
        摘要：综述了镁合金实现超塑性变形的晶界滑移机制，提出镁合金实现室温超塑性引入晶界滑移变形机制的必要性。在此基础上，基于晶界滑移调控的超塑性变形本构方程，提出镁合金室温超塑性变形引入晶界滑移的途径。最后，综述了镁合金室温超塑性变形的研究现状，并对其研究方向进行了展望。  
        关键词：镁合金;室温超塑性;晶界偏析;晶界滑移   
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        更新时间：2025-02-24

      • 矿化剂对陶瓷型芯组织和性能调控研究进展 AI导读

        “陶瓷型芯制备技术取得新进展，为高性能陶瓷型芯制造提供新思路。”
        张强, 丁方政, 玄伟东, 何忠书, 宋昊睿, 赵云松, 邵冠兰, 王保军, 任忠鸣
        2025, 45(2): 179-186. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230509
        摘要：基于陶瓷型芯在制备过程中存在的尺寸控制不精准和强度不达标、易断裂、变形多等问题，介绍了陶瓷型芯的分类、特点以及主要制备方法。阐述了近年来陶瓷型芯的研究进展，重点探讨了矿化剂调控陶瓷型芯性能的机理研究，并对未来陶瓷型芯制造技术的发展以及高性能陶瓷型芯的应用进行了展望。  
        关键词：精密铸造;陶瓷型芯;矿化剂;性能调控   
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        更新时间：2025-02-24

      • 基于DETR网络的小样本铸件飞边检测研究 AI导读

        “在铸件飞边检测领域，基于DETR网络，提出了一种小样本目标检测算法，有效提高了检测精度。”
        王梦雪, 穆春阳, 马行, 李昌金
        2025, 45(2): 187-192. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240002
        摘要：为实现铸件飞边自动化检测，针对检测过程中铸件飞边样本量少，模型特征融合不充分的问题，基于DETR网络提出一种基于注意力加权特征融合的小样本目标检测算法。首先，设计坐标注意力加权的金字塔特征融合网络，以提高模型特征信息交互融合能力和感兴趣区域专注力；然后引入二维图像相对位置编码，增强对平移不变性的模式识别能力；后处理阶段引入Smooth-L1优化损失函数，提高模型检测精度。结果表明，改进算法在试验实例为3、5、10和30个时，检测精度分别为47.50%、54.06%、66.00%和79.32%，改进算法在自制铸件飞边数据集上的检测精确度更高。  
        关键词：目标检测;小样本;铸件;特征加权融合;相对位置编码   
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        更新时间：2025-02-24

      • 核用耐磨耐蚀合金性能及制造工艺研究现状 AI导读

        “核电动作部件耐磨耐蚀合金研究取得新进展，为核用材料发展提供新方向。”
        孙小淳, 胡博文, 关书文, 时坚, 高鹏, 于波, 成京昌
        2025, 45(2): 193-200. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240123
        摘要：综述了核电动作部件用现有耐磨耐蚀合金的研究现状，涉及合金的种类包括钴基合金、铁基合金、镍基合金以及高熵合金，其中对钴基合金的耐磨机理进行总结。归纳了动作部件的制造工艺，最后对核用耐磨耐蚀材料未来发展趋势进行了展望。  
        关键词：核电;动作部件;磨损;耐磨耐蚀合金   
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        更新时间：2025-02-24

        研究·计算机应用

      • 连铸中间包塞棒水口流量特性与自动开浇控制模型研究 AI导读

        “科技媒体新闻记者报道：基于伯努利方程，专家推导了浸入式水口流量计算式，设计水模型试验装置，研究水头高度和塞棒开口度对流量的影响，建立开浇过程控制模型，验证了方法的准确性。”
        高琦, 黄文, 周波, 连天龙, 刘庆国, 郭林
        2025, 45(2): 201-207. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230470
        摘要：基于流体力学伯努利方程推导了浸入式水口的流量计算式，基于相似理论设计了水模型试验装置，研究了中间包水头高度和塞棒开口度对水口流量的影响，确定了塞棒开口度与流量系数的关系，确认了流量系数是开口度的函数并随开口度增大而增大。分析某厂实际水口浇注过程实测数据，验证了其流量系数与塞棒开口度的关系，进而建立了开浇过程控制模型，得到了开浇控制曲线。通过现场开浇试验，验证了该方法的准确性。  
        关键词：连铸;浸入式水口;塞棒;自动开浇;控制模型   
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        更新时间：2025-02-24

      • GCr15轴承钢方坯连铸凝固组织数值模拟研究 AI导读

        “在连铸工艺研究领域，专家建立了铸坯凝固组织模型，验证了模型准确性，为提高GCr15轴承钢铸坯质量提供解决方案。”
        鲁素玲, 李江南, 郭志红, 赵瑞华, 朱立光
        2025, 45(2): 208-214. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230500
        摘要：为研究连铸工艺参数对GCr15轴承钢铸坯凝固组织的影响，基于ProCAST软件中的CAFE模块建立了铸坯凝固组织模型，通过温度场和凝固组织模拟验证模型准确性，研究了钢水过热度、铸坯拉速和二冷区冷却强度对连铸坯凝固组织的影响。结果表明，降低过热度、提高拉速和降低二冷区冷却强度均可提高中心等轴晶占比以及细化晶粒。其中降低过热度效果最明显，每降低10 ℃，中心等轴晶的平均占比增加了15.80%，晶粒平均尺寸降低了3.18%；提高拉坯速度或降低二冷区冷却强度也可使铸坯中心等轴晶占比和晶粒个数增多，但相较于改变过热度来说影响较小。  
        关键词：轴承钢;方坯连铸;凝固组织;数值模拟   
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        更新时间：2025-02-24

      • 变截面铝合金传动轴管结构优化设计及内高压成形研究 AI导读

        “报道：研究团队针对6061-T6铝合金管材，通过NSGA-Ⅱ算法优化变截面轴管设计，实现轻量化与性能提升。”
        彭喆, 奚建胜
        2025, 45(2): 215-220. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230523
        摘要：为了得到质量轻、动态特性优的变截面铝合金传动轴管，以6061-T6铝合金管材为对象，通过比较不同的变截面轴管结构，确定临界转速较优的变截面结构。以所选取的变截面轴管内高压成形后的质量最小和一阶固有频率最高为优化目标，管坯壁厚为结构变量，成形内压和轴向进给量为工艺参数变量，成形后的最小壁厚为成形质量约束，基于有限元技术、响应面试验和NSGA-Ⅱ多目标优化算法，获取变截面轴管的质量和一阶固有频率的Pareto解集，得到最优解，并用仿真验证结果的可行性。  
        关键词：铝合金传动轴管;内高压成形;响应面试验;多目标优化;Pareto解集   
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        更新时间：2025-02-24

        研究·增材制造

      • 基于砂型3D打印成形工艺优化制备薄壁叶轮铸件 AI导读

        “在3D打印成形工艺领域，专家通过优化试验，确定了最优工艺参数组合，成功试制出满足技术要求的薄壁叶轮铸件。”
        艾雨蒙, 游志勇, 刘世龙, 张笙辉, 张耀峰, 李成坤, 谭锐
        2025, 45(2): 221-227. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240194
        摘要：采用Box-Behnken响应面法对砂型3D打印成形工艺开展优化试验，以抗拉强度和发气量作为性能响应，确定树脂喷墨量、固化剂加入量和打印层厚3个工艺参数的水平范围。通过数值模拟获得最优工艺参数组合，并采用低压铸造工艺对试制薄壁叶轮铸件进行验证。结果表明，树脂喷墨量为1.44%，固化剂加入量为0.21%，打印层厚为0.30 mm时，获得打印砂型的抗拉强度为2.15 MPa，发气量为8.92 mL/g，接近预测值。在优化工艺条件下试制的叶轮铸件轮廓完整清晰，质量满足技术要求。  
        关键词：3D打印砂型;成形工艺;响应面法;低压铸造   
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        更新时间：2025-02-24

      • 基于SLS的双组分黏结剂钛合金砂型制备工艺研究 AI导读

        “在钛合金砂型铸造领域，专家研究了磷酸盐粉末对SLS双组分覆膜熔融陶瓷砂型强度的影响，为提高钛合金铸件质量提供新方案。”
        李政勋, 徐志锋, 张守银, 李珅, 肖强伟, 黎阳
        2025, 45(2): 228-234. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230504
        摘要：结合钛合金砂型铸造和选区激光烧结（Selective Laser Sintering， SLS）技术，选用覆膜熔融陶瓷砂为原材料，研究了磷酸盐粉末添加量对SLS双组分覆膜熔融陶瓷砂型初强度、固化强度和高温强度的影响，探讨了其作用机制，并进行了真空浇注TC4试验。结果表明，选用优化后的2%酚醛树脂熔融陶瓷砂+7%磷酸盐粉末的双组分黏结剂覆膜熔融陶瓷砂成形，初强度为0.48 MPa，低温焙烧后，固化强度为0.73 MPa；涂覆自制氧化钇涂层后高温强度为2.64 MPa，发气量仅为4.16 mL/g；真空浇注的钛合金铸件粗糙度为4.70~8.55 μm，无明显铸造缺陷，平均显微硬度（HV）为371。EDS元素线扫描显示，钛合金铸件平均界面反应层层厚小于30 μm。  
        关键词：钛合金;砂型铸造;选区激光烧结;双组分黏结剂覆膜熔融陶瓷砂;高温焙烧强度   
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        更新时间：2025-02-24

        研究·复合材料

      • “粉末触变成形工艺制备的50Si/Al-1Mg复合材料，经T6热处理后，抗弯强度和硬度显著提升，热导率变化不大。”
        张海涛, 阎峰云, 张燕强
        2025, 45(2): 235-240. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230528
        摘要：采用粉末触变成形工艺制备了电子封装用50Si/Al-1Mg复合材料，通过测定其热导率、热膨胀系数、抗弯强度及维氏硬度，研究了T6热处理对复合材料微观组织、力学性能以及热物性能的影响。结果表明，粉末触变成形工艺可制备出Si颗粒分布均匀，组织致密的Si/Al复合材料；在不同温度下进行固溶处理后，发现随着固溶温度升高，复合材料组织中大尺寸Si颗粒逐渐长大，小尺寸Si颗粒和第二相溶解消失；经170 ℃×6 h时效后，复合材料的抗弯强度和硬度（HV）达到了387.55 MPa和256，比原始态分别提升了16.2%和7.43%，而热导率变化不大。  
        关键词：粉末触变成形;50Si/Al复合材料;热处理;抗弯强度   
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        更新时间：2025-02-24

      • 45号钢/304不锈钢复合管坯铸造工艺研究 AI导读

        “在材料科学领域，研究者通过液-固复合法制备45号钢/304不锈钢复合管坯，发现浇注温度越高，剪切强度越大。”
        马严, 刘富宇, 高朋敏, 宋波, 贾品峰
        2025, 45(2): 241-244. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230506
        摘要：采用液-固复合法，分别在1 560、1 590和1 620 ℃的浇注温度下制备了45号钢/304不锈钢复合管坯，对复合坯进行断面金相显微镜和扫描电镜观察，并进行剪切强度检测。结果表明，45号钢和304不锈钢复合界面存在元素扩散区，浇注温度越高，Cr和Ni元素扩散区增大。SEM观察显示，3种复合材料均存在一定厚度的复合层，且随着浇注温度提升，复合层的元素分布越复杂，元素扩散越明显。1 560、1 590和1 620 ℃时，复合界面的剪切强度分别为248、262和285 MPa，说明复合材料的剪切强度随着浇注温度的提升而升高。  
        关键词：复合材料;浇注温度;剪切强度;金相组织;双金属   
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        更新时间：2025-02-24

        研究·合金性能

      • 基于RAFM钢激光熔化沉积W-7Ni-3Fe合金的组织与性能 AI导读

        “在材料科学领域，研究人员采用激光熔化沉积技术在低活化马氏体/铁素体钢基板上直接沉积W-7Ni-3Fe合金，研究了W/钢接头的组织演变和力学性能。结果表明，制备的W/钢接头呈冶金结合，接头处无裂纹，抗拉强度最高可达557 MPa。”
        李纯, 程钇朝, 乐国敏, 何柳, 杨晓珊, 王斗
        2025, 45(2): 245-251. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240032
        摘要：利用激光熔化沉积（LMD）技术在低活化马氏体／铁素体钢（RAFM）基板上直接沉积W-7Ni-3Fe合金，采用金相显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）等研究了W/钢接头的组织演变，采用显微硬度计及拉伸试验机测试了W/钢接头的力学性能。结果表明，制备的W/钢接头呈冶金结合，接头处无裂纹。W/钢接头可分为基板层、反应层和W合金层3层组织。反应层弥散分布着大量Fe7W6颗粒和W颗粒，硬度（HV）最高可达662。W/钢接头抗拉强度最高可达557 MPa。由于反应层上部存在大量的W/Fe7W6界面，使得裂纹在该区形成与扩展而导致最终断裂。  
        关键词：W/钢连接;激光熔化沉积;金属间化合物;组织;力学性能   
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        更新时间：2025-02-24

      • 生物医用MgZn合金表面PDA/HA复合涂层制备及性能 AI导读

        “在镁合金表面制备羟基磷灰石和聚多巴胺复合涂层，显著提高耐腐蚀性，为稀土镁合金防护提供新思路。”
        于迎雪, 张倩倩
        2025, 45(2): 252-255. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240144
        摘要：采用水热法在Mg-2Zn-0.5Nd-1Y-0.5Zr镁合金表面制备羟基磷灰石涂层（HA），然后，利用水浴加热法在其表面制备聚多巴胺（PDA）/HA复合涂层。水热处理后获得的HA单膜层组织，表面涂层较稀松，涂层间存在较大的空隙，经PDA涂层预处理得到的PDA/HA复合涂层，表面为均匀的交叉密布的细小片状结构，显示出完整致密的结构。通过浸泡试验计算腐蚀速率，采用OM分析合金的微观组织，探究含涂层稀土镁合金的腐蚀行为和机理，并评价涂层的保护效率。结果表明，PDA/HA复合涂层较单一HA涂层合金展现出了更好的耐腐蚀性，起到了较好的保护作用。在100 ℃、4 h下制备的PDA/HA复合涂层的试样综合性能最佳，腐蚀电压为0.063 82 V，腐蚀电流密度为8.166×10-7 A/cm2。  
        关键词：镁合金;PDA/HA复合涂层;耐腐蚀性能   
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        更新时间：2025-02-24

      • 离焦量对DP780高强双相钢激光接头组织及性能的影响 AI导读

        “在激光焊接2mm厚DP780高强双相钢中，不同离焦量对焊接接头成形性和力学性能有显著影响。”
        刘鑫雨, 孙有平, 何江美, 周勇, 裴梦雨
        2025, 45(2): 256-262. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230465
        摘要：在激光功率为2 000 W，焊接速度为18 mm/s条件下，选择不同离焦量对2 mm厚DP780高强双相钢进行激光焊接试验。采用金相显微组织观察、XRD、EBSD、拉伸试验和硬度测试等手段，探究在离焦量为-2 mm至+2 mm时不同变量对焊接接头的成形性和力学性能的影响。EBSD分析显示，焊接接头组织由4个区域组成，焊缝区存在粗大的板条马氏体，物相均为α相，XRD衍射峰显示尖锐形貌，强峰均为（110）、（200）、（211）。离焦量为-2 mm时，接头抗拉强度为770 MPa，伸长率为12.86%，属于良好焊接；焊接接头显微硬度呈“M”状分布，在回火软化区硬度最低。  
        关键词：DP780;激光焊;显微组织;EBSD;力学性能   
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        更新时间：2025-02-24

      • 退火温度对高氧TC4钛合金组织和力学性能的影响 AI导读

        “报道：TC4钛合金经不同温度退火处理后，组织性能变化不大。780℃时，合金组织均匀，力学性能最佳。”
        李重阳, 娄宏伟, 张鑫鑫, 李昕祺, 刘时兵, 刘天翼, 李鸿举
        2025, 45(2): 263-266. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240004
        摘要：对O含量为18%的TC4钛合金分别进行680～830 ℃的退火处理，并对其组织和性能进行了分析。结果表明，退火时铸件会在内、外驱动力的共同作用下发生一定程度的回复现象，铸件在不同退火温度下的组织和性能变化差异较小。当退火温度为780 ℃时，合金显微组织为α+β+α″相组成的集束层，分布均匀，此时合金的综合力学性能较好。  
        关键词：高氧;TC4钛合金;退火处理   
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        更新时间：2025-02-24

      • 累积叠轧对层状镁合金微观组织及性能的影响 AI导读

        “在材料科学领域，研究者通过累积叠轧工艺制备异构镁基复合材料，探索了微观组织演变及电磁屏蔽性能，为结构/屏蔽一体化材料开发提供新思路。”
        张杰, 苏钟玉, 隋跃川, 张万顺, 赵红阳
        2025, 45(2): 267-272. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240006
        摘要：通过累积叠轧工艺（Accumulative roll bonding， ARB）制备不同异构镁基层状复合材料，研究不同层状异构材料在叠轧过程中的微观组织演变及力学和电磁屏蔽性能。结果表明，在AE45镁合金板材中插入纯镁板材后进行轧制，可获得结构/屏蔽一体化层状异构材料。轧制过程中，中间层金属受剪切应力，变形较为剧烈，形成了波浪结构。在纯镁体积分数为29%的AE45/Mg-C4材料中，其电导率未因纯镁体积分数的降低而下降，是因为构筑整齐均匀分布的层状结构形成较为均匀的导电网络。通过叠轧7层材料形成的层状异构材料在X波段（8.2~12.4 GHz）具有良好的电磁屏蔽效果，AE45/Mg-C3在9.4~10.75 GHz频段屏蔽效果最好，为98.2~109.57 dB；AE45/Mg-C4在9.4~10.75 GHz频段屏蔽效果最好，为98.2~106.3 dB，在10.75~12.4 GHz频段屏蔽效果较好，为99.5~109.34 dB，主要是因为阻抗不匹配界面。AE45/Mg-C4具有较好的力学性能，屈服强度为245 MPa，抗拉强度为316 MPa，伸长率为20.4%，硬度（HV）为106。  
        关键词：层状异构;电磁屏蔽性能;力学性能;结构/屏蔽一体化   
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        更新时间：2025-02-24

      • 时效温度对Al-9Si-2Cu-xFe合金微观组织和性能的影响 AI导读

        “在Al-9Si-2Cu合金领域，研究了不同Fe含量合金在不同时效温度下的微观组织和性能，发现175℃×2h时效处理合金强度最高，达到304MPa。”
        李永圣, 陈静思, 汤传尧, 张瑞啸, 张卫文
        2025, 45(2): 273-278. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240001
        摘要：在75 MPa挤压压力和水冷淬火条件下制备了不同Fe含量（0.2%、0.5%、1.2%）的Al-9Si-2Cu合金，并进行175 ℃×2 h与250 ℃×2 h的时效处理，分析了时效温度对不同Fe含量合金微观组织、力学性能、导热和导电性能的影响。结果表明，175 ℃×2 h时效处理后，合金的导电和导热性能比铸态合金低，而250 ℃×2 h时效处理后，合金的导电和导热性能比铸态合金高。175 ℃×2 h时效处理合金的强度优于铸态和250 ℃×2 h时效处理合金，抗拉强度达到了304 MPa。这是由于175 ℃×2 h时效处理合金的基体组织中以G.P.区为主，只出现少量θ′相，而250 ℃×2 h时效处理的合金中G.P.区消失，析出了大量的θ′-Al2Cu相。  
        关键词：Al-Si-Cu合金;时效处理;力学性能;导热性能;导电性能   
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        更新时间：2025-02-24

      • Sr和超声对富铁A356合金凝固组织及力学性能的影响

        陈志堂, 周全, 彭家辉, 潘俊霖
        2025, 45(2): 279-286. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240013
        摘要：利用OM、SEM、EDS、XRD、布氏硬度计及拉伸试验机等手段，研究了Sr和超声处理对富铁A356合金凝固组织及力学性能的影响。结果表明，Sr和超声处理均可以有效细化合金初生晶粒、共晶Si相和富Fe相并提高其力学性能；与未处理合金相比，复合处理合金的针状富Fe相长度减小了66%，其布氏硬度、抗拉强度和伸长率分别提高了23.1%、43.5%和120.3%；复合处理条件下，在0~900 W范围内，随着超声功率提高，合金的初生晶粒和共晶Si相逐渐细化，针状富Fe相尺寸逐渐减小；在0~90 s内，随着超声处理时间增加，合金的初生晶粒和共晶Si相先细化后粗化，针状富Fe相尺寸先减小后增大，转折点均为60 s。富铁A356合金的力学性能与其凝固组织基本对应，合金的初生晶粒、共晶Si相及富Fe相越细小，其拉伸性能和硬度越高。  
        关键词：Sr;超声复合处理;富铁A356合金;凝固组织;力学性能   
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        更新时间：2025-02-24

      • Sb变质对Al-7Si-2Cu-Mg合金组织与力学性能的影响 AI导读

        “在铝合金领域，研究者分析了Sb变质对Al-7Si-2Cu-Mg合金显微组织和力学性能的影响，并与Sr变质进行比较，为提高合金性能提供新思路。”
        李钦, 肖明, 史秋月, 曾大新
        2025, 45(2): 287-292. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240045
        摘要：研究了Sb变质Al-7Si-2Cu-Mg合金的显微组织和力学性能，分析变质机制，并与Sr变质进行比较。结果表明，Sb变质使Al-7Si-2Cu-Mg合金中共晶Si由厚片状转变为细片状，热处理可以实现共晶Si球化，最适宜的Sb加入量为0.2%~0.3%；Sb提高Al-7Si-2Cu-Mg合金中初生α-Al析出温度、增加共晶再辉温度；Sb还降低Q-Al5Cu2Mg8Si6和θ-Al2Cu相的析出温度，并减少其析出量。Sb变质明显提高Al-7Si-2Cu-Mg合金的力学性能，尤其是伸长率，铸态和T6处理后的伸长率都显著高于Sr变质合金。  
        关键词：Al-7Si-2Cu-Mg;Sb变质;组织;力学性能   
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        更新时间：2025-02-24

      • 浇注距离对同时混合受控扩散凝固Al-Si合金组织影响 AI导读

        “在材料科学领域，研究者采用受控扩散凝固法制备Al-8Si合金，发现浇注距离80毫米时，合金性能最佳。”
        李绍斯, 陈体军
        2025, 45(2): 293-298. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240050
        摘要：以纯Al为母合金1，Al-12Si为母合金2，在一定的质量比和温度下，采用受控扩散凝固（CDS）的方法得到目标合金Al-8Si。采用数值模拟和试验验证相结合的方法对混合熔体的流场、温度场、溶质场和形核率以及试验所得铸件的初生α-Al相尺寸、形状进行分析。结果表明，浇注距离对两种母合金混合效果产生影响，在浇注距离过小或过大时，混合熔体的溶质场和温度场都不均匀，形核率较低，试验所得铸件的初生α-Al晶粒粗大且不规则。浇注距离为80 mm时，混合效果最好，温度场、溶质场最均匀且形核率最高，初生α-Al相的晶粒尺寸和形状因子分别为57.6 μm和1.55。  
        关键词：受控扩散凝固（CDS）;Al-Si合金;浇注距离;形核率;初生α-Al   
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        更新时间：2025-02-24

        研究·合金工艺

      • 均匀化及热压缩对AlZnMgCu合金中孔洞演变的影响 AI导读

        “在材料科学领域，研究者通过X射线显微镜研究了AlZnMgCu合金中孔洞在热处理和压缩过程中的演变规律，发现孔洞形貌受均匀化影响显著，小尺寸孔洞数量增加，大尺寸孔洞在热压缩下逐渐减少，为材料性能优化提供新思路。”
        宋炜, 郑志凯, 刘强, 张琪, 蒋会学, 王强, 李虎田
        2025, 45(2): 299-304. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230529
        摘要：采用X射线显微镜（XRM）对AlZnMgCu合金中孔洞在均匀化热处理和热压缩过程中的演变规律进行研究。结果表明，孔洞的形貌受均匀化的影响较大，树枝状孔洞中的微凸起部位和曲折狭窄的连接通道在奥斯特瓦尔德熟化作用下发生粗化，导致孔洞整体的圆整度提高；在均匀化热处理过程中，大尺寸孔洞的数量和三维尺寸变化不大，而小尺寸孔洞的数量有所增加。在420 ℃下进行热压缩时，随着压缩量增加，孔洞的数量和三维尺寸逐渐减少，当变形量超过40%时，孔洞的闭合速率显著提高；孔洞的尺寸和形状系数越小，越容易闭合；含气量高的孔洞不易闭合，但最后在大变形量下被压缩成为体积较小的球状孔洞。  
        关键词：AlZnMgCu合金;孔洞;均匀化;热压缩   
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        更新时间：2025-02-24

      • Mn合金化及超高温热处理对CADI磨球组织和性能影响 AI导读

        “在材料科学领域，研究人员通过Mn合金化和1100℃超高温热处理，优化了含碳化物等温淬火球墨铸铁磨球的微观组织和力学性能，显著提高了其硬度和冲击韧度，为工业应用提供了更耐磨、更抗冲击的磨球材料。”
        牛城毅, 游志勇, 蒋傲雪, 张腾, 张明宝
        2025, 45(2): 305-309. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240079
        摘要：含碳化物等温淬火球墨铸铁（CADI）磨球具有高硬度和高耐磨性，但是冲击韧度较低，在实际工况应用中会发生破碎致其失效。通过Mn合金化和1 100 ℃超高温热处理的方法改善CADI磨球的微观组织及力学性能。结果表明，CADI磨球的组织主要由球状石墨、碳化物、针状铁素体和残余奥氏体组成。随着Mn含量增加，CADI磨球中的（Fe，Mn）3C含量增加，尺寸变大，表面和心部硬度先增加后减少，冲击韧度降低，（Fe，Mn）3C由条状变为网状。当Mn含量为2.1%时，表面和心部硬度（HRC）分别为56和54，冲击韧度为4.5 J/cm2，磨损量为0.9 mg。超高温热处理后，CADI磨球中的（Fe，Mn）3C溶解，尺寸细小，硬度增加，冲击韧度增加；当Mn含量为2.1%时，表面和心部硬度（HRC）分别为59和56，冲击韧度为6.8 J/cm2，磨损量为0.7 mg。  
        关键词：CADI磨球;超高温热处理;锰;冲击韧度   
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        更新时间：2025-02-24

      • 脉冲磁致振荡对4Cr13模具钢铸锭凝固组织及偏析的影响 AI导读

        “在4Cr13模具钢铸锭凝固领域，专家采用原位熔化冷却法研究了脉冲磁致振荡处理对凝固组织和元素偏析的影响，有效控制了铸锭心部C含量，为提高材料收得率提供解决方案。”
        蒋进亚, 刘海宁, 汪浪, 李仁兴, 仲红刚, 徐智帅
        2025, 45(2): 310-316. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240159
        摘要：4Cr13模具钢铸锭凝固过程易形成缩孔、裂纹和宏观偏析等缺陷，严重影响产品品质和材料收得率。采用原位熔化冷却法研究了缓冷条件下脉冲磁致振荡（PMO）处理对4Cr13钢铸锭凝固组织和元素偏析的影响。结果发现，未经PMO处理的铸锭为全柱状晶组织，出现严重的中心缩孔和裂纹，且元素偏析严重。但PMO处理铸锭的中心缩孔和裂纹完全消失，且等轴晶区面积达到铸锭横截面积的50%以上；铸锭心部C含量得到有效控制，PMO处理后4Cr13的心部C含量降幅为12.94%，且C和Si、Cr元素含量波动明显减小。PMO处理显著细化4Cr13钢的枝晶组织，一次枝晶长度减小了约70%。  
        关键词：PMO;4Cr13模具钢;原位熔炼;中心缺陷;凝固组织;偏析   
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        更新时间：2025-02-24

        应用·精密铸造

      • 水溶蜡型芯的脱除工艺研究 AI导读

        “在复杂空心结构铸件领域，专家采用柠檬酸溶液脱除水溶蜡型芯，设计了脱除设备，实现了清洁脱除和环保处理。”
        张贺, 刘永娜, 王春钢
        2025, 45(2): 317-320. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20230497
        摘要：针对复杂空心结构铸件水溶蜡型芯脱除难度较大和脱除反应物难回收处理的问题，采用稀盐酸和柠檬酸溶液进行脱除试验对比研究，优选了柠檬酸溶液，测试了不同质量分数柠檬酸溶液可脱除水溶蜡的品质，比较了反应速度和型芯的溶解脱除程度，最终确定了采用质量分数为3.4%的柠檬酸溶液进行水溶蜡脱除的工艺方案。设计了一套带有脱芯和清洗功能的脱除设备，实现了型芯脱除的清洁性和反应生成物的物理固液分离，并对固体和液体生成物分别采用了环保处理方案。  
        关键词：水溶蜡型芯;柠檬酸溶液;精密铸造   
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        更新时间：2025-02-24
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