最新刊期

    2008 4

      试验研究

    • 路贵民,周志敏
      2008(4): 247-250.
      摘要:利用多尺度模拟方法研究了半连续铸造时浇注温度对合金凝固组织的影响。建立了描述连续铸造过程的温度场模型及相变模型,通过固相率变化将宏观尺度上的温度场计算和介观尺度上的微观组织模拟耦合起来,将计算得到的Al-Cu合金在宏观尺度上的稳态温度场数据映射到介观尺度上,利用液固相变区域中元胞的平均过冷度确定连续铸造过程中各个元胞的形核。用元胞自动机方法计算Al-Cu合金在Cu含量为8%和10%(质量分数,下同)、铸造速度为2.0mm/s、浇注温度分别高于液相线50K和5K以及液相线时的凝固组织。计算表明,近液相线浇注可获得比常规铸造更好的凝固组织,Cu含量为8%和10%的Al-Cu合金,可在较大的近液相线温度范围内获得晶粒大小和分布良好的合金组织。  
      关键词:半固态;多尺度模拟;近液相线铸造;液固相变   
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      发布时间:2023-12-18
    • 钟宏,李双明,吕海燕,刘林,邹光荣,傅恒志
      2008(4): 251-253.
      摘要:在定向凝固试验中,采用全熔和区熔两种加热方式分别获得了180K/cm和250~360K/cm的温度梯度,在5~500μm/s的抽拉速率范围内对过包晶Nd13.5Fe79.75B6.75合金进行了定向凝固试验,考察了温度梯度和抽拉速率对此合金凝固组织及相含量的影响。结果表明,合金的凝固组织包含初生α-Fe枝晶、包晶Nd2Fe14B相及少量的富Nd相。随着抽拉速率的增加,包晶相含量先增加后减少;而在同一抽拉速率下,提高温度梯度可增加铁磁性Nd2Fe14B相的含量。当抽拉速率为50μm/s时,区熔试样中(G=300K/cm)Nd2Fe14B相的含量可达约90%,而相同速率下全熔试样(G=180K/cm)中其含量约为60%。  
      关键词:包晶合金;定向凝固;温度梯度;抽拉速率   
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    • 李英虹,许光明,崔建忠
      2008(4): 254-257.
      摘要:通过对不同电磁场组合作用下AZ61合金的凝固组织的研究,发现在静磁场、静磁场与交流电的组合作用下AZ61合金的凝固组织基本为等轴晶,而在静磁场与直流电组合作用下的快速凝固组织中,枝晶组织增加并且具有一定的方向性;在静磁场单独作用下的晶界形貌,其晶界主要由镁基体和连续的网状化合物组成,在静磁场与交流电组合作用下的晶界形貌主要由镁基体和网状及点状Mg-Al-Zn化合物组成,而在静磁场与直流电组合作用下晶界上的连续网格彻底消失,化合物以不连续的薄片形态分布于镁基体上。  
      关键词:AZ61合金;凝固;静磁场;电流;等轴晶;枝晶   
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      实用研究

    • 郑小平,张卫文,黄强,罗宗强,李元元
      2008(4): 257-260.
      摘要:采用双流浇注半连续铸造技术制备了7075/6009铝合金梯度复合材料。分析了合金内层、过渡层、外层的宏观和微观组织形态以及成分分布,并测量了铸件径向的洛氏硬度。结果表明,通过合理控制铸造参数,可以获得具有成分梯度和硬度梯度分布的7075/6009复合材料;梯度复合材料在凝固过程中,内、外合金熔体以紊流复合;过渡复合层的宽度主要受到内、外熔体的浇注温度、节流片孔径大小以及内导管插入结晶器深度的影响。  
      关键词:连续铸造;复合材料;7075铝合金;6009铝合金   
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    • 丁雨田,曹文辉,胡勇,陈卫华
      2008(4): 261-264.
      摘要:对传统热型连铸单晶铜在拉制超微细丝过程中的断线进行分析,表明铜杆中O、S、H等杂质元素含量过高影响其拉制性能。针对高温熔融金属防氧化及除杂净化要求,引入横引式真空熔炼氩气保护定向凝固新工艺制备单晶铜并对其成分及拉制性能进行测试。结果表明,该工艺对熔体的提纯、除杂效果较好,能够满足键合丝坯料纯净度高、拉制性能好的要求。  
      关键词:热型连铸;单晶铜;超微细丝;真空熔炼;断线   
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    • 张新子,牛显明,闫峰云,郝远,张海涛,彭蝴蝶
      2008(4): 265-267.
      摘要:在冷敷合金涂层外添加保护层,进行感应熔涂,是一项新工艺。对感应电源频率、加热比功率及熔涂工艺参数的影响进行了试验研究。在电源频率为40~60kHz,加热比功率为5.5kW/cm2的条件下,对Fe60预涂层进行熔涂,启动加热时间为7~8s,试样移动速度为2.15~3.00mm/s时,可获得良好的熔涂层。  
      关键词:感应熔涂;保护涂层;频率;比功率   
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    • 蔡刚毅,吕广庶,马壮,王星
      2008(4): 268-271.
      摘要:研究了退火、固溶、双级时效以及回归(RRA)热处理4种前处理工艺对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金多道次等径通道挤压(ECAP)变形过程的影响。试验结果表明,退火态试样在常温下只能进行2道次ECAP变形,而其余3种状态常温下经1次ECAP变形后便发生严重的开裂现象。退火处理后的试样采用523K温度加热可进行多次ECAP变形,挤压后晶粒明显细化且逐渐向等轴状演化。8道次之后晶粒细化趋于缓和,10道次后等效真应变达到了6.2,晶粒为0.8μm左右的等轴状。随着挤压道次的增加,试样显微硬度不断增大,且存在定量关系。  
      关键词:前处理工艺;Al-Zn-Mg-Cu系铝合金;ECAP;晶粒细化   
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      计算机应用技术

    • 廖慧敏,龙思远,李凤娥,徐绍勇,王亮,王建宏
      2008(4): 271-273.
      摘要:在浇注温度为680℃,冲头压射速度为0.5m/s,模具初始温度为250℃,保压压力为80MPa等工艺条件下,利用数值模拟软件对侧向浇注和中心浇注的AM60B镁合金摩托车轮毂铸件进行了模拟。通过对金属充型过程的可视化观察及分析表明,中心浇注系统更为合理。进一步对优化后的浇注系统进行凝固过程模拟和缺陷分析,结果表明,铸件缩孔缩松和卷气倾向明显减少,改善了铸件质量,优化了铸造过程。  
      关键词:挤压铸造;镁合金;摩托车轮毂;浇注系统;数值模拟   
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    • 金昕,任廷志,关杰,李强
      2008(4): 274-277.
      摘要:应用热弹塑性有限元法,考虑铸坯与铜板的接触状态,建立了漏斗型结晶器内坯壳凝固过程的热力耦合模型。计算分析了结晶器内坯壳表面的温度场、应力场和纵裂指数的分布规律以及拉速对应力和纵裂指数的影响。结果表明,铸坯偏角部温度高于宽面和窄面中心温度并出现两个平台期;漏斗区域边缘出现应力峰值,是铸坯裂纹敏感区;宽面中心、漏斗区边缘和偏角部纵裂指数偏高,容易出现纵裂纹。适当提高拉速能够减小初生坯壳纵裂指数,减少裂纹形成机会。  
      关键词:连续铸造;结晶器;薄板坯;凝固;裂纹;计算机模拟   
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      半固态加工

    • 樊刚,张家涛,魏昶
      2008(4): 278-280.
      摘要:在凝固理论框架下充分揭示搅拌作用下合金凝固及颗粒形核和生长规律,对深入理解电磁搅拌条件下合金凝固组织形态演化过程具有重要意义。从搅拌对合金熔体运动状态的影响、低过热度浇注、弱电磁搅拌对形核的影响等角度对Al-30Si合金的凝固过程进行了理论分析。分析结果表明,搅拌时液态熔体的切向速度分量占主导地位,轴向和径向分量与切向分量相比很小,可视为零;在低过热度浇注、弱电磁搅拌过程中,低过热度浇注直接导致形核率大幅增加、电磁搅拌间接导致形核率急剧增加。  
      关键词:电磁搅拌;低过热度浇注;凝固;Al-30Si;半固态   
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    • 刘劲松,陈振华,蒲玉兴,何建军,李建跃
      2008(4): 281-283.
      摘要:采用固液混合铸造制备了Al-10Mn和Al-10Cr合金坯料,研究了制备工艺及其对材料组织及性能的影响。采用先加入一定的粉末,搅拌后再分多次加入剩余粉末的加粉方式。当合金熔体的过热度为10~40℃、搅拌器转速为500r/min,压铸模温度为500~600℃时,能够获得组织均匀、细小的固液混合铸造合金。随着加粉量的增加和粉末粒度的减小,铸造坯料的力学性能也随之升高,这两种新合金可以应用于耐磨、耐蚀材料。  
      关键词:固液混合铸造;Al-Mn合金;Al-Cr合金   
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    • 张二林,李俊刚,李慕勤,荣守范
      2008(4): 284-286.
      摘要:采用光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)对半固态方法制备的Al-20Sn-1Cu轴承合金的微观组织进行了分析。结果表明,Al-20Sn-1Cu轴承合金材料具有非常细小和均匀的组织。在铸件的整个断面上没有发现粗大的树枝Sn相和Sn相的偏聚。相组成主要由初生α-Al相、二次α-Al相和共晶Sn相组成。球形的初生α-Al相尺寸约为50μm。细小的共晶Sn相以连续的方式均匀地分布在晶界处,形成网状结构,该网状结构经后续的热处理变为细小弥散的Sn颗粒。  
      关键词:Al-Sn轴承合金;半固态;微观组织   
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      压力铸造

    • 胡心平,王东,赵国群
      2008(4): 287-288.
      摘要:设计了一种应用于压力铸造脱模剂喷涂的直立型机械手,并就现行压铸机规格初步对该机械手进行了系列化。该机械手的主要组成部分为雾化器、喷管组、纵向进给机构、直角旋转机构等;直角旋转机构主要由带齿条能来回运动的活塞和带机械手进给机构机座的齿轮组成,并通过液压油的驱动使机械手旋转。  
      关键词:直立型;喷涂机械手;压铸   
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    • 李远发,洪艳,况志强,饶辉
      2008(4): 289-292.
      摘要:介绍了AZ91D镁合金DVD盖压铸模具的设计过程中,流道系统、冷却-保温系统、顶出系统和排气-溢流系统的设计要点,强调了流道系统设计的3个关键点,即流向角、填充速度和缓冲包的设置。采用CAD/CAE/CAM技术进行压铸工艺和压铸模设计,对比了3个方案,分析计算得出该产品的理想压铸工艺参数:压射力为12.71MPa,模具温度为250℃,喷嘴直径为16.2mm,浇口速度为89m/s,流量为9.18L/s,冲头直径为80mm,冲头速度为1.83m/s。  
      关键词:镁合金;压铸模;压铸工艺;数值模拟   
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      精密铸造

    • 李海树
      2008(4): 292-294.
      摘要:介绍了用石蜡-低分子EP模料代替石蜡硬脂酸模料,复合型壳交替撒砂的工艺,采用NH4Cl与结晶AlCl3交替硬化以及采用再生砂等,不仅可以降低制造成本,还可以减少有害物质的排放。  
      关键词:熔模铸造;制造成本;工艺方法   
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      发布时间:2023-12-18

      消失模铸造

    • 赵忠,樊自田,李继强,董选普
      2008(4): 294-297.
      摘要:利用真空低压消失模铸造新工艺浇注AZ91D镁合金试样,通过金相显微镜、扫描电镜、电子探针分析组织结构,并与其他铸造工艺的组织、性能进行比较。结果表明,AZ91D镁合金真空低压消失模铸造组织主要由初生相α-Mg和晶界不连续骨骼状离异共晶相β-Mg17Al12组成,富Al的共晶相在α区附近析出二次β-Mg17Al12沉淀相。Al大多分布在晶界,形成β-Mg17Al12,少部分Al固溶于基体α-Mg中;Zn和Si弥散分布于α和β相中;Mn集中分布于晶界。其组织、性能比粘土砂型铸造和重力消失模铸造好,基本达到金属型铸造的强度,而伸长率较高则是由于低压状态凝固补缩好,提高了组织致密度。  
      关键词:镁合金;组织结构;真空低压消失模铸造   
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      发布时间:2023-12-18

      连续铸造

    • 吴立鸿,马全仓,关绍康,龙思远
      2008(4): 298-300.
      摘要:试验优化了传统的半连铸生产工艺,并研究了合金锭的均质化处理工艺。结果表明,工艺优化后,主要元素及杂质Fe的含量在达到设计要求的同时,不带入新的杂质,净化了镁合金基体。确定了最佳的均质化工艺参数为400~430℃保温10~15h。AZ70合金铸锭经410℃/12h均质化处理后,整个横截面的组织及力学性能均匀,且具有较高的塑性,其伸长率为8.16%。  
      关键词:半连续铸造;AZ70镁合金;纯净化;均质化   
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      发布时间:2023-12-18

      离心铸造

    • 黄永长,郭二军,常春,王丽萍
      2008(4): 301-303.
      摘要:采用普通砂型铸造、金属型离心铸造和树脂砂-金属型复合离心铸造3种方法,浇注成形双螺旋辊式磨浆机的螺旋套,并对3种铸造工艺进行了研究。结果表明,普通砂型浇注的螺旋套表面比较粗糙,螺旋套螺齿根部有浇不足的缺陷,并且螺齿根部存在缩松缺陷,晶粒比较粗大;金属型离心铸造浇注的螺旋套表面质量好,晶粒细小,但是在螺旋套的两个末端比较薄的部分容易出现浇不足的缺陷;树脂砂-金属型复合离心铸造浇注的螺旋套表面和宏观断口没有缺陷,晶粒细小,此工艺最合理。  
      关键词:螺旋套;铸造工艺;离心铸造   
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      电磁铸造

    • 郭志宏,党惊知,屈淑维
      2008(4): 304-305.
      摘要:研究了磁场对ZL104合金液、固相线温度的影响。通过试验确定了ZL104合金铸件液、固相线温度,并进行了对比。结果表明,无磁场作用时,ZL104合金的液、固相线温度及结晶温度区间分别为602、570、32℃;磁感应强度为44mT时,分别为603、572、31℃;磁感应强度为391mT时,分别为609、582、27℃,即磁场感应的作用使得ZL104铝合金液、固相线温度均升高,结晶间隔减小,而且磁感应强度越大,变化越显著。  
      关键词:磁场;ZL104合金;液、固相线温度   
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      复合材料

    • 张卫国,宋爱君,稽峰,马明臻
      2008(4): 306-308.
      摘要:研究了原位自生TiCP/2024(TiCP的质量分数为15%)复合材料在不同温度下的蠕变性能。结果表明,原位自生成TiCP/2024复合材料具有良好的抗高温蠕变能力。复合材料的密度变化量随着蠕变应变量和蠕变时间的增加而增加,并且在较低温度时的密度变化量高于较高温度时的密度变化量,当密度变化达到一定数量时产生的蠕变损伤即引起材料蠕变断裂。由于位错与第二相粒子的交互作用,提高了复合材料的抗蠕变能力。蠕变断口形貌表明蠕变过程产生的空穴多在一个颗粒或几个颗粒的聚集处形成,随着温度的升高,空穴不断扩展,直至最后发生塑性断裂,温度对蠕变过程具有显著的影响。  
      关键词:蠕变性能;TiCP/2024Al复合材料;密度变化   
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    • 庞兴志,曾建民,何国强,郑进城
      2008(4): 309-311.
      摘要:基于冷轧变形铝锡合金再结晶过程中硬度变化的敏感性,比较研究了Al-10Sn和TiB2/Al-10Sn复合轴瓦材料的再结晶动力学。通过硬度-时间软化曲线,计算了两种材料的再结晶激活能,比较了两种材料的再结晶组织。结果表明,TiB2颗粒的存在提高了材料再结晶温度约50℃,使材料的热稳定性提高。Al-10Sn和TiB2/Al-10Sn的再结晶激活能分别为83.16kJ/mol和92.98kJ/mol。  
      关键词:铝锡合金;再结晶;复合材料   
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      轻有色合金

    • 周玉辉,黄清民
      2008(4): 311-313.
      摘要:采用氟盐法工艺制备Al-5Ti-B中间合金,并使用成分改良的铝合金熔剂(主要含有NaCl、KCl、CaF、Na3AlF6),改善了微观组织;TiB2相呈细粒状,均匀弥散分布在α-Al基体上,平均尺寸为0.35~2μm;TiAl3呈块状均匀分布,平均尺寸为25~95μm。金相观察中没有发现化合物/组成相的区域偏聚现象。  
      关键词:Al-Ti-B;中间合金;微观组织   
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    • 胡慧芳,李华基,薛寒松,孔凡校
      2008(4): 314-315.
      摘要:运用正交回归法设计了Cu、Mg、Mn元素影响Al-24Si活塞合金高温抗拉强度的试验方案。建立了3元素与合金在300℃抗拉强度(σb,300℃)之间的二次拟合方程。结果表明,在P、混合RE、Sr复合变质的基础上,Cu、Mg元素在已定取值范围内变化时,σb,300℃的变化均十分缓慢,可以忽略,因此试验重点确定Mn元素范围(0.2%~0.31%或0.51%~0.6%),以此来保证所得σb,300℃完全满足活塞合金在使用性能上对高温强度的要求,且经计算拟合方程得出最低σb,300℃值约为127.39MPa。  
      关键词:活塞合金;正交回归分析;高温抗拉强度   
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      发布时间:2023-12-18
    • 张向宇,熊计,赵国忠,赖人铭,吴悦梅
      2008(4): 316-318.
      摘要:在6063合金中添加不同含量的La,用硬度(HB、HV)测试仪、差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等方法研究了La对6063合金铸态组织、力学性能及时效行为的影响。结果表明,La对合金晶粒有明显的细化作用,添加适量的La有利于合金硬度和抗拉强度的提高,并且La的加入没有改变合金的析出顺序,但随着La含量的提高,La会消耗大量的Si,并在合金中形成粗大的AlFeSiLa化合物,抑制了中间沉淀析出相β″、β′析出,使强化相Mg2Si减少,反而使合金硬度和抗拉强度下降。  
      关键词:La;6063铝合金;时效;DSC   
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      发布时间:2023-12-18
    • 郭有军
      2008(4): 319-320.
      摘要:研究了A356.2合金铸锭熔炼时间、电磁搅拌和在凝固过程中Si偏析率之间的关系。研究发现,随着熔炼时间延长,Si偏析率降低;使用电磁搅拌可以明显降低Si偏析率。  
      关键词:铝合金;熔炼;电磁搅拌;偏析   
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      发布时间:2023-12-18

      重有色合金

    • 肖来荣,覃静丽,易丹青,舒学鹏
      2008(4): 321-323.
      摘要:研制了一种性能优异的易切削铋黄铜来替代有毒的铅黄铜。为了改善铋黄铜的力学性能,在铋黄铜中添加了一定量的Al和Ce。采用光学显微镜、扫描电镜和X-衍射仪来分析铋黄铜的微观组织。分析可知,合金的组织细小,Bi均匀分布在基体中。与传统的铅黄铜比较,所研究的无铅铋黄铜具有优异的切削性能。合金的抗拉强度高于450MPa,伸长率高于35%。Al和Ce主要通过影响Bi在合金中的润湿效应,改变Bi在合金中的分布,从而对铋黄铜组织和性能产生影响。  
      关键词:铋黄铜;铅黄铜;力学性能   
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      发布时间:2023-12-18
    • 沈伯奎
      2008(4): 324-326.
      摘要:杂铜生产铸件上常见气孔、夹渣、脆裂等铸造缺陷,影响制约了它的使用,这往往是由于在旧料重熔这一关键工序上掌控不到位所致。对产生这些缺陷的形成机理、防止和消除这些缺陷的方法进行了阐述。  
      关键词:杂铜;熔炼质量;控制方法   
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      发布时间:2023-12-18

      海外文献速报

    • 2008, 0(4): 329.
        
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      发布时间:2023-12-18

      专利文献信息

    • 2008, 0(4): 330.
        
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      发布时间:2023-12-18
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