最新刊期
      2025年第45卷第4期

        本期推荐

      • 重熔时间对触变成形Al-8Si合金组织和力学性能影响 AI导读

        “在材料科学领域，研究者通过实验分析了重熔时间对Al-8Si合金微观结构和力学性能的影响，发现重熔120分钟时合金性能最优。”
        毕广利, 王宁, 姜静, 李元东, 蒋春宏, 陈体军
        2025, 45(4): 481-487. DOI: 10.15980/j.tzzz.Y20240001
        摘要：通过光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和万能拉伸试验机研究了重熔时间对触变成形Al-8Si合金显微组织和力学性能的影响。结果表明，随着重熔时间延长，合金组织变化显著，半固态坯料中的初生相颗粒形状更圆整、尺寸略微变大，共晶Si相长径比先增加后减小，体积分数逐渐增加，分布更加密集。此外，少量的初生Si相的体积分数先增加后减少，形貌先从小尺寸的多边形演变成大尺寸的多角块状，然后演变成长条状，最后演变成多角状。拉伸结果发现，随着重熔时间延长，合金的抗拉强度先增加后降低再增加，重熔时间为120 min时，合金的力学性能最佳，其抗拉强度、屈服强度、硬度（HV）和伸长率分别为187 MPa、93 MPa、75和17%。合金较高的力学性能主要归因于晶粒圆整度提高、初生Si体积分数减少以及共晶Si的尺寸和形貌改善。  
        关键词：触变成形;Al-8Si合金;微观组织;力学性能   
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        更新时间：2025-05-06

      • CoCrW合金在模拟生物环境溶液中的腐蚀行为 AI导读

        “最新研究发现，CoCrW合金在Hanks平衡盐溶液中耐蚀性最佳，腐蚀电流密度和维钝电流密度最低，电荷转移电阻和钝化膜电阻之和最大。”
        张志英, 杨潇, 陈涛, 张覃轶, 王坤, 龚焱龙, 江鑫磊, 周监令
        2025, 45(4): 488-495. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240046
        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CoCrW合金在Hanks平衡盐溶液（HBSS）、硼酸盐缓冲液（BBS）、磷酸盐缓冲液（PBS）、模拟体液（SBF）、人工唾液（AS）中的腐蚀行为。在HBSS中，CoCrW合金的腐蚀电流密度和维钝电流密度均最小，分别为5.05×10-8 A/cm2和1.88×10-7 A/cm2，自腐蚀电位和点蚀电位均较高，分别为-0.241 VSCE和0.424 VSCE，容抗弧半径最大，电荷转移电阻和钝化膜电阻之和最大，为6.00×106 Ω·cm2，耐蚀性最好。Co合金在溶液中的耐蚀性顺序为：HBSS>BBS>PBS>SBF>AS。腐蚀产物主要为Co（OH）2、Cr2O3、Cr（OH）2、WO3等。  
        关键词：Co合金;腐蚀;电化学性能;模拟生物环境溶液   
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        更新时间：2025-05-06
      • 樊振中, 李世德, 王佶, 田艳中, 罗婷瑞, 胡惠翔, 葛明, 史华英
        2025, 45(4): 496-506. DOI: 10.15980/j.tzzz.Y20240044
        摘要：借助相图设计与热力学计算对Al-Mg-Si-Mn-Cu-Zr压铸铝合金进行了成分设计，结合组织性能分析研究了Mg、Si质量比和退火热处理对材料组织性能的影响。结果表明，铸态组织主要由α-Al基体、Al6Mg4Cu相、Mg2Si相、Al6Mn相、Al3Mg2相和Al3Zr相组成。随着Mg、Si质量比上升，Al6Mg4Cu相由非连续点状转变为连续网络状，含量持续增加；骨骼状Mg2Si相尺寸和含量连续上升；Al6Mn相形貌由点状、块状转变为针片状，含量连续增加；铸态屈服强度连续增加，抗拉强度和伸长率连续下降，Mg、Si质量比为6时铸态屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为170 MPa、268.7 MPa和5.8%，断裂机制表现为沿晶断裂。退火保温热处理后，非连续点状Al6Mg4Cu相转变为网络状Al2CuMg相，保温时间过长会出现偏聚分布， Mg2Si相尺寸先减小后增大，数量持续上升，Al6Mn相仍呈针片状，抗拉强度连续增加，但屈服强度略有下降。455 ℃下保温20 h后，合金屈服强度、抗拉强度与伸长率分别为180.8 MPa、310.4 MPa和5.6%。  
        关键词：压铸Al-Mg-Si-Mn-Cu-Zr合金;热力学计算;相图;微观组织;力学性能   
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        更新时间：2025-05-06

        试验研究

      • Al-Cu合金微米级球形粒子凝固枝晶生长相场模拟 AI导读

        “在材料科学领域，专家建立了基于有限差分法的三维相场模型，模拟研究了Al-4.5Cu合金粒子快速凝固过程中的枝晶生长与组织演化行为，为制备微米级球形粒子提供解决方案。”
        王旭东, 岳怡心, 汤思璠, 王哲, 陈俊玲, 姚曼, 董伟
        2025, 45(4): 507-513. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240111
        摘要：针对POEM法制备微米级球形粒子工艺流程，建立了基于有限差分法的二元合金枝晶生长三维相场模型，对Al-4.5Cu合金粒子快速凝固过程中枝晶生长与组织演化及溶质偏析等行为进行模拟研究。模拟得到的400 μm微球二次枝晶臂间距约为20.95 μm，与试验结果偏差小于5%。对于粒径为300 μm的微球，增大过冷度可促进枝晶偏析，无量纲过冷度由0.2增大至0.4，枝晶尖端溶质浓度由5.03%增至5.21%。惰性保护气体的冷却能力显著影响微球枝晶生长速度，由He气与Ar气作为冷却介质的两个液滴在t=40 000∆t（∆t为时间步长）时产生了8 μm的枝晶长度差异，在t=50 000∆t时差异增大至23 μm。  
        关键词：合金微球;相场法;枝晶生长;数值模拟;POEM   
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        更新时间：2025-05-06

        研究·论述

      • 增材制造7xxx系铝合金的析出相研究进展 AI导读

        “在航空航天和交通运载领域，7xxx系高强铝合金增材制造技术研究取得新进展，为材料性能优化提供新思路。”
        龙睿阳, 商昱, 吴继礼, 陆韬
        2025, 45(4): 514-522. DOI: 10.15980/j.tzzz.Y20240009
        摘要：以Al-Zn-Mg和Al-Zn-Mg-Cu合金为代表的7xxx系高强铝合金是航空航天和交通运载领域重要的结构材料之一，也是增材制造技术研究与应用开发的重点方向之一。依据热源类型区分不同增材制造技术，分类总结了国内外增材制造7xxx系铝合金中析出相调控的相关研究，分析了合金中析出相的构成及与基体的取向关系，同时阐述了析出相对合金力学性能的影响。  
        关键词：增材制造;7xxx系铝合金;析出相;力学性能   
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        更新时间：2025-05-06

        研究·增材制造

      • 高速钢激光熔覆WC/Co涂层的微观结构与摩擦磨损研究 AI导读

        何为, 陈翔
        2025, 45(4): 523-527. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240141
        摘要：在高速钢表面激光熔覆WC/Co复合粉末，采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射、摩擦磨损试验机等测试手段，对熔覆层的显微组织、物相组成、显微硬度及磨损机理进行分析与表征。结果表明，当激光功率为1.5 kW、送粉速度为20 g/min、扫描速度为1.5 mm/s、搭接率为45%时，熔覆层以WC和M6C型化合物为主，包含WC、W2C、Fe2W2C、Fe3W3C、Co3W3C和（Cr，Fe）7C3等复杂物相，无明显气孔及裂纹，并与基材形成良好的冶金结合。熔覆层硬度远高于高速钢的，熔覆层最高硬度（HV0.2）达到1 439，约为高速钢的1.65倍，耐磨性为高速钢的2倍，磨损机理主要为磨粒磨损。  
        关键词：激光熔覆;高速钢;WC/Co粉末;显微硬度;磨损机理   
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        更新时间：2025-05-06

      • 基于OpenCV的SLM成形TC4合金缺陷识别与分析 AI导读

        “在选区激光熔化TC4合金孔缺陷识别领域，基于OpenCV的图像预处理、识别与框选方法，研究了孔缺陷形貌特征值与尺度的统计学分布，为缺陷分析提供解决方案。”
        熊宇奇, 李昱莹, 张腾, 张帅锋, 党理想, 佟乐乐, 段伟, 汪朝晖
        2025, 45(4): 528-534. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240207
        摘要：为实现对选区激光熔化（SLM）工艺成形TC4合金孔缺陷的识别与分析，采用了基于OpenCV的图像预处理、识别与框选方法，对成形件的孔缺陷形貌特征值与尺度的统计学分布进行研究。通过与人工分析结果比较验证了识别信息的准确性。结果表明，缺陷的圆度、凸度、伸长度服从Weibull函数分布，圆度大于0.7、凸度大于0.9、伸长度小于0.4的缺陷分别占比79.8%、93.4%、92.9%，小、中尺度缺陷占比96.9%，大尺度缺陷占比3.1%。在成形件中，中、小尺度，且圆度、凸度大，伸长度小的孔缺陷占比较高。  
        关键词：OpenCV;SLM;TC4合金;缺陷识别;统计分析   
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        更新时间：2025-05-06

        研究·计算机应用

      • 基于SPH-FEM耦合方法的压力铸造缩松缺陷预测 AI导读

        “在压力铸造领域，专家利用SPH-FEM耦合程序模拟支架流动场、温度场和凝固场，预测铸件缩松缺陷，计算准确可靠。”
        王天成, 葛涛涛, 贾金波, 牛晓峰, 侯华, 赵宇宏
        2025, 45(4): 535-541. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240049
        摘要：应用光滑粒子流体动力学法（SPH）计算压力铸造下某支架的流动场、温度场和凝固场，在自主研发的SPH程序中结合了Niyama判据进行铸件缩松缺陷预测，并与ProCAST软件模拟结果进行对比验证，在计算凝固场时结合自主编写的有限单元法（FEM）程序进行应力场计算。由于该支架在压力的作用下凝固，所以会对其温度产生影响，进而提高SPH程序计算缩松结果的准确性。研究发现，该铸件缩松大多分布在铸件的较厚中心部位以及一些在紧靠较薄模具的边缘，这些部位受力较小，可能导致金属液无法克服阻力而不能及时补缩。由此说明开发的基于SPH-FEM耦合的压力铸造过程数值模拟程序计算准确，运行可靠。  
        关键词：压力铸造;光滑粒子流体动力学;有限元法;缩松缺陷;数值模拟   
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        更新时间：2025-05-06

      • 镁合金机匣低压铸造工艺正交优化及模拟 AI导读

        “在镁合金薄壁机匣低压铸造领域，专家设计了底注式和缝隙式结合的浇注系统，通过ProCAST模拟软件优化了浇注温度、砂型预热温度和保压压力，实现了铸件品质提升。”
        谢涛, 周全, 袁源平, 潘俊霖
        2025, 45(4): 542-546. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240113
        摘要：为提高镁合金薄壁机匣低压铸造铸件的综合品质，设计了底注式和缝隙式结合的浇注系统，基于ProCAST模拟软件，以浇注温度、砂型预热温度、保压压力为研究对象，设计了3因素4水平正交试验，并对最佳工艺参数进行了充型和凝固过程的数值模拟。结果表明，随着浇注温度和砂型预热温度升高，机匣铸件的凝固时间明显延长、缩孔缩松体积逐渐减小；在最佳工艺参数条件下，即浇注温度为730 ℃、砂型预热温度为25 ℃、保压压力为37 kPa时，镁合金机匣铸件充型过程平稳，凝固阶段固相率分布合理，缩孔缩松均分布于冒口内部，并通过试验验证了参数的可靠性。  
        关键词：镁合金;低压铸造;数值模拟;正交试验   
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        更新时间：2025-05-06

      • WC/Cu和W/Cu复合材料的界面特性及润湿性第一性原理研究 AI导读

        “在材料科学领域，研究者通过第一性原理计算，对比分析了WC/Cu和W/Cu复合材料的界面结合强度及润湿性，发现WC/Cu界面结构更稳定，润湿性更好，电子结构分析也证实了其更强的界面结合能力。”
        豆菊萍, 刘洪军, 毛德成, 李亚敏
        2025, 45(4): 547-553. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240057
        摘要：采用第一性原理计算了WC/Cu和W/Cu体系的界面能、界面粘附功、润湿角、弹性模量及电子结构，从理论上对比分析了WC/Cu和W/Cu复合材料的界面结合强度以及在熔渗制备时的界面润湿性。结果表明，W端的WC （0001）/Cu （111）的界面能最低，WC/Cu界面结构比W/Cu界面结构稳定；WC （0001）/Cu （111）界面粘附功大于W（110）/Cu（111）的，WC/Cu比W/Cu更具有界面结合的优势；C端和W端的WC/Cu体系的润湿角分别为13°和19°，远低于W/Cu体系的润湿角（53°），Cu在WC表面的润湿性更好；WC/Cu和W/Cu的弹性模量介于Cu和WC、Cu和W之间，且泊松比均大于0.26，WC对Cu的增强效果优于W。从电子结构的角度分析，WC/Cu复合材料比W/Cu复合材料具有更好的界面结合能力。  
        关键词：铜基复合材料;界面结合;润湿性;第一性原理   
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        更新时间：2025-05-06

        研究·复合材料

      • “在材料科学领域，研究揭示了不同包覆层Al熔体温度对2024/Al双金属铸锭界面组织与性能的影响，为双金属铸锭复合界面的纯净、无缺陷的冶金结合提供解决方案。”
        李洋, 郑小平, 李红斌, 敬一帆, 田亚强, 陈连生
        2025, 45(4): 554-559. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240044
        摘要：研究了不同包覆层Al熔体温度对2024/Al双金属铸锭界面组织与性能的影响，探讨了2024铝合金半固态浆料与纯Al熔体的复合机制。结果表明，半固态/液态复合法可实现2024/Al双金属铸锭复合界面的纯净、无缺陷的冶金结合。随着包覆层纯Al熔体温度的升高，复合界面处平均晶粒尺寸逐渐减小，液相等轴晶区逐渐增大，界面宽度随之增大，而界面处元素扩散距离逐渐增大，元素分布趋于均匀。界面处平均显微硬度逐渐增大，且界面与芯部合金、包覆层合金的显微硬度差值逐渐增大，而界面处显微硬度对晶粒尺寸的敏感性逐渐减弱。包覆层纯Al熔体与2024铝合金半固态浆料的冶金结合界面的形成机制以对流熔合为主、高温扩散为辅。  
        关键词：双金属复合材料;复合铸造;铝合金;界面组织   
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        更新时间：2025-05-06

        研究·合金工艺

      • 电解液温度对5 μm电解铜箔结构及其性能的影响 AI导读

        “最新研究揭示，电解液温度对5微米电解铜箔结构和性能有显著影响。在50℃时，铜箔晶面取向系数最大，力学性能优异，表面粗糙度低，镀层致密平整。”
        韩田莉, 樊斌锋, 王庆福, 卢伟伟, 李谋翠
        2025, 45(4): 560-563. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240170
        摘要：采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和循环伏安测试（CV）等手段研究了电解液温度对5 μm电解铜箔结构和性能的影响。结果表明，随电解液温度升高，5 μm电解铜箔的（111）和（220）晶面取向系数、抗拉强度和伸长率均呈先增大后减小的趋势。同时，电解液温度升高也导致铜箔表面粗糙度先减小后增大。循环伏安测试结果表明，随电解液温度降低，Cu2+的析出逐渐减少。在50 ℃下，5 μm电解铜箔的（111）和（220）晶面取向达到最大值，并表现出优异的力学性能，抗拉强度达到530.67 MPa，伸长率为3.22%。此外，S面（阴极辊剥离面）和M面（铜箔生长面）的表面粗糙度分别为1.83 μm和1.76 μm，镀层表面致密且平整。  
        关键词：电解铜箔;结构;性能   
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        更新时间：2025-05-06

      • 6A01铝合金高温流变行为及热加工图研究 AI导读

        “在铝合金热变形领域，专家基于Arrhenius双曲正弦本构模型建立了6A01铝合金的本构方程及热加工图，为解决合金热加工问题提供解决方案。”
        牛关梅, 李伟, 王军强
        2025, 45(4): 564-569. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240157
        摘要：通过等温热压缩试验研究了变形温度和应变速率对6A01合金热变形行为的影响。基于Arrhenius双曲正弦本构模型、动态材料模型建立了6A01铝合金的本构方程及热加工图。结果表明，6A01铝合金的流变应力随着变形温度升高而减小，随着应变速率增大而增大。6A01铝合金热压缩变形后组织由等轴晶组织变为被拉长的变形组织，有少量的动态再结晶组织分布在晶界，且动态再结晶分数随着温度升高而增大，随着应变速率增大而降低。通过计算可知，合金的变形激活能为180.344 kJ/mol，6A01合金最佳的热加工区间：变形温度为485～515 ℃、应变速率为0.01～0.1 s-1。  
        关键词：6A01铝合金;热变形;本构方程;热加工图   
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        更新时间：2025-05-06

      • 挤压温度对6061切屑热挤压材组织和性能的影响 AI导读

        “在铝合金回收领域，研究了热挤压工艺对6061铝合金切屑的影响，发现最佳挤压温度为425℃。”
        刘瀚璋, 张大童, 董家亮
        2025, 45(4): 570-573. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240084
        摘要：采用热挤压工艺对6061铝合金切屑进行固态回收，研究了挤压温度对挤压材组织及性能的影响。结果表明，固定挤压比为14.1时，随挤压温度升高，切屑氧化层破碎程度逐渐增大，切屑间冶金结合逐渐增强，抗拉强度逐渐提高，在425 ℃时达到峰值，为188 MPa。当温度继续上升，由于6061切屑的再结晶程度提高，几何必要位错密度下降，抗拉强度有所下降。在试验条件下，最佳挤压温度为425 ℃。  
        关键词：6061铝合金;切屑;热挤压;组织;力学性能   
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        更新时间：2025-05-06

      • 母合金混合比对受控扩散凝固制备Al-Si合金组织的影响 AI导读

        “在材料科学领域，研究人员采用受控扩散凝固法制备Al-Si合金，发现母合金混合比对混合效果有显著影响，母合金纯Al比例为33.3%时，金属型凝固组织形核率最高。”
        李朝阳, 陈体军, 侯钦嵩, 李绍斯
        2025, 45(4): 574-580. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240102
        摘要：利用受控扩散凝固（CDS）方法，将纯Al与Al-12Si作为母合金1和母合金2，以不同的混合比制备Al-Si合金。采用数值模拟和试验验证相结合的方法对混合熔体的温度场、溶质场和形核率以及试验得到的铸件晶粒尺寸、形貌进行分析。结果表明，母合金混合比对混合效果的影响由质量差引起，质量差越大温度场越均匀，溶质场越不均匀，混合比为1∶2时混合效果最好。母合金纯Al比例为33.3%时，金属型凝固组织形核率最高，晶粒尺寸与形状因子可达到51.98 μm和1.39，高于或低于33.3%，会出现晶粒合并粗化现象或形核率降低。  
        关键词：受控扩散凝固（CDS）;Al-Si合金;混合比;形核率;凝固组织   
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        更新时间：2025-05-06

      • 铝合金制动钳金属型重力铸造工艺设计及优化 AI导读

        “在汽车制动钳铸件制造领域，专家利用CATIA和MAGMA软件进行三维建模和工艺优化，成功消除缩松缩孔缺陷，提升产品质量。”
        张涛, 苏小平, 毛旭海
        2025, 45(4): 581-585. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240024
        摘要：利用CATIA软件对汽车制动钳铸件进行了三维建模，然后设计其铸造工艺方案，再利用MAGMA软件进行工艺方案优化，分析了铸件的充型、凝固过程中的温度场及缩松缩孔缺陷的位置分布、大小。在此基础上，通过调整工艺参数、添加冷却等措施进行优化设计。结果表明，优化后的制动钳铸件无缩松缩孔缺陷，提高了铸件的产品质量。通过生产试制验证了此优化工艺的可行性。  
        关键词：制动钳;金属型重力铸造;数值模拟;工艺优化   
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        更新时间：2025-05-06

      • 温度对AZ80镁合金板材弯曲性能的影响 AI导读

        “镁合金板材卷取矫直工艺研究取得进展，提高弯曲温度可降低断裂应力，提高极限弯曲挠度，为镁合金板材生产提供解决方案。”
        郭钰祥, 乐启炽, 韩宇
        2025, 45(4): 586-590. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240133
        摘要：针对镁合金板材生产过程中板材的卷取和矫直工艺，以AZ80轧制中厚板为对象，研究弯曲温度（100、150、200和250 ℃）对轧板微观组织以及弯曲性能的影响。结果表明，提高弯曲温度可有效降低AZ80轧板的断裂应力，并提高其极限弯曲挠度。弯曲温度影响AZ80轧板的变形机理，100 ℃弯曲时，滑移和｛101-2｝孪晶主导变形，150、200和250 ℃弯曲时滑移主导变形。微观组织分析结果表明，受拉区的形变要高于受压区，受拉区更容易成为裂纹形核源而造成板材断裂。  
        关键词：AZ80镁合金;弯曲温度;微观组织;弯曲性能   
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        更新时间：2025-05-06

      • 砂型低压铸造Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金的组织和性能 AI导读

        “在镁合金领域，研究者对Mg-6Gd-3Y-0.5Zn-0.5Zr合金进行了组织和力学性能研究，发现时效处理后合金强度显著提高，断裂方式为韧-脆混合型。”
        孟祥炜, 王飞, 刘贞露, 张海涛, 殷凤杰, 马辉, 商立瞳, 韩红, 宋卓
        2025, 45(4): 591-595. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240061
        摘要：对砂型低压铸造制备的Mg-6Gd-3Y-0.5Zn-0.5Zr合金进行了铸态、固溶态和时效态的组织和力学性能研究。结果表明，经过热处理后，合金中粗大的Mg24（Gd， Y， Zn）5和Mg5（Gd， Y， Zn）共晶相发生了溶解，并在时效处理后形成了纳米级β'相和LPSO相。同时合金的强度获得了改善，抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为318.7 MPa、219.8 MPa和6.25%。这是由于时效处理后形成的大量细小均匀分布的第二相，可以有效地钉扎和强化晶界，阻碍变形过程中位错的运动，从而提高合金强度。铸态、固溶态和时效态合金的断裂方式均表现为韧-脆混合型断裂模式。  
        关键词：镁合金;砂型铸造;低压铸造;热处理;组织;力学性能   
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        更新时间：2025-05-06

      • 基于CALPHAD的铸造Al-9Si-2Cu-0.5Mg合金固溶工艺 AI导读

        “在铸造Al-Si-Cu-Mg合金领域，研究者借助CALPHAD软件优化固溶工艺，提升合金力学性能，为热处理工艺设计提供新方法。”
        刘家懿, 杨云涛, 冯志军, 李雪辰, 郝建飞, 杨永生, 于雷, 范顺昌
        2025, 45(4): 596-601. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240138
        摘要：本研究旨在借助CALPHAD软件优化铸造Al-Si-Cu-Mg合金固溶工艺，提升其力学性能。采用QSN750型直读光谱仪检测合金化学成分，基于CALPHAD软件计算合金固相线温度、Al₅Cu₂Mg₈Si₆相形成温度及均匀化热处理时间，并进行试验验证。结果显示，计算得到合金固相线温度为535 ℃，Al₅Cu₂Mg₈Si₆相形成温度为530 ℃，最佳固溶时间为10 h。经530 ℃×10 h固溶+150 ℃×10 h时效处理后，合金抗拉强度达415 MPa，屈服强度达319 MPa，伸长率达7%。本研究改变传统试验-调整-再试验的热处理工艺设计方式，借助CALPHAD技术实现固溶工艺的快速、精准化设定，为铸造Al-Si-Cu-Mg合金热处理工艺设计提供新方法。  
        关键词：CALPHAD;Al-9Si-2Cu-0.5Mg;固溶处理   
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        更新时间：2025-05-06

        研究·合金性能

      • 固溶处理对耐热Al-Si合金组织及力学性能的影响 AI导读

        “在铝合金领域，研究人员通过不同固溶工艺研究AS14合金的组织和性能，发现双步固溶处理能提高合金的抗拉强度。”
        李世龙, 李建宇, 吕书林, 张耀华, 赵健全, 吴树森
        2025, 45(4): 602-606. DOI: 10.15980/j.tzzz.H20240002
        摘要：以过共晶Al-14Si-3Cu-1Ni-0.5Mg-0.5Mn-0.3RE合金（简称AS14合金）为研究对象，通过金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、拉伸试验等分析测试方法研究了不同单步、双步固溶工艺下AS14合金的显微组织、相组成及力学性能的演变规律。结果表明，采用单步固溶+时效处理时，随着固溶温度升高，合金组织中初生Si边缘逐渐发生钝化，共晶Si逐渐溶断为近球状或颗粒状，金属化合物也逐渐碎化成小块状或颗粒状。当单步固溶温度为510 ℃时，AS14合金的室温和高温抗拉强度以及室温伸长率均为最佳。经双步固溶+时效处理后，合金组织中Si相尺寸更小，形状更规则，且金属化合物碎化更明显。相比单步固溶时效处理，双步固溶处理AS14合金的室温和高温抗拉强度都略有提升，分别为364.7 MPa、189.6 MPa。  
        关键词：过共晶Al-Si合金;固溶处理;微观组织;力学性能   
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        更新时间：2025-05-06

      • 新型高强韧Ti-Nb-Co-Cr-Al系合金组织及性能研究 AI导读

        “在航空、航天、航海等领域，针对重大装备对高强度、高塑性铸造钛合金的需求，研究了Ti-Nb-Co-Cr-Al系钛合金成分、组织及性能。通过合理匹配Nb、Co、Cr、Al元素含量，优化设计出新型高强度、高塑性铸造β钛合金Ti-23Nb-6.7Co-5Cr-4Al，其铸态条件下的室温抗拉强度达1097±8 MPa，伸长率可达19%±2%，展现了优异的强塑性匹配。”
        李鸿举, 刘时兵, 刘田雨, 赵军, 史昆, 张志勇, 李重阳, 李昕祺
        2025, 45(4): 607-612. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240151
        摘要：针对航空、航天、航海等领域重大装备对高强度、高塑性铸造钛合金的迫切需求，开展了Ti-Nb-Co-Cr-Al系钛合金成分、组织及性能研究。结果表明，Nb添加使合金形成了富Nb的β-Ti基体，保障了合金的塑性，Co可有效提高该体系钛合金的强度。通过对Nb、Co、Cr、Al元素含量进行合理匹配，优化设计出新型高强度、高塑性铸造β钛合金：Ti-23Nb-6.7Co-5Cr-4Al。该合金铸态条件下的室温抗拉强度达（1 097±8） MPa，伸长率可达19%±2%，展现了优异的强塑性匹配。  
        关键词：钛合金;高强度;高塑性;组织性能   
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        更新时间：2025-05-06

      • 基于微量Fe影响机制的Al-Mg-Si合金成分再设计与性能优化 AI导读

        “在Al-Mg-Si合金领域，专家研究了微量Fe的影响，提出添加适量Si消除Fe不利影响的策略，为合金性能优化提供新思路。”
        杨林, 朱明伟, 江鸿翔, 黄程毅, 王博, 任月路, 何杰
        2025, 45(4): 613-620. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240140
        摘要：研究了微量Fe对Al-Mg-Si合金显微组织、电导率和力学性能的影响，阐明了微量Fe的作用机理。在此基础上，提出通过添加适量Si以消除Fe不利影响的策略。结果表明，微量Fe对Al-Mg-Si合金强度影响较小，但降低了合金的伸长率和电导率。Fe的存在促使Al-Mg-Si合金凝固过程中产生AlFeSi相，由此提高了α-Al基体中Mg的固溶度。在Al-0.6Mg-0.35Si-0.1Fe合金中添加Si时，合金的电导率随着Si的添加量先增大后减小。添加0.06%的Si在峰值时效状态下，合金屈服强度、抗拉强度、伸长率和电导率分别从182 MPa、200 MPa、11.75%和33.23 MS/m 提升至195.33 MPa、216 MPa、13%和33.72 MS/m。  
        关键词：Al-Mg-Si合金;微量Fe;力学性能;电导率   
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        更新时间：2025-05-06

        应用·压力铸造

      • 低压铸造铝合金后副车架工艺设计及优化 AI导读

        张弓, 苏小平
        2025, 45(4): 621-626. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240108
        摘要：为了提高低压铸造铝合金后副车架的成形质量，使用ProCAST软件对铸造过程中充型、凝固过程进行数值模拟。根据铸造过程中金属液情况、温度场变化和缩松缩孔缺陷的分布位置，重新设计了将底注式与侧注式相结合的浇注系统，并添加了冷却系统，优化了工艺参数。结果表明，优化后工艺生产的铸件内部无缩松缩孔缺陷，二次枝晶臂间距由42.10 μm减小到37.53 μm，力学性能有所改善。最后经过生产试制，证明了该方案的可行性。  
        关键词：后副车架;低压铸造;数值模拟;工艺优化   
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        更新时间：2025-05-06

      • 缸体主轴承盖压铸件铝铁分离原因分析及改善 AI导读

        “在铝铸主轴承盖件镶嵌轴瓦领域，专家通过调整模具温度、轴瓦温度和压铸工艺参数，解决了铝铁分离问题，使合格率达到99.5%。”
        朱宇
        2025, 45(4): 627-630. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240053
        摘要：为了保证刚性，对铝铸主轴承盖件镶嵌轴瓦，机加工后铝铁镶嵌结合处出现间隙分离现象。通过对主轴承盖模具温度、轴瓦温度和压铸工艺参数的调整优化，确认了主要影响因素，使主轴承盖铝铁分离问题得到解决，主轴承盖件大批量生产合格率达到99.5%。  
        关键词：铝铁分离;主轴承盖;压铸件   
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        更新时间：2025-05-06

        应用·精密铸造

      • 熔模铸造车用IN713C合金涡轮件热裂数值模拟及分析 AI导读

        “在车用IN713C涡轮熔模铸造领域，专家模拟分析了涡轮热裂倾向，为降低热裂缺陷提供解决方案。”
        贾志宏, 肖家乐, 张泽坤, 李金华, 赵玉涛, 梁向锋
        2025, 45(4): 631-634. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240167
        摘要：对车用IN713C涡轮的熔模铸造过程进行了模拟，通过对涡轮结构、凝固顺序和应力分布的分析预测了涡轮的热裂倾向，并对不同浇注工艺参数对热裂倾向性影响进行了分析。结果表明，热裂缺陷集中在涡轮叶边缘处，模拟结果与实际浇注试样一致；叶片边缘处热裂倾向性随型壳温度提高而降低，随浇注温度提高而先增大后降低。  
        关键词：增压涡轮;IN713C合金;热裂;熔模铸造;数值模拟   
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        更新时间：2025-05-06

      • 单环多支板蜡模注蜡成型工艺优化及表面质量控制 AI导读

        “在蜡模成型领域，专家采用Moldflow软件进行数值模拟，优化蜡模表面质量，为提升蜡模充型质量提供新方案。”
        方清远, 焦自翔, 纪艳卿, 汪东红, 吴文云, 黄震, 雷四雄
        2025, 45(4): 635-640. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240215
        摘要：基于KC-2656L蜡料热性能、流变性能及熔体可压缩PVT特性检测，采用Moldflow软件对单环多支板蜡模成型过程进行了数值模拟。结果表明，蜡料熔体汇合处与相同工艺参数下实际注射蜡模出现熔接痕位置相匹配，验证了数值模拟结果的准确性。通过提高注蜡速率，蜡模充型时间降低了37.5%和54.5%，蜡模流动前沿温度分布更为均匀，填充末端冻结层因子降低，减少了蜡料熔体流动阻力，优化了蜡模表面流纹及熔体交汇处熔接痕，提升了蜡模表面质量。设计了双注蜡口优化方案，数值模拟结果表明该方案更有益于提高蜡模充型质量。  
        关键词：蜡模;熔模铸造;数值模拟;充型过程   
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        更新时间：2025-05-06
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