最新刊期

    2026年第46卷第3期

      专题·稀土镁合金

    • Mg-Y-Zn合金双辊铸轧工艺有限元模拟研究 AI导读

      镁合金板材成形难题一直是商用领域关注焦点。专家探索将双辊铸轧技术应用于含长周期有序结构相的Mg-Y-Zn合金,构建二维简化模型并模拟不同LPSO相含量合金的铸轧过程,分析冷却条件、轧辊转速和喷嘴温度等参数对成形性影响,为商用镁合金板材成形提供新思路。
      余晖, 何志鑫, 马翰宇, 董小锐, 余炜, 蒋滨安, 徐琼, Shin Kwang Seon, 刘超
      2026, 46(3): 321-329. DOI: 10.15980/j.tzzz.Z20250016
      摘要:针对商用镁合金板材难成形问题,探索将双辊铸轧(Twin roll casting,TRC)应用到含长周期有序结构相(Long period stacking ordered,LPSO)的Mg-Y-Zn(WZ)合金的可行性。构建二维简化模型并采用有限元软件模拟了不同LPSO相含量合金的TRC过程。运用单因素分析和正交试验极差分析了冷却条件、轧辊转速和喷嘴温度等参数对铸轧成形性的影响。结果表明,随着Y含量增加,WZ合金凝固区间宽化,偏析倾向增大。影响WZ合金铸轧成形工艺因素由大到小依次为轧辊转速、LPSO相含量和喷嘴温度。同时,LPSO相与喷嘴温度的交互作用最为显著。随LPSO相含量增加,变形抗力提高,铸轧板材边裂严重,心部等效应变分布不均现象加剧,进一步导致开裂倾向增大。  
      关键词:镁合金;双辊铸轧;有限元模拟;LPSO相;工艺优化   
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      更新时间:2026-03-24
    • 感应加热旋锻对Mg-Zn-Y-Nd合金的组织与性能的影响 AI导读

      介绍了其在材料加工领域的研究进展,专家对Mg-2Zn-0.5Y-0.4Nd合金进行感应加热旋锻加工,发现边部区域力学性能优于心部,为合金加工技术优化提供了新思路。
      窦浩晟, 曹文冠, 王昌, 梅迪, 孙玉峰, 关绍康
      2026, 46(3): 330-337. DOI: 10.15980/j.tzzz.Z20250014
      摘要:对Mg-2Zn-0.5Y-0.4Nd合金进行了250 ℃感应加热旋锻加工,比较了40%和68%变形量下心部与边部区域的显微组织演变规律及强化机制。结果表明,旋锻后合金的组织仍由α-Mg基体和W⁃Mg3(Y,Nd)₂Zn₃组成,但粗大W相在变形过程中发生破碎并沿加工方向呈流线型分布。受旋锻加工径向应力分布梯度影响,边部为主要变形区域,晶粒细化程度和动态再结晶比例均高于心部。力学性能测试显示,边部区域具有更优的力学性能,68%变形量下边部区域屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到338 MPa、364 MPa和12.6%,明显优于心部区域的315 MPa、330 MPa和6.2%。同时,边部区域保持较好的塑性,表现出优异的强塑性协同效应。结果表明感应加热旋锻可显著提升Mg-2Zn-0.5Y-0.4Nd合金力学性能,但组织与性能存在明显的不均匀性。  
      关键词:Mg-2Zn-0.5Y-0.4Nd合金;旋锻;力学性能;显微组织   
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      更新时间:2026-03-24
    • 脉冲磁场对Mg-9Gd-3Y-0.5Zr-0.5Ag-0.1Zn合金热裂倾向性的影响 AI导读

      “T”型铸造模具配备脉冲磁场装置,显著降低VW93-0.5Ag-0.1Zn合金热裂倾向性,细化晶粒,改变第二相形貌,提升补缩能力。
      李春雨, 宋江凤, 廖金阁, 郭鑫, 刘艺, 刘生庆, 杨力祥, 杨院生
      2026, 46(3): 338-344. DOI: 10.15980/j.tzzz.Z20250007
      摘要:通过配备脉冲磁场装置的“T”型铸造模具,系统研究了脉冲磁场对Mg-9Gd-3Y-0.5Zr-0.5Ag-0.1Zn(VW93-0.5Ag-0.1Zn)合金热裂倾向性的影响。利用光学显微镜和扫描电镜对合金微观组织和断口进行了表征,并对热裂纹大小和晶粒尺寸进行了量化。结果表明,脉冲磁场的应用可以显著降低VW93-0.5Ag-0.1Zn合金的热裂倾向性,在电压为150 V时达到最小。此外,脉冲磁场还促进了共晶相的富集并提高了残余液相补缩的能力,同时改变了富集的第二相形貌。在磁场作用下,合金晶粒明显细化,减小了热节点处单位晶界上的凝固收缩应变,从而降低了热裂倾向性。  
      关键词:Mg-Gd-Y基合金;脉冲磁场;热裂倾向性;晶粒细化   
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      更新时间:2026-03-24
    • Gd含量对Mg-Gd合金性能及其机理影响的研究进展 AI导读

      揭示了稀土元素钆(Gd)含量对Mg - Gd合金关键性能的调控机制与影响规律,为合金性能优化提供理论依据。
      杨云涛, 陈柯, 侯丽娜, 宋子杨, 王龙飞, 李子含, 闫靖, 王书铭
      2026, 46(3): 345-352. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250294
      摘要:揭示了稀土元素钆(Gd)含量对Mg-Gd合金关键性能的调控机制与影响规律,在力学性能方面,Gd含量存在临界阈值以实现强度与塑性的协同优化。低于该阈值时,Gd通过固溶强化与织构弱化同步提升强塑性;超过阈值后,强度虽因时效析出强化相显著提高,但塑性急剧降低,导致强韧失衡。显微组织演化呈现非线性特征,Gd含量可最大化晶粒细化效果并促进第二相均匀弥散分布,而超高Gd含量易诱发晶界连续网状脆性相,破坏基体连续性,同时高溶质富集可能抑制形核并引发晶粒粗化。多元合金中Gd、Y质量比调控对相组成与细化机制具有决定性作用。耐蚀性能受组织均匀性与第二相形态双重调控:中低Gd含量合金因均匀显微组织及致密Gd(OH)₃保护层形成最优耐蚀性;超高Gd含量则通过网状Mg₅Gd相构筑腐蚀屏障,显著提升屏障效应,且挤压态合金的耐蚀性普遍优于铸态。  
      关键词:Mg-Gd合金;力学性能;显微组织;耐腐蚀;稀土元素   
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      更新时间:2026-03-24
    • 镁合金铸件挤压铸造组织性能及偏析缺陷研究 AI导读

      基于ZBYT500多功能液态成型装备,采用间接挤压铸造工艺制备了ZM5镁合金隔板件,重点探究了铸态及热处理态下铸件的微观组织与力学性能演变。同时,对挤压铸造过程中产生的宏观偏析缺陷进行了系统表征与分析,研究了其形成机理、偏析区组织性能特征及其影响机制,并提出了相应的减控措施。结果表明,铸态试样的抗拉强度和伸长率分别为181.57 MPa和6.5%,经热处理后分别提升至287.9 MPa和10.8%。隔板件内偏析主要集中于壁厚突变区域。偏析的根本原因是Al元素的大量富集,而T6热处理工艺通过促进元素扩散,可有效减轻材料的偏析现象。
      李佳成, 陈利文, 赵源, 景舰辉, 张可可, 王萍萍, 侯华, 赵宇宏
      2026, 46(3): 353-358. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250305
      摘要:基于ZBYT500多功能液态成型装备,采用间接挤压铸造工艺制备了ZM5镁合金隔板件,重点探究了铸态及热处理态下铸件的微观组织与力学性能演变。同时,对挤压铸造过程中产生的宏观偏析缺陷进行了系统表征与分析,研究了其形成机理、偏析区组织性能特征及其影响机制,并提出了相应的减控措施。结果表明,铸态试样的抗拉强度和伸长率分别为181.57 MPa和6.5%,经热处理后分别提升至287.9 MPa和10.8%。隔板件内偏析主要集中于壁厚突变区域。偏析的根本原因是Al元素的大量富集,而T6热处理工艺通过促进元素扩散,可有效减轻材料的偏析现象。  
      关键词:挤压铸造;镁合金;微观形貌;力学性能;偏析   
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      更新时间:2026-03-24
    • 介绍了其在镁合金加工领域的研究进展,专家探索了室温旋锻与时效热处理对VW93镁合金显微组织及力学性能的影响,为镁合金性能优化提供了新思路。
      陈达, 康跃华, 罗成, 张晓辉, 李新涛, 周楠, 郑开宏, 潘复生
      2026, 46(3): 359-367. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250100
      摘要:研究了挤压态VW93(Mg-9Gd-3Y-0.5Zr,质量分数,%,下同)镁合金的室温旋锻加工和时效热处理显微组织演变与力学性能。结果表明,室温旋锻(RS)生成位错和形变孪晶,其密度随加工道次和变形量增加而增加,经过6道次室温旋锻(即从直径22.0 mm减小到16.0 mm),平均取向差值(KAM值)从挤压态的0.28经旋锻加工增加至1.58,形变孪晶使合金平均晶粒尺寸从22.02 μm细化至12.37 μm。力学性能测试结果显示,室温旋锻加工显著提高合金强度,经过室温6道次旋锻加工,合金抗拉强度和屈服强度分别从304 MPa和192 MPa提高到417 MPa和416 MPa,而伸长率从12.4%降至1.3%。通过200 ℃峰值时效热处理20 h,合金的抗拉强度和屈服强度进一步分别提高至501 MPa和474 MPa,且伸长率也从1.3%提高至3.6%。  
      关键词:VW93镁合金;旋锻加工;时效热处理;显微组织;力学性能   
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      更新时间:2026-03-24
    • 介绍了其在镁合金耐蚀性领域的研究进展,相关专家通过盐雾和电化学试验,验证了控制铸造缺陷和表面状态可提高Mg-3Nd-2Gd-Zn-Zr镁合金耐蚀性,为提高镁合金铸件表面质量和耐蚀性提供了新思路。
      彭文雅, 焦亚兴, 苏宏东, 冷坤, 李钢, 赵宇, 姚欣然, 王凯, 杨武强, 吴海龙
      2026, 46(3): 368-375. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250056
      摘要:控制好镁合金铸造缺陷和表面状态,可在不改变该合金成分和相结构的前提下,进一步提高其耐蚀性。通过盐雾和电化学试验系统评估了Mg-3Nd-2Gd-Zn-Zr新型镁合金铸造中形成的渣气和缩松缺陷,以及其后机械加工、抛光、研磨等造成不同的表面状态对该合金在人工海洋中耐蚀性能的影响,证实了铸造缺陷确实降低了该镁合金的耐蚀性。同时发现抛光和研磨获得的较光滑表面反而耐蚀性更差。这表明将添加剂与表面机械处理结合使用,可同时提高Mg-3Nd-2Gd-Zn-Zr镁合金铸件表面质量和耐蚀性。  
      关键词:镁合金;铸造缺陷;耐腐蚀性   
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      更新时间:2026-03-24

      研究·复合材料

    • 半固态注射成形镁基复合材料及组织性能研究 AI导读

      镁基复合材料领域迎来新突破,研究团队采用半固态注射成形技术成功制备GNPs增强AZ91D镁基复合材料,发现0.5% GNPs含量时,材料晶粒细化且性能显著提升,为解决GNPs分散性差难题提供有效方案。
      曹甲祺, 陈利文, 景舰辉, 赵源, 张幸悦, 王萍萍, 刘茜垚, 侯华, 赵宇宏
      2026, 46(3): 376-382. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250306
      摘要:针对镁基复合材料中石墨烯纳米片(GNPs)分散性差的难题,采用半固态注射成形技术制备了GNPs增强AZ91D镁基复合材料,系统研究了不同GNPs含量(0、0.3%、0.5%和0.7%,质量分数,下同)对材料组织与性能的影响。结果发现,半固态工艺的高剪切作用有效促进了GNPs的均匀分散。当GNPs含量为0.5%时,复合材料晶粒细化效果最佳,平均晶粒尺寸降至8.3 μm,且GNPs主要分布于晶粒内部,与镁基体形成无缺陷的牢固界面结合。TEM分析证实界面处存在MgO纳米相,起到增强连接作用。力学性能测试表明,含0.5% GNPs的试样的抗拉强度显著提升至193.04 MPa,较未增强基体提高了24%,伸长率提升至5.10%。当GNPs含量增至0.7%时,团聚导致分散性恶化和性能降低。  
      关键词:半固态铸造;镁基复合材料;界面结构;组织与性能   
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      更新时间:2026-03-24
    • 介绍了其在铝钢双金属铸件领域的研究进展,专家采用电火花沉积方法制备NiCu/SnCu双合金涂层,显著提高铝钢双金属剪切强度,为复合铸造铝钢双金属界面结合提供解决方案。
      肖明, 林江斌, 史秋月, 曾大新
      2026, 46(3): 383-389. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250091
      摘要:采用电火花沉积方法在45钢镶嵌件表面依次制备NiCu和SnCu涂层,在金属型重力浇注条件下制备铝/钢双金属铸件。采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪分析涂层和双金属界面的微观组织和成分,并测试界面剪切强度。结果表明,电火花沉积制备NiCu/SnCu双合金涂层有助于复合铸造铝/钢双金属界面形成冶金结合,并有效阻碍铝、钢之间元素扩散形成脆性金属间化合物。浇注温度为740 ℃时,存在未完全溶解的NiCu合金,SnCu合金分别与两侧的铝和NiCu合金发生溶解与扩散反应而消失,界面处生成Al17(FeNi)4Si和(Cu,Ni)3Sn4化合物。浇注温度为780 ℃时,合金涂层溶解消失,界面处生成Al4.5FeSi化合物薄层,该涂层显著提高铝/钢双金属剪切强度。浇注温度为740、780 ℃时,剪切强度从无涂层的11.5 MPa分别提高到29.2 和43.5 MPa。  
      关键词:铝/钢双金属;复合铸造;涂层;界面组织;力学性能   
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      更新时间:2026-03-24
    • 钢背/Sn-11Sb-6Cu-xZn巴氏合金复合材料组织与性能 AI导读

      介绍了其在巴氏合金领域的研究进展,专家探索了不同Zn含量对巴氏合金微观组织及性能的影响,为钢背/巴氏合金双金属复合材料的制备及应用提供了工艺优化方案。
      刘博宇, 彭博, 陶美悦, 王晓文, 接金川, 李廷举
      2026, 46(3): 390-395. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250101
      摘要:通过井式炉熔炼制备了Sn-11Sb-6Cu-xZn(x=0、0.5、1.5和2.5,质量分数,%)巴氏合金,探究了巴氏合金与钢背复合的工艺参数。通过离心铸造制备了钢背/巴氏合金双金属复合材料,对其微观组织进行观察,并分析了其力学性能和磨损机制。结果表明,随着Zn含量增加,SnSb相尺寸变小,Cu6Sn5相由针状逐渐转变为星状。钢背/巴氏合金双金属复合材料最佳复合工艺为:钢背在220 ℃预热0.5 h后表面喷涂ZnCl2和NH4Cl的混合溶液,在300 ℃预热2 min后放入锡锅中浸镀2 min,取出后空冷至室温。摩擦磨损试验表明,添加0.5%的Zn后,巴氏合金的摩擦因数和波动强度均较低,具有良好的耐磨性,磨损机制主要为磨粒磨损,并伴有轻微程度的黏着磨损。  
      关键词:巴氏合金;微观组织;摩擦学性能;复合工艺;离心铸造   
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      更新时间:2026-03-24
    • Al2O3对氩弧熔覆TiC增强镍基复合涂层组织与性能影响 AI导读

      采用氩弧熔覆技术在Q235钢表面制备了不同Al2O3含量的(TiC+Al2O3)/Ni复合涂层。随着Al2O3含量增加,颗粒相数量减少,其尺寸变得更加细小,M23C6碳化物沉淀增加并呈网格状;涂层的平均显微硬度先上升后下降,磨损率先减小后增大,摩擦因数逐渐减小。当Al2O3质量分数为15%时,平均显微硬度(HV0.2)达783,约为基材的5.8倍,耐磨性最好;磨损机理为轻微磨粒磨损,熔覆涂层表现出优异的摩擦学性能。
      齐珩, 刘佳兴, 陈志辉
      2026, 46(3): 396-401. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250031
      摘要:采用氩弧熔覆技术在Q235钢表面制备了不同Al2O3含量的(TiC+Al2O3)/Ni复合涂层。使用X射线衍射仪、能谱分析仪和扫描电镜分析了涂层的物相和微观结构,使用维氏硬度计和摩擦磨损仪测试涂层的显微硬度和耐磨性。结果表明,涂层中TiC相为花瓣状和颗粒状。随着Al2O3含量增加,颗粒相数量减少,其尺寸变得更加细小,M23C6碳化物沉淀增加并呈网格状;涂层的平均显微硬度先上升后下降,磨损率先减小后增大,摩擦因数逐渐减小。当Al2O3质量分数为15%时,平均显微硬度(HV0.2)达783,约为基材的5.8倍,耐磨性最好;磨损机理为轻微磨粒磨损,熔覆涂层表现出优异的摩擦学性能。  
      关键词:(TiC+Al2O3)/Ni复合涂层;氩弧熔覆;微观组织;耐磨性   
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      更新时间:2026-03-24

      研究·计算机应用

    • 砂型铸造某环形钛合金件工艺模拟及优化分析 AI导读

      针对环形钛合金铸件砂型铸造易出现缩孔缩松缺陷问题,专家基于ProCAST软件优化浇冒口系统,成功转移缩孔缺陷至内浇道,为铸件质量提升提供有效方案。
      李峰, 王德季, 肖强伟, 张元光, 崔新鹏, 马静, 南海, 刘学军
      2026, 46(3): 402-407. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250072
      摘要:针对某环形钛合金铸件在砂型铸造过程中易出现缩孔和缩松缺陷的问题,基于ProCAST软件对其浇冒口系统进行了优化设计。首先,通过模拟分析确定了铸件的热节和缩孔缺陷的分布规律。然后,依据模拟结果设计了两种初始方案,并进行了模拟和生产验证。根据模拟和实际结果,调整了内浇口的锥度和高度,优化了工艺参数。经生产发现,采用优化方案后成功将缩孔缺陷转移至内浇道内,铸件本体未出现大缩孔缺陷。  
      关键词:钛合金;缩孔缩松;数值模拟;工艺优化   
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      更新时间:2026-03-24
    • 砂型铸造企业全流程低碳生产调度研究 AI导读

      介绍了其在砂型铸造领域的研究进展,专家构建了碳排放和生产约束融合的低碳调度模型,为解决低碳生产调度问题提供了有效方案。
      陈众, 周文豪, 许宇胜, 计效园, 孙滔, 殷亚军, 卢建康, 周建新
      2026, 46(3): 408-413. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250111
      摘要:提出了一种砂型铸造企业全流程低碳生产调度解决方案。构建了碳排放和生产约束融合的低碳调度模型以兼顾减排性和效率。针对组批难题提出了基于批次合理度的工序组批规则,以衡量效果的优劣。使用NSGA-Ⅲ算法求解模型,并结合某典型砂型铸造企业生产场景,设计仿真算例进行验证。结果表明,构建的模型合理,在25个工件的候选池中,采用NSGA-Ⅲ算法求解时,模型收敛性和综合性指标最优,证明了该算法求解复杂问题的优越性。  
      关键词:全流程生产调度;降碳减排;NSGA-Ⅲ算法   
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      更新时间:2026-03-24
    • 基于AnyCasting的汽车蜗壳压铸件的铸造工艺优化 AI导读

      介绍了其在铸造领域研究进展,专家采用AnyCasting软件建立三维有限元模型,对蜗壳压铸过程进行模拟仿真分析,通过优化浇注系统设计,显著改善了铸件的凝固补缩条件,提升了铸件内部质量和服役可靠性。
      陈昌明, 王帅, 杜彬, 张永伟, 方略, 陈曦, 丁常青, 周海滨, 周志明
      2026, 46(3): 414-418. DOI: 10.15980/j.tzzz.Y20250007
      摘要:基于实际生产需求,采用AnyCasting软件对蜗壳压铸过程进行模拟仿真分析,通过建立三维有限元模型,对充型顺序、凝固顺序及缺陷概率等进行定量分析,评估其对铸件质量的影响。基于缺陷判据分析,对铸件关键区域的缺陷分布进行预测与验证,准确定位了缩松、缩孔和卷气等铸造缺陷的高发区域。通过优化浇注系统设计,包括进浇方式布局改进及溢流槽设置等工艺措施,显著改善了铸件的凝固补缩条件,提升了铸件内部质量和服役可靠性。  
      关键词:汽车蜗壳;压铸;缺陷分析;工艺优化   
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      更新时间:2026-03-24
    • 基于分子动力学分析N取代掺杂对Ti合金力学性能影响 AI导读

      介绍了其在Ti合金领域的研究进展,专家通过分子动力学方法探索了N取代掺杂对Ti合金力学性能的影响,为Ti合金性能优化提供了新思路。
      郭清远, 谢敬佩, 王文焱, 许伟春, 曲银化, 王丽娟, 代应杰, 秦文栋
      2026, 46(3): 419-424. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250315
      摘要:基于分子动力学方法,以N随机取代α-Ti晶格结点处原子,经扩散形成金属间化合物及间隙固溶体,探究N的扩散行为及对Ti合金力学性能的影响,主要分为扩散和拉伸两个阶段。扩散阶段通过均方位移计算N扩散系数,径向分布函数结合公共近邻分析揭示了钛晶体结构的变化。通过特定晶向的拉伸及位错分析,确定N取代掺杂对Ti力学性能的影响。结果表明,以N的扩散为主导形成间隙固溶体及以Ti2N为主的金属间化合物,且因晶格畸变形成了亚稳态的BCC-Ti,位错源产生在晶格畸变区域的晶界处,在拉伸过程中不断扩展。当N含量为0.6%及以上时,扩散后Ti的晶体结构被完全破坏。N替换掺杂后,Ti抗拉强度及塑性呈下降趋势,滑移机制主要为<a>类滑移和<c+a>,N掺杂后晶体结构的改变对位错滑移及Ti的力学性能产生了较大影响。  
      关键词:分子动力学;Ti合金;力学性能;取代掺杂   
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      更新时间:2026-03-24

      研究·合金工艺

    • 熔体处理时间对K424合金凝固组织与力学性能的影响 AI导读

      在航空航天等高端装备领域,专家研究了1 550 ℃过热条件下熔体处理时间对K424合金组织与力学性能的影响,为解决凝固偏析等问题提供解决方案。
      李澳奇, 荆高扬, 金磊, 李毅鹏, 江海涛, 关洋, 孙逊
      2026, 46(3): 425-430. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250104
      摘要:针对航空航天、国防军工等领域高端装备对高性能高温合金铸件的迫切需求及材料高合金化带来的凝固偏析等问题,采用光学显微镜、扫描电镜以及电子万能试验机研究了在1 550 ℃过热条件下,熔体处理时间对K424合金组织与力学性能的影响。结果表明,随熔体处理时间延长,合金平均晶粒尺寸和二次枝晶间距逐渐减小,元素偏析程度降低,(γ+γ′)共晶及碳化物形貌和分布得到改善。当熔体处理15 min时,试样的综合力学性能最好,室温和高温抗拉强度分别为1 060、1 019 MPa,比处理前提高了21.1%和13.3%。  
      关键词:K424高温合金;熔体处理时间;凝固组织;力学性能   
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      更新时间:2026-03-24
    • 重型燃气轮机透平叶片榫齿磨削缺陷检测与工艺改进 AI导读

      针对重型燃气轮机透平叶片生产中的荧光异常问题,专家通过生产流程追溯,定位冷却液交叉污染成因,实施冷却液更换、系统清洁及工艺调整等改进措施,有效解决叶片磨削缺陷,提升表面质量与尺寸精度。
      宋金榜, 魏绍明
      2026, 46(3): 431-435. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250424
      摘要:重型燃气轮机透平叶片轮廓复杂且对尺寸精度与表面完整性要求极高,在榫齿磨削时常出现振纹、磨削烧伤及线性裂纹等缺陷。针对某型重型燃气轮机透平动叶片生产过程中出现的大面积荧光密集点状显示异常,揭示了缺陷的微观特征与成因。通过对整个生产流程的过程追溯,定位了冷却液交叉污染质量问题,提出并实施了冷却液彻底更换与系统清洁、增加热处理隔离垫片、工艺方案和参数调整等针对性改进措施。改进后批次工件经热冲击荧光检测,不再出现密集点状显示,磨削表面质量及尺寸精度均达到技术规范要求。  
      关键词:重型燃气轮机;透平叶片;榫齿磨削;工艺改进   
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      更新时间:2026-03-24
    • 均匀化对5182铝合金薄板坯及轧制板材组织与性能影响 AI导读

      介绍了其在铝合金薄板坯制备领域的研究进展,专家采用立弯式连铸技术制备5182铝合金薄板坯,经热处理、热轧和冷轧制备板材。对比分析有、无均匀化热处理的铸坯、热轧和冷轧板材微观组织及性能差异,探究影响板材性能差异的因素。结果表明,经立弯式连铸技术制得薄板坯晶粒均为细小的等轴晶,均匀化热处理有效消除了非平衡凝固产生的枝晶偏析,使部分处于亚稳态的Al6(Fe,Mn)相发生转变,析出α-Al(Fe,Mn)Si相,并降低轧制织构强度。经均匀化处理的板材伸长率和成形性能略有提高,但抗拉强度由382~396 MPa下降到368~374 MPa。
      郭玉航, 毛起佳, 花福安, 李建平, 贾光霖
      2026, 46(3): 436-443. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240529
      摘要:采用立弯式连铸技术制备5182铝合金薄板坯,经热处理、热轧和冷轧制备板材。利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针分析仪(EPMA)、X射线衍射仪(XRD)等分析测试方法对比分析有、无均匀化热处理的铸坯、热轧和冷轧板材微观组织及性能差异,探究影响板材性能差异的因素。结果表明,经立弯式连铸技术制得薄板坯晶粒均为细小的等轴晶,均匀化热处理有效消除了非平衡凝固产生的枝晶偏析,使部分处于亚稳态的Al6(Fe,Mn)相发生转变,析出α-Al(Fe,Mn)Si相,并降低轧制织构强度。经均匀化处理的板材伸长率和成形性能略有提高,但抗拉强度由382~396 MPa下降到368~374 MPa。  
      关键词:立弯式连续铸造;均匀化热处理;5182铝合金;薄板坯;组织性能   
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      更新时间:2026-03-24
    • 6016铝合金薄板激光焊接温度场与力学性能相关性研究 AI导读

      专家建立高斯热源模型,模拟并验证1 mm厚6016铝合金薄板激光焊接温度场,研究工艺参数对焊缝成形质量与力学性能的影响,为激光焊接技术优化提供参考。
      赵亮, 刘禹, 张东浩, 付颜红, 贾相明
      2026, 46(3): 444-448. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20240536
      摘要:通过建立高斯热源模型对1 mm厚的6016铝合金薄板激光焊接温度场进行模拟并测温验证其可靠性。在1 kW激光功率下,采用不同的行进速度对6016铝合金薄板进行焊接,对焊缝进行金相观察以及硬度、拉伸试验,研究了激光焊接温度场对力学性能的影响。结果表明,焊缝区晶粒明显细化,但强化相消失导致硬度和强度下降。在相同激光功率下,降低焊接速度会导致焊缝的峰值温度升高和冷却速率降低。调整激光焊接的工艺参数可以改变激光焊接的温度场,从而直接影响焊缝的成形质量与力学性能。  
      关键词:激光焊接;6016铝合金薄板;温度场模拟;力学性能   
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      更新时间:2026-03-24

      研究·合金性能

    • Cr含量与热处理对Al-Si-Mg-Cu合金组织性能影响研究 AI导读

      介绍了其在Al-Si-Mg-Cu合金领域的研究进展,专家通过添加不同含量Cr并结合两种固溶处理工艺及T6时效处理,探索了Cr对合金组织和性能的影响,为优化合金性能提供了新思路。
      顾琪, 周鹏飞, 贲能军, 张小玮, 惠为东
      2026, 46(3): 449-457. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250045
      摘要:通过添加不同含量Cr,结合两种固溶处理工艺(SST1和SST2)及时效处理(T6),研究了Cr含量和热处理时Al-Si-Mg-Cu合金组织和性能的影响。结果表明,Cr的加入有效调控了富Fe相的形貌,抑制了β-Al5FeSi相的生成,促进了Al(Cr,Fe)Si弥散相的形成。随着Cr含量的增加,合金硬度显著提高,尤其在SST2处理条件下,硬度提升最大。同时,Cr的加入在固溶处理后增强了合金的抗拉强度和屈服强度,但也降低了塑性,尤其当Cr含量超过0.15%时,伸长率显著下降。TEM分析显示,Cr元素通过促进弥散相的析出提高了合金的强化效果。然而,合金时效态和固溶态硬度差值下降,说明弥散相的强化作用在时效阶段有所减弱。综合分析表明,Cr对铸造Al-Si-Mg-Cu合金的性能有显著影响,但其强化效果在时效过程中未能完全保持,需进一步优化处理工艺。  
      关键词:Al-Si-Mg-Cu铸造合金;Cr;热处理;富Fe相;弥散相   
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      更新时间:2026-03-24
    • 高强Al-Si合金成分设计及组织性能研究

      王恒, 邹爱华, 文宇
      2026, 46(3): 458-463. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250007
      摘要:为满足工业发展对高强Al-Si合金的需求,本研究利用热力学计算软件分析了Si含量变化对合金凝固特性的影响,确定了Si的适宜含量范围。同时,研究了不同Cu和Mg含量(质量分数,下同)对固相线温度及Q -Al5Cu2Mg8Si6相凝固析出温度的影响,进而确定了Cu和Mg的含量范围。通过正交试验进一步优化Al-Si-Cu-Mg合金的成分,最终确定为Al-9Si-0.7Mg-1.5Cu。经变质细化处理后,铸态合金的抗拉强度为243.7 MPa,屈服强度为145.2 MPa,硬度(HV)为75.8,伸长率为3.8%。T6热处理后,合金的力学性能显著提升,抗拉强度达到382.5 MPa,屈服强度为265.8 MPa,硬度(HV)增至137.5,伸长率提高至5.6%。  
      关键词:热力学计算;Al-Si-Cu-Mg合金;变质细化;力学性能   
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      更新时间:2026-03-24
    • Mo对Ni-25Cr-10Fe-3Si-xMo合金高温氧化行为的影响 AI导读

      介绍了其在高温合金抗氧化性能领域的研究进展,专家采用增重法研究了Mo元素对Ni-25Cr-10Fe-3Si-xMo合金在1 000 ℃下的高温氧化行为的影响,并利用扫描电镜、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱等手段对氧化产物进行了表征,为合金抗氧化性能研究提供了新方向。
      贾国栋, 许万剑, 丁海琴, 吉光, 崔玲玲, 张东东
      2026, 46(3): 464-470. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250107
      摘要:采用增重法研究了Mo元素对Ni-25Cr-10Fe-3Si-xMo合金在1 000 ℃下的高温氧化行为的影响,并利用扫描电镜、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱等手段对氧化产物进行了表征。结果表明,Mo的添加显著降低了合金的抗氧化性能。随Mo含量从0增加到3%,合金氧化增重抛物线速率常数由6.8×10-3 mg2/(cm4·h)增加到1.3×10-2 mg2/(cm4·h)。这是因为Mo氧化生成的挥发性MoO3降低了氧化膜致密度,促进了尖晶石氧化物形成,增大了氧化速率。此外,Mo通过第三元素效应促进了氧化膜和合金界面处连续SiO2层的形成,降低了氧化膜的黏附性。  
      关键词:Ni-Cr-Fe-Si合金;高温氧化;Mo;氧化膜   
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      更新时间:2026-03-24
    • Sn含量对Cu-xSn-4Bi-2Ni-1Fe合金组织及摩擦性能的影响 AI导读

      介绍了其在合金材料领域的研究进展,专家通过常规铸造方法制备了Cu-xSn-4Bi-2Ni-1Fe合金并进行摩擦磨损试验,使用CALPHAD方法计算合金的伪二元相图以分析凝固过程,为改善合金自润滑性能提供解决方案。
      孙嘉, 接金川, 李廷举, 彭博, 陶美悦, 刘博宇, 苏铁翔
      2026, 46(3): 471-476. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250149
      摘要:通过常规铸造方法制备了Cu-xSn-4Bi-2Ni-1Fe(x=6,8,10,12,质量分数,%,下同)合金,并进行了摩擦磨损试验,研究了Cu-xSn-4Bi-2Ni-1Fe合金的组织及摩擦性能。使用CALPHAD方法计算了合金的伪二元相图以分析合金的凝固过程。结果表明,Sn的增加会促进富Sn的δ相的析出,促使Bi分布更加分散,进而对合金的自润滑性能有所改善。Sn的增加还会降低摩擦后试样的表面粗糙度及减少摩擦噪声的产生,但过量的Sn会导致表面粗糙度增大和摩擦噪声的回升。  
      关键词:Sn;Bi青铜;摩擦学特性;组织;噪声   
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      更新时间:2026-03-24

      应用·压力铸造

    • 超低速压铸在新能源汽车电机支架制造中的应用 AI导读

      助力超低速压铸技术在电机支架制造中的应用,专家深入分析了电机支架的结构特点和技术要求,验证了超低速压铸技术的适用性,为该领域发展提供了有力支持。
      李小林, 朱宇, 夏鸿文, 李振生, 余亮
      2026, 46(3): 477-480. DOI: 10.15980/j.tzzz.T20250037
      摘要:为助力超低速压铸技术在电机支架制造中的应用。简要介绍了超低速压铸技术的概念、原理及优势,并分析了其在电机支架制造领域的应用背景和目的。对电机支架的结构特点和技术要求进行了深入分析,进而论述了超低速压铸技术在电机支架的适用性。通过试验证明了超低速压铸技术在电机支架制造中的优势,并指出了存在的问题及改进措施。  
      关键词:超低速压铸;电机支架;应用   
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      更新时间:2026-03-24
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