最新刊期
      2008 年 第 卷 8 期

        试验研究

      • 王克鲁,鲁世强,李鑫,董显娟,杨化娟
        2008(8): 575-578.
        摘要：利用THERMECMASTOR-Z型热力模拟试验机,在变形温度为7801080℃,应变速率为0.00170.0s-1条件下对Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si合金进行等温恒应变速率压缩试验,获得不同变形温度、不同应变速率和不同真应变下的流动应力数据。结合试验数据和神经网络知识,构建了采用BP算法的人工神经网络,训练结束后的神经网络即成为Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si合金的一个知识基的本构关系模型。利用所建立的BP网络模型对材料的流动应力进行了预测,发现预测值与试验数据吻合良好,说明该BP网络本构关系模型具有较高的精度,可用于指导Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si合金热加工工艺的制定。  
        关键词：Ti-65Al-35Mo-15Zr-03Si合金;BP神经网络;本构关系;流动应力   
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        发布时间：2023-12-18
      • 王同敏,宋涛,许菁菁,蔡少武,李军,曹志强,李廷举
        2008(8): 578-580.
        摘要：高于互溶温度的难混溶合金流经一个冷却斜槽,最终被浇入水浴铜铸型,利用该冷却斜槽法成功制备了Al-Bi系均质难混溶合金,探讨了析出的富Bi液滴随金属熔体在斜槽上流动时的受力情况。结果表明,作用于富Bi液滴上的Ma-rangoni力、熔体粘滞力及熔体冲刷的力与重力相互作用并相互减弱抵消,大大降低了富Bi液滴的Stokes沉积和Marango-ni迁移运动,使得Al-Bi难混溶合金熔体在斜槽上不发生严重的宏观偏析。而且熔体从斜槽流过后,温度大为降低,在很大程度上降低了后续水浴铜铸型的冷却压力。  
        关键词：难混溶合金;Al-Bi合金;均质制备;冷却斜槽   
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        发布时间：2023-12-18
      • 左玉波,崔建忠,赵志浩,王向杰,朱庆丰,屈福,涂赣峰
        2008(8): 581-583.
        摘要：研究了电磁搅拌和细化剂对铝合金铸态组织的影响。结果表明,电磁搅拌对晶粒尺寸具有显著细化作用,电磁搅拌作用下,细化剂对Al-Mg-Mn合金晶粒组织仍然具有重要影响,随着细化剂含量的增加晶粒愈加细小。在试验范围内,当细化剂含量为0.1%时,组织最为均匀细小。采用耐火材料铸模制备铸锭并在凝固过程连续测温,探讨了电磁搅拌对组织的细化机理。根据温度测量结果,可以认为电磁搅拌对组织的细化作用主要在于熔体流动使温度场趋于均匀,并促进了晶核的形成和游离。  
        关键词：电磁搅拌;细化剂;冷却速率;组织;铝合金   
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      • 田海燕,朱荻,曲宁松,朱增伟
        2008(8): 584-587.
        摘要：为提高纳米复合镀层中的纳米粒子含量,采用电泳-电沉积技术在铜基体上制备了Ni-Al2O3纳米复合镀层。首先用电泳沉积工艺在基体上均匀沉积出粒径为20nm的Al2O3涂层,然后在Al2O3涂层中电沉积金属镍,得到Al2O3体积分数高达55.6%的纳米复合镀层。对镀层表面形貌及镀层与基体的结合强度进行了测试与分析。结果表明,相比于纯镍镀层,采用电泳-电沉积法所制备纳米复合镀层的组织致密均匀,晶粒明显细化,镀层与基体的结合强度有所提高。  
        关键词：复合镀层;电泳沉积;电沉积;结合强度   
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        实用研究

      • 刘英,曾建民
        2008(8): 587-590.
        摘要：对Al-7Si-0.3Mg合金进行了Sb和RE复合变质研究。试验结果表明,Sb和RE复合变质可使合金中的共晶硅显著细化,RE加入量增加可使共晶硅出现分枝及向纤维结构转变;差热分析表明,单一Sb和RE变质及Sb、RE复合变质与未变质合金相比,共晶硅析出温度明显降低;以50℃/min速度冷却时,0.15%的RE变质合金中共晶硅析出温度比未变质合金低7℃,0.15%的Sb变质合金中共晶硅析出温度比未变质合金低5℃,0.15%的Sb+0.15%的RE复合变质时,共晶硅析出温度与0.15%的Sb变质时接近。Sb促进了共晶硅的形核与细化,RE则促进了共晶硅的分枝与纤维化,复合变质比单一变质（Sb或RE）具有更好的变质效果;Sb和RE复合变质后,合金的力学性能显著提高,特别是伸长率。  
        关键词：Al-7Si-0·3Mg合金;Sb+RE复合变质;显微组织;力学性能   
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      • 陈乐平,周全
        2008(8): 591-593.
        摘要：研究了真空渗流法制备泡沫镁合金的工艺安全性问题,具体分析了真空渗流过程中镁合金的燃烧和爆炸产生的原因并提出了解决方法。研究结果表明,渗流后镁合金的燃烧与铸型材料、浇注温度、铸型及预制块的预热温度有关,通过选择金属铸型、严格控制浇注温度、铸型及预制块的预热温度,可减少镁合金的燃烧机会;镁液渗流时发生爆炸同镁液与水或O的剧烈反应有关,通过改进试验装置和严格控制渗流过程中的水分,可避免爆炸的发生。  
        关键词：真空渗流;泡沫镁合金;安全问题   
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      • 范晓明,刘建方,文红艳
        2008(8): 594-596.
        摘要：研究了不同锰铁比[w（Mn）/w（Fe）=0、0.5、0.8、1.1和1.4]对高铁铝硅合金ZL102[w（Fe）=1.2%]中铁相形态和力学性能的影响。研究发现,合金组织中铁相呈粗大针状,添加Mn能将其变成汉字状,且随着锰铁比的增大,合金中的汉字状铁相逐渐增多,而针状铁相的数量则减少许多,尺寸变小。但是Mn不能完全抑制针状铁相的出现,而且锰铁比的提高,增加了合金组织中铁相的含量,导致合金力学性能降低。在本试验条件下,随着锰铁比的增加,试样的抗拉强度、伸长率均呈现先升后降的趋势。当w（Mn）/w（Fe）=1.1时,合金的抗拉强度和伸长率均达到最大值,分别为157.7MPa和1.22%。  
        关键词：铝硅合金;锰铁比;铁相;Sr   
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      • 张伟,王晓峰
        2008(8): 597-599.
        摘要：利用透射电子显微镜研究了经850℃×4h扩散后热浸镀铝层的微观组织。结果表明,在扩散层的Fe2Al5和FeAl2相上存在调幅分解。从扩散层表面向内部,调幅组织形貌从平行直线状向平行交叉条纹状再到网格状过渡。在扩散层的部分区域,晶界对调幅分解形貌有明显的影响。各晶粒内部有各自的调幅分解组织;在整个晶粒内,调幅分解条纹呈片层状。分析了调幅组织的形成原因。  
        关键词：渗铝钢;调幅分解;形成原因;晶界   
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      • 许进
        2008(8): 600-603.
        摘要：研究了改性水玻璃砂的出砂性,试验制订了测量水玻璃砂试样残留强度时的加热规范和冷却方式。以水玻璃砂的残留强度值≤0.5MPa为标准来评价改性水玻璃18号的出砂性,结果发现,当粘结剂加入量为2.5%4.0%时,在4001000℃下均具有良好的出砂性。观察了普通和改性水玻璃砂在加热温度为200、600、800、1000、1200℃的残留强度断口,发现普通水玻璃和改性水玻璃A1都在800℃出现残留强度峰值,改性水玻璃18号与B2均在800℃出现残留强度谷值,并解释了其中的原因。  
        关键词：水玻璃;改性;出砂性   
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        发布时间：2023-12-18
      • 高莉莉,边秀房,田永生,付春霞,宁爽
        2008(8): 604-607.
        摘要：通过侧轴同步送粉方式对不同Co含量的铁基粉末进行成形试验,得到尺寸为140mm×10mm×3mm的铁基激光成形薄板,并对其进行后续热处理。分析发现,激光成形薄板无裂纹、气孔,成形性良好,其组织由多层具有相同特点的结构组成,每层组织由相互平行且与基板垂直的枝晶及枝晶间化合物组成。Co可以起到固溶强化的作用,其含量为3%时,熔层的硬度（HRC）及剪切强度分别达到最大值37和461.0MPa。热处理后,枝晶中的固溶强化作用减弱,各试样的硬度及强度均下降。在1050℃淬火+600℃回火热处理后成形件组织得到细化,有新相析出。各试样的硬度及强度较300℃回火后均有所提高。  
        关键词：激光成形;热处理;显微组织;硬度;剪切强度   
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        发布时间：2023-12-18

        计算机技术应用

      • 杨军,艾秀兰,栾俏梅
        2008(8): 607-610.
        摘要：依据火炬零件结构特点,设计了4种压铸工艺方案。以Pro/E软件作为三维实体设计工具,Z-Cast软件作为计算手段,通过对其压铸工艺方案的数值模拟计算,预测压铸过程中可能产生的缺陷,确定最优压铸工艺。采用这种优化设计方法,可以提高压铸工艺设计效率,同时降低压铸模具设计和制造成本。  
        关键词：Pro/E;Z-Cast;压力铸造;工艺优化;数值模拟   
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        发布时间：2023-12-18

        半固态加工

      • 唐全波,黄世界,何鹏,伍太宾
        2008(8): 611-613.
        摘要：采用应变诱导熔化激活法（SIMA法）制备镁合金半固态坯料,再应用等温挤压成形技术,对复杂形状的镁合金托弹板进行了半固态精密挤压成形试验研究;确定了半固态坯料制备、重熔加热和等温挤压成形等工艺过程中的坯料尺寸、加热温度、加热时间及成形速度等工艺参数,设计制造了等温挤压成形模具。半固态等温挤压成形的镁合金托弹板经固溶和时效热处理后,其抗拉强度σb可达到330MPa,伸长率δ可达到7%,接近锻件性能指标。  
        关键词：半固态成形;等温成形;触变成形;镁合金   
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        压力铸造

      • 马泉林,周麟升
        2008(8): 613-614.
        摘要：针对铝合金汽车缸盖大面针孔（二级以上）导致废品率高达30%的问题,成立了QC小组,经过3次PDCA循环,从"人、机、料、法、环"等方面找原因,第一次找到的原因一是精炼不足,二是浇注温度偏高,第二次找到的原因是模具温度偏高,第三次找到的原因是模具本身有问题。解决方案是将燃烧室大面进水工艺改为框面进水工艺,即改造模具,将原浇口芯模报废,增加一副浇口芯模,结果针孔问题基本解决,废品率降至1.36%。  
        关键词：QC管理;铝合金汽车缸盖;针孔;废品率   
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      • 陈培磊,关绍康,张春香,石广新,王利国,张冠星,赵晶
        2008(8): 615-617.
        摘要：采用Mg-8Zn-3.2Al-0.3Mn-0.7Si-0.06AlP系镁合金,压铸了油锯导板压盖,分析研究了其组织和性能。结果表明,压铸态下合金的组织较重力铸造下明显细化,力学性能及显微硬度均得到了明显的提高;变质剂AlP的加入使得合金组织显著细化,力学性能也得到提高;合金在重力铸造及压铸下的断裂机制均为混合断裂;重力铸造下合金中Si以Mg2Si形式存在,而压铸下Si以Mg2Si相和固溶态两种形式存在。  
        关键词：镁合金;压铸;油锯;显微组织;性能   
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      • 谢秀真,王雷刚,黄瑶,徐海登,陈学美
        2008(8): 618-619.
        摘要：阐述了汽车发动机铝合金缸盖罩浇注系统设计、模具设计与制作工艺,介绍了设定的压铸工艺参数:慢压射速度为0.5m/s;快压射速度为4.55.0m/s;保压时间为10s;压射料质量为4.5kg;压射温度为（650±10）℃;模具温度为180250℃。针对产品厚大部位的气孔问题,提出了改进工艺措施,并利用铸造模拟软件AnyCasting,对改进后的压铸过程进行了模拟,模拟结果与生产完全一致。生产出来的缸盖罩满足了技术要求,产品的合格率达到98%。  
        关键词：铝合金缸盖罩;浇注系统设计;压铸工艺参数;气孔   
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      • 陈宝玉,蔡玉俊,郭剑
        2008(8): 620-623.
        摘要：针对引进高精度数控设备不能保证提高铸造模具制作精度的问题,对目前制作铸造模具的现实状况用模糊聚类的方法进行了分析,由此提出了一种面向基准的控制铸造模具制作精度的系统方法。该方法以铸造模具的结构设计、制作工艺设计、加工操作以及设备监控为4个重点环节,以使模具基准要素的精度最大程度地逼近高精度数字设备的精度为目标,最终对铸造模具制作精度进行有效控制。该方法在实践中得到了成功的验证,它表明强化对基准的控制不仅能够有效地提高铸造模具的制造精度,而且能为铸造模具企业的质量控制和管理提供依据。  
        关键词：基准;模具精度;铸造工装;数控加工;质量控制   
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        精密铸造

      • 汤彬,李双寿,高精秀,李越飞,曾大本
        2008(8): 624-626.
        摘要：结合不锈钢熔模铸造生产实践中出现的铸造缺陷,如麻坑、黑点、凹陷、缩陷等,对其成因进行分析,并在此基础上提出熔模铸造过程中质量控制的关键环节,包括原材料控制,涂挂与脱蜡控制,熔炼与浇注控制等,结果发现麻坑缺陷产生的主要原因是面层型壳材料不合格,黑点是由于钢液中存在非金属夹杂物造成的,凹陷则是有由于微量的Ca、Mg导致Zr砂高温性能的下降,从而使型壳发生向内的膨胀变形,缩陷则和浇注温度过高有关等。  
        关键词：熔模铸造;铸造缺陷;质量控制   
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      • 温耀信,孙元能
        2008(8): 627-630.
        摘要：在生产过程中,严格执行工艺规程、遵循操作指导书是提高精铸件一次合格率的重要保证。与此同时,把握住每个操作"细节",有助于过程品质控制的成功。提出一些工艺细节的改进措施,如采用模头带内浇道、排气模头、滤网模头、粘结蜡组树、液体蜡改糊状蜡、一次成形、免洗脱模剂等,目的是使铸件品质改善、生产效益提高,也是对熔模铸造工艺的完善及补充。  
        关键词：蜡模;硅溶胶;制壳;熔模铸造   
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        连续铸造

      • 王迎春,张立,徐荣军,徐红伟,方园
        2008(8): 631-634.
        摘要：通过质量方程、运动方程和能量方程,利用热流耦合方法建立薄板坯连铸三孔水口温度场和流场数值模型,对内部钢液的速度场和温度场进行耦合研究,分析连铸过程三孔水口流场和温度场的基本特征,讨论流场与温度场分布对铸坯品质的影响。同时研究了浸入水口浸入深度与拉坯速度对其形态的影响,结果发现,由于模截面上两个回流以及向下出孔的存在,不同于两孔水口,形成两个先期凝固点和三个后期凝固点,为优化结晶器内钢液流场,优化浇注参数设计提供理论依据。  
        关键词：薄板坯;三孔水口;热流耦合   
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        复合材料

      • 周国华,曾效舒,袁秋红
        2008(8): 635-637.
        摘要：研究了Al含量对碳纳米管/镁基复合材料显微组织和力学性能的影响。结果表明,当Al含量为8%时,复合材料晶粒细小,并具有最佳的强度、硬度和塑性组合;随着Al含量增加,复合材料中出现粗大的、沿晶界连续分布的金属间化合物Mg17Al12相,导致复合材料的抗拉强度和伸长率下降。  
        关键词：镁合金;复合材料;碳纳米管;力学性能;显微组织   
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      • 闫军,王彬,崔海萍,杜仕国
        2008(8): 638-640.
        摘要：以钛酸丁酯为原料,通过溶胶-回流的方法在80℃下制备了nm-TiO2/μm-Cu复合粒子。以铜粉在酸性介质中的耐腐蚀性为定量化指标,应用正交设计优化了制备工艺。利用场发射扫描电镜（FE-SEM）、XRD、XPS、TG-DTA等手段对复合粒子进行研究。FE-SEM观察表明,所制备的粒子呈现草莓型,粒径100nm左右的TiO2颗粒覆盖在铜粉表面形成纳米/微米复合结构。XRD结果显示,利用空载试验获得的TiO2颗粒试样呈非晶态。XPS分析表明,复合粒子的表面存在Cu2+、Ti4+、Sn2+等。TG-DTA结果显示,复合粒子的氧化温度较原始铜粉提高了200℃,且复合粒子与原始铜粉具有不同的高温氧化过程。  
        关键词：微米级铜粉;TiO2;抗氧化性能;复合粒子   
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        发布时间：2023-12-18

        轻有色合金

      • 张洪峰,薛党勤,徐通生
        2008(8): 641-642.
        摘要：高压开关用铝硅合金铸件品种多、批量小、品质要求高,在生产实践中,采用一般的生产工艺很难满足要求。借助于本研究设计的倾转浇注辅具,可成功实现自硬树脂砂型模具的倾转浇注工艺,不仅能缩短铸造用模具的制作周期、降低模具的制作成本,而且还能显著提高高压开关用铝硅合金铸件的力学性能和整体品质。  
        关键词：铝硅合金;自硬树脂;铸造模具;倾转浇注   
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        发布时间：2023-12-18
      • 古文全,郭光平,张明君,于云峰,薛涛
        2008(8): 643-644.
        摘要：研究了RE对ZM5镁合金显微组织和力学性能的影响。对显微组织的观察表明,加入RE后,显著改变了ZM5合金的铸态组织,使其晶粒细化。同时,加入少量的RE可以提高ZM5合金的抗拉强度和伸长率,当RE含量为0.75%时,合金的抗拉强度和伸长率分别达到了182MPa和4.54%。固溶25h处理后,合金中形成热稳定性强的富铝稀土相Al11Ce3,对晶界起到了强化作用,使合金的抗拉强度达到了250MPa,伸长率达到8.05%。  
        关键词：ZM5;混合稀土（MM）;显微组织;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李贞明,左秀荣,倪培相,赵亮
        2008(8): 645-648.
        摘要：采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射等分析手段,研究Zr、富铈混合稀土（RE）对Ti含量为0.03%的5182铝合金铸态组织及性能的影响。研究发现Zr细化5182铝合金晶粒能力强于RE;而RE细化5182铝合金二次枝晶的能力强于Zr。0.20%的Zr和0.20%的RE复合细化的合金具有Zr及RE细化合金的某些优点,不仅硬度最高,同时晶粒最细。Ti联合RE可使5182铝合金中析出相的形态及分布发生改变,析出相的球化程度明显增加。Zr细化的合金中,出现含Al、Ti、Zr的规则块状析出相,起到异质形核作用;添加RE的合金中,出现含Al、Ti、RE的规则块状相。  
        关键词：5182铝合金;晶粒细化;二次枝晶;析出相   
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        发布时间：2023-12-18
      • 袁卫华,张兴军,杨淑启,刘子利
        2008(8): 649-650.
        摘要：在7.5kW的坩埚电阻炉中制备了Y质量分数分别为1.5%、3.0%、6.0%的3种Mg-3Zn合金试样,分析讨论了Y在合金中的存在形式和作用机制。随着Y含量的提高,合金的二次相由I相+W相过渡到W相+H相,合金的组织结构有粗化的趋势,晶间组织的形态也由细线状向网状转变。测试了合金的力学性能,结果发现,当Y含量从1.5%提高到3.0%时,合金的屈服强度、冲击韧度和硬度分别提高了56.6%、7.6%和27.4%,而伸长率降低了11.8%。但当Y含量达到6.0%时,合金的屈服强度和硬度仍有所提高,但冲击韧度却有所下降。  
        关键词：Mg-Zn-Y合金;镁合金;显微组织;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18

        重有色合金

      • 王要利,张柯柯,程光辉,韩丽娟,赵国际,刘帅
        2008(8): 651-653.
        摘要：采用润湿平衡法,研究了水洗钎剂条件下Sn-2.5Ag-0.7Cu-xRE无铅钎料合金在1206片式元器件和Cu焊盘上的润湿性。结果表明,添加质量分数为0.1%的RE的Sn-2.5Ag-0.7Cu钎料合金在1206表面贴装元器件和Cu焊盘上有最大的润湿力和铺展面积及最小的润湿角,其润湿性最好,润湿力优于Sn-3.8Ag-0.7Cu钎料合金,满足微电子行业对润湿性能的要求。  
        关键词：Sn-25Ag-07Cu-xRE钎料合金;润湿力;铺展面积;润湿角   
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        发布时间：2023-12-18
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