最新刊期
      2009 年 第 29 卷 4 期

        试验研究

      • 苏彦庆,张莉,郭景杰
        2009, 29(4): 295-297.
        摘要：研究了Ti-46Al-xHf-yB（x=0,3,5,7;y=0,0.2,0.6,1.0）合金的宏观、微观组织特征,探讨了Hf、B耦合作用对凝固组织演化过程的影响。结果表明,在Hf、B耦合作用下,合金的凝固组织由粗大的柱状晶转变为细化的柱状枝晶、等轴枝晶、细小近粒状晶。Hf能促进TiB2的形成,使β-Ti/TiB2共晶线向下平移。当x（Hf）<7%时,合金的初生相为β相,TiB2为共晶相并以卷曲带状形态且主要存在于枝晶间;当x（Hf）=7%且x（B）=1.0%时,合金的初生相为TiB2,以针状存在于粒状组织的心部。  
        关键词：Hf;B;耦合作用;凝固;TiB2   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张建云,余志华,邹爱华,周贤良
        2009, 29(4): 298-300.
        摘要：采用SiCp预制坯成形及无压浸渗法相结合的工艺,实现了SiCp/A356复合材料基片的近净成形。研究了SiCp预制坯烧结后的连接机理,以及浸渗温度及浸渗时间对复合材料相对密度的影响,并对SiCp/A356复合材料基片的性能做了测试。结果表明,SiCp烧结后表层生成的SiO2对SiCp多孔陶瓷预制坯起连接作用;基片材料的相对密度随着浸渗温度及浸渗时间的增加而提高;在50～200℃温度范围内,基片材料热膨胀系数变化范围为（11.15～12.46）×10-6K-1,热导率为110.001～94.282W.m-1.K-1;常温抗弯强度为210.8MPa。  
        关键词：铝基复合材料;SiCp预制坯;无压浸渗;热物理性能;抗弯强度   
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      • 姜锋,王炜,尹志民,瞿纪平,陈小波,向周丹
        2009, 29(4): 301-304.
        摘要：通过对3种Al-Mg-Si合金棒材切屑形状、加工面表面质量及切削缠刀情况的对比试验,评价了添加Sn、Bi对Al-Mg-Si合金切削性能的影响。采用XRD、SEM,研究了Sn、Bi在Al-Mg-Si合金中的存在形式,提出了Sn、Bi对合金切削性能的影响机制。结果表明,Al-Mg-Si合金中添加Sn、Bi后形成的Mg2Sn、Mg3Bi2及单质Sn等低熔点相在高速切削时受热软化,使切屑脆断;低速切削时这些低熔点相的变形率与基体金属不同,导致形成空洞或裂纹使切屑断裂,从而改善合金的切削性能。复合添加Sn、Bi的Al-Mg-Si合金切削性能最佳。  
        关键词：易切削铝合金;Al-Mg-Si合金;切削性能   
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        实用研究

      • 高亚丽,熊党生,王存山,潘学民
        2009, 29(4): 305-307.
        摘要：为改善医用镁合金表面耐蚀性和生物相容性,采用激光熔覆技术在AZ91D镁合金表面制备具有生物活性的羟基磷灰石涂层。结果表明,所制备的涂层和镁合金基体达到了良好的冶金结合,涂层显微结构为致密的胞状晶,主要由Mg、HA、CaH2P2O7和CaH4（PO3）2.H2O组成,其中Ca和P的摩尔比为1.73,接近理论值1.67,从而大大提高了涂层的生物活性。另外,控制Mg对涂层的稀释对涂层制备起关键作用。  
        关键词：医用镁合金;激光熔覆;羟基磷灰石;生物相容性   
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      • 夏兰廷,臧东勉,王辰浩,李晋英
        2009, 29(4): 307-309.
        摘要：在AZ91D镁合金表面利用无铬的KMnO4-Mn（H2PO4）2-pH值调整剂转化液进行化学转化,分析了转化膜的形成机理。经XRD分析结果显示,转化膜为非晶态结构,SEM观察发现,转化膜表面均匀,存在有利于增强涂装层附着力的网状裂纹。转化膜经EDS和XPS分析表明,主要元素为Mg、Al、Mn、O,由MgO、Mg（OH）2、MgAl2O4、Al2O3、Al（OH）3、MnO2组成。转化后的AZ91D镁合金在3.5%的NaCl溶液中全浸试验结果表明,其腐蚀速率低于其他化学转化膜。  
        关键词：化学转化;镁合金;耐蚀性   
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      • 卢锦堂,江爱华,车淳山
        2009, 29(4): 310-313.
        摘要：通过SEM、EDS、XRD,研究了用于热浸镀锌的Zn-3.5Mg合金在3种不同冷却条件（炉冷、空冷和水冷）下的凝固组织。结果表明,随着冷却速率的增加,先共晶时析出的金属间化合物相在随后的的包晶反应（γ-MgZn2+L→β-Mg2Zn11）中逐渐被抑制,炉冷时金属间化合物相为β-Mg2Zn11,空冷时为β-Mg2Zn11包裹着γ-MgZn2,水冷时为γ-MgZn2相;平衡共晶组织α-Zn+β-Mg2Zn11（Eαβ）的数量减少,而非平衡共晶组织α-Zn+γ-MgZn2（Eαγ）的数量增多;先共晶金属间化合物粒子和共晶组织均被细化,先共晶粒子的宽度d和共晶间距λ与冷却速率c的关系近似满足d∝c-1/2、λ∝c-1/2。  
        关键词：Zn-Mg合金;热浸镀;凝固组织   
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        发布时间：2023-12-18
      • 薛玉君,兰明明,李济顺,刘红彬,马伟
        2009, 29(4): 313-316.
        摘要：采用超声波辅助脉冲电沉积法制备Ni-CeO2纳米复合材料,用正交试验法评价了CeO2纳米颗粒添加量、平均电流密度、脉冲占空比、脉冲频率、超声波频率和功率、搅拌速率等工艺参数对复合材料中纳米颗粒共沉积量的影响,并对纳米复合材料的显微硬度和表面形貌进行了分析。结果表明,CeO2纳米颗粒添加量对复合材料中CeO2共沉积量的影响最大。利用超声波的空化效应,选取适当的脉冲电沉积工艺参数,可以获得高硬度的Ni-CeO2纳米复合材料;超声-脉冲电沉积制备的Ni-CeO纳米复合材料晶粒细小且分布均匀。  
        关键词：超声波;脉冲电沉积;纳米复合材料;CeO2纳米颗粒   
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        发布时间：2023-12-18
      • 赵伦,刘建睿,黄卫东
        2009, 29(4): 317-319.
        摘要：采用无芯工频感应炉熔化、合金化和精炼,再经电阻炉保温、静置净化的工艺,由粗镁直接熔制了符合ASTM标准的镁合金。讨论了熔炼过程的防燃、除杂净化和温度控制等对镁合金品质的影响,优化了粗镁直接熔制AZ91D镁合金工艺。试验结果表明,采用该工艺熔制镁合金,具有生产过程易控制、流程短、金属元素损耗少、能耗低、环境污染小、生产效率高、产品品质高、成本低等特点。  
        关键词：粗镁;熔制;镁合金   
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        计算机应用技术

      • 张磊,尧军平
        2009, 29(4): 319-321.
        摘要：针对电渣熔铸钢锭各部位温差大、易产生热应力及测量困难的特点,采用大型有限元分析软件ANSYS,对电渣熔铸过程中电流变化时的钢锭应力场进行了模拟研究。结果表明,电流变化时的钢锭表面沿轴向自顶而下等效应力和轴向应力分布均遵循对数函数关系,模拟结果与实际结果吻合。运用此模型可预报钢锭应力场状况。  
        关键词：电渣熔铸;应力场;电流;数值模拟   
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      • 徐先满,虞斌,杨以鹏
        2009, 29(4): 322-324.
        摘要：高温热管是一种高效的传热元件,因为其优异的传热性能,在模具行业有着越来越多的应用。基于高温热管的传热特性,用ANSYS软件对高温热管在陀螺刀浇注模具上的应用进行了模拟分析。结果表明,高温热管在陀螺刀治疗头"浇注模具"上可以起到快速地均温和散热的作用,在保护模具的同时,也使得提高浇注温度成为可能,并使铸件的品质得到改善。  
        关键词：高温热管;陀螺刀;模具   
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        发布时间：2023-12-18
      • 樊勇保,李晓桥,李玲,杨东升,石奇峰
        2009, 29(4): 324-326.
        摘要：针对高炉风口破坏的主要因素,采用计算流体力学方法来模拟高炉风口的流场和温度场,探讨进口水压和风口材质纯度杂质对风口表面温度分布的影响。模拟结果表明,当进口水压低于0.4MPa时,水压的提高能显著地降低风口表面的最高温度;当进口水压超过0.4MPa时,随着进口水压的提高,风口表面的最高温度的下降趋于平缓,此时提高风口材质的纯度可以明显降低其最高温度。  
        关键词：高炉风口;温度场;流场;进口水压   
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        发布时间：2023-12-18

        凝固技术

      • 杜立成,王猛,张莹,林鑫,黄卫东,干勇,张慧,赵沛
        2009, 29(4): 327-330.
        摘要：利用模型合金NH4Cl-70H2O研究了振动参数对激冷金属表面晶粒生核及剥离行为的影响规律。试验结果表明,在恒定振动频率下,振动加速度可以作为衡量晶粒剥离效应的指标。加速度越大,晶粒越易于剥离;需要特别指出的是,振动加速度恒定时,随振动频率提高,晶粒剥离效应呈现减弱的趋势。针对晶粒剥离的振动力学模型很好地解释了振动参数对晶粒剥离的影响规律,同时表明晶粒剥离的频率响应特性由晶粒粘滞阻力与共振效应的共同作用来确定。  
        关键词：振动激冷;晶粒剥离;NH4Cl-H2O模型合金;频率响应特性   
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        发布时间：2023-12-18

        半固态加工

      • 呼努斯图,许萍,刘慧敏
        2009, 29(4): 331-333.
        摘要：用原位反应喷射沉积法制备TiCP/7075铝基复合材料,并进行半固态触变成形试验,研究了TiCP/7075铝基复合材料的半固态触变成形性及其成形后的微观组织与力学性能。结果表明,该材料具有良好的半固态触变成形性,在成形压力仅为20～25MPa的条件下,就能够进行半固态触变成形。在625℃进行半固态触变成形后,其组织仍能保持均匀的等轴晶特征,平均晶粒尺寸为30～40μm;半固态触变成形试件经T6处理后其硬度HRB为82～85。  
        关键词：半固态触变成形;原位反应喷射沉积;TiCP/7075铝基复合材料   
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      • 王晶,何良菊,李培杰
        2009, 29(4): 334-336.
        摘要：将电磁搅拌后不同过热温度的A356铝合金熔体浇注到约550℃的高温铸型中制备半固态浆料。利用光学显微镜和Image-ProPlus图像分析软件对获得的浆料组织进行分析,研究了A356合金过热熔体在浇注过程中的凝固行为。结果表明,过热温度为710℃的合金熔体在随后的浇注过程中形核率小,浆料中α-Al初晶仍为发达的树枝晶组织。过热温度为670℃时合金熔体浇注时有效形核率开始大幅增加,初晶在数量和形状上逐渐由树枝晶趋向于非枝晶。过热温度为630℃的合金熔体经浇注获得的浆料组织中,平均圆整度为1.35的非枝晶在初晶中所占的比率达到约60%,晶粒平均尺寸约为30μm。  
        关键词：热模浇注;电磁搅拌;A356合金;半固态   
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      • 张记宅,马颖,陈体军,文靖
        2009, 29(4): 337-340.
        摘要：研究了半固态等温处理工艺对金属型AM60B的组织和初生相尺寸及形态的影响。结果表明,在半固态等温热处理过程中,网状分布的共晶组织先发生熔化;随着等温时间的延长,α相发生熔化分离;等温时间过长时,球状颗粒有长大、合并的趋势,等温温度越高,晶粒间的合并现象越严重。结果表明,在595℃时保温60～75min可以获得较好的球状非枝晶组织;经过两步法短时的高温保温,非枝晶转变进程加快,可以得到较细小均匀的非枝晶组织。  
        关键词：AM60B镁合金;半固态;等温处理;球状组织   
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        压力铸造

      • 申荣华,滕飞,赵波,李乃柱,凌静,崔向坡
        2009, 29(4): 340-342.
        摘要：研究了液态金属挤压铸挂成形的概念和双金属挤压铸挂成形工艺过程,在45号钢坯上铸挂铅锡青铜并观察了试样的挤压铸挂成形效果。结果表明,液态金属挤压铸挂成形是利用铸造与挤压相结合的铸挂工艺,铸挂熔（结）合面在凝固和少量塑性变形的综合作用下实现了较好的凝固贴合与机械嵌合,使一种金属以一定的厚度牢固均匀地涂覆在另一种金属上;分析了液态金属挤压铸挂成形过程与重力铸挂成形过程相比所具有的特点。  
        关键词：挤压铸挂;结合面;成形工艺;成形机理   
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      • 孙荣滨,李永军,张奎
        2009, 29(4): 343-345.
        摘要：研究了稀土元素Nd对AZ91D压铸态合金组织和性能的影响。试验结果表明,少量稀土元素Nd的加入,对提高AZ91D合金常温力学性能的作用较小,疏松、夹杂等组织缺陷是影响合金力学性能的重要因素;合金中加入少量的稀土元素Nd后所形成的Mg12Nd等高熔点化合物,可对合金晶粒起到钉扎作用,从而抑制晶界之间的滑移,阻碍位错的开动,有效地提高了合金的高温力学性能,与室温相比,150℃时合金的强度下降幅度仅为15%左右;合金在室温时表现为以解理断裂为主的脆性断裂,150℃拉伸时拉伸断口整体上表现为以韧性断裂为主的混合断裂。  
        关键词：镁合金;Nd;压铸   
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      • 陈广森,吴国华,王迎新,彭立明,丁文江
        2009, 29(4): 346-348.
        摘要：对镁合金陶瓷型低压铸造工艺及镁合金的组织和力学性能进行了研究。结果表明,对于中型（质量为1～10kg）的零件通过低压铸造能够很好的成型,成型的零件具有较高的尺寸精度,其中角度误差仅为1.16%。铸造组织主要由α-Mg及Mg12Nd组成。由于冷却速度的降低,陶瓷型低压铸造镁合金的晶粒尺寸明显增大,至64μm左右,力学性能降低至155MPa左右,断裂方式是以解理断裂为主的脆性断裂。  
        关键词：镁合金;陶瓷型;低压铸造   
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        消失模铸造

      • 周德钢
        2009, 29(4): 348-350.
        摘要：介绍了用V法造型工艺生产T型槽机床大件和配重铁的生产经验。实践证明,V法铸造生产铸铁、铸钢大件能够实现提高产品质量、降低成本、减轻劳动强度、提高经济效益的目的。  
        关键词：V法铸造;机床大板;应用实例   
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        精密铸造

      • 张春波,王峰,张冰,张俊
        2009, 29(4): 351-352.
        摘要：针对外形尺寸较大、形状复杂的泵体铸件,通过制作水溶性芯子和蜡模组装的方式,成功制作了泵体蜡模。采用硅溶胶工艺制壳,设计合理的浇注系统,确定合理的脱蜡工艺、型壳焙烧工艺和浇注工艺,成功浇注出该泵体铸件。  
        关键词：泵体;熔模铸造;工艺参数   
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      • 孙占新,王明岩
        2009, 29(4): 353-355.
        摘要：介绍了节能、环保和减排设备在精铸生产中的应用,重点对废水处理再利用设备、砂回收设备,以及水浴除尘设备的特点进行了阐述。对节能降耗产品中的硅碳棒电阻炉,转窑式焙烧炉进行了说明,生产实践表明,它具有良好的节能效果。  
        关键词：精铸;节能;环保   
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      • 侯立猛
        2009, 29(4): 356.
          
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        发布时间：2023-12-18

        电磁铸造

      • 朱庆丰,赵志浩,左玉波,王向杰,崔建忠
        2009, 29(4): 357-359.
        摘要：研究了低频交变磁场及细化剂对工业纯铝熔铸过程中铸态组织的影响。结果表明,低频交变磁场可以通过改变熔铸过程中工业纯铝熔体的流动状态进而改变缩孔位置和铸锭表面质量,并显著细化晶粒。在低频交变磁场及无磁场条件下,随着细化剂加入量的增多,铸锭晶粒尺寸均变细;在相同细化剂加入量条件下,低频磁场作用下铸锭晶粒尺寸明显小于无磁场时的铸锭晶粒尺寸。  
        关键词：低频交变磁场;晶粒细化;工业纯铝;铸态组织   
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        发布时间：2023-12-18

        复合材料

      • 姚宏博,陈刚,赵玉涛,徐萌,王军,张道理
        2009, 29(4): 360-362.
        摘要：在不同温度下对Al-20Si合金进行重熔处理,然后与纯锌（+电解铜）熔体混熔,制备了原位硅颗粒增强锌基复合材料,并对复合材料的显微组织和力学性能进行了分析。结果表明,通过调整工艺,可以使细化的硅颗粒均匀地分布在锌铝合金基体上。与相应的基体合金相比,复合材料的硬度与抗拉强度均得到显著提高,但伸长率却明显下降。  
        关键词：铝硅合金;初生硅;锌基复合材料;液态混熔工艺   
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        发布时间：2023-12-18
      • 神祥博,滕新营,张文洁,王致明,耿浩然
        2009, 29(4): 363-365.
        摘要：采用旋转柱体法研究了TiB2颗粒增强铝基复合材料熔体的表观粘度随温度的变化。结果表明,由于温度升高和转子的搅拌,陶瓷颗粒的分布变得均匀,熔体粘度在750～780℃时产生第一次不连续变化;之后颗粒沉降开始,熔体粘度在780～830℃温度段内开始逐渐增大。  
        关键词：表观粘度;铝基复合材料;熔体;TiB2   
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        发布时间：2023-12-18

        轻有色合金

      • 钟宇,熊计,杨启平,王均,王艳芬,熊素建
        2009, 29(4): 366-368.
        摘要：对6063合金的主要合金元素的含量进行控制并添加稀土元素,可以减少粗大第二相的析出。挤压试验表明,经过成分控制和优化,合金的挤压速度能提高55%。通过金相和能谱分析,发现稀土可以细化晶粒且生成细小的强化相。稀土的加入还可以减小合金中高铁含量对性能的不利影响。6063D-RE合金的力学性能优异,抗拉强度的平均值为211MPa,屈服强度的平均值为189MPa,伸长率的平均值为9.0%。  
        关键词：6063合金;RE;成分;挤压   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李肖丰,李全安,陈君,张清,张兴渊
        2009, 29(4): 368-371.
        摘要：利用静态质量损失法研究了Y、Nd复合稀土对AZ81镁合金在3.5%的NaCl水溶液中的腐蚀速率的影响;利用金相显微镜、扫描电子显微镜等方法研究了合金微观组织及腐蚀表面形貌。结果表明,添加2%的复合稀土时,AZ81合金的晶粒得到了细化,组织和成分更加均匀,表面腐蚀产物颗粒最小,并且分布均匀而致密,腐蚀速率大幅度降低,耐蚀性能得到明显的改善。  
        关键词：Y;Nd;AZ81镁合金;耐蚀性   
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        发布时间：2023-12-18
      • 艾桃桃,冯小明,张会
        2009, 29(4): 372-374.
        摘要：在不同温度下对AZ31镁合金进行了热压缩,研究了试验合金高温变形时变形量与温度之间的关系以及组织演变。结果表明,随着温度升高,AZ31镁合金塑变能力增加,适宜在高于240℃进行热加工。非基面滑移系开动是AZ31镁合金塑性提高的主要原因。随着变形量的增大,晶粒逐渐细化。当变形量达70%时,晶粒细化至2～3μm。发生动态再结晶是高温压缩过程中晶粒细化的主要原因。  
        关键词：AZ31镁合金;热变形;微观组织;动态再结晶   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张磊,董选普,符聪,樊自田
        2009, 29(4): 374-377.
        摘要：研究了添加少量稀土Y及固溶处理对Al-10Mg合金显微组织、力学性能和耐蚀性能的影响。结果表明,Y的加入能细化铸态合金的晶粒,形成Al4MgY相,沿晶界不连续分布,起到很好的晶界强化作用,从而提高合金的抗拉强度和伸长率。当Y的含量为0.4%时合金具有最佳的综合力学性能,抗拉强度达到261.8MPa,伸长率为4.3%。当Y含量超过0.4%时,Al4MgY相开始沿晶界连续分布,降低了晶界的结合强度,合金的强度和韧性下降。不含Y的合金拉伸测试时,出现典型的枝晶间脆性断裂,加Y后断裂机制转变为韧性断裂,因此合金韧性大大提高。固溶处理后合金的耐蚀性能好于铸态的,随着Y含量的增加,合金的腐蚀倾向变大,Y对合金的耐蚀性能是不利的。  
        关键词：铝镁合金;Y;显微组织;力学性能;耐蚀性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 仲莹莹,张新明,邓运来,许树芳,余艳兵,沈枫
        2009, 29(4): 378-381.
        摘要：采用单轴拉伸法对Mg-Nd-Zn-Zr（ZM6）合金在308K的蠕变行为进行了测试。在低于屈服强度的应力下,随应力的增加,蠕变量增加。通过蠕变量、应力与时间的关系,获得了蠕变速率及蠕变应力指数。通过比较各种蠕变机制的蠕变速率,确定合金室温蠕变机制为位错滑移。TEM分析表明,镁合金蠕变过程中发生了基面滑移,也存在极少量的孪生。  
        关键词：镁合金;室温蠕变;孪生;滑移   
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        发布时间：2023-12-18
      • 黄龙辉,杨弋涛,刘立坤,张轶群,邵光杰
        2009, 29(4): 381-383.
        摘要：热变形会改变金属型铸件的力学性能和组织,针对铸件相同部位的不同变形量及不同部位的相同变形量,研究了其热变形前后性能和组织的差异。结果表明,热变形不仅可以有效地消除铸造缺陷,而且使共晶硅颗粒呈有序分布,从而提高了金属型铸件的伸长率,试样同一部位的伸长率从铸态的2.1%提高到热变形态的11.0%;不同部位的试样在经过变形量为20%的热变形后,伸长率分别提高到6.1%、7.86%和8.7%。  
        关键词：热变形;变形量;伸长率;铝合金铸件   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李亚宁,龙思远,曹韩学
        2009, 29(4): 384-387.
        摘要：采用镁合金挤锻复合成形的试验方法,研究了AZ61镁合金微观组织演化与塑性变形机制之间的规律。结果表明,挤压和等温模锻后镁合金均发生了动态再结晶,生成了细小均匀的等轴晶粒,经T5热处理后其屈服强度、抗拉强度、伸长率分别可达249MPa、305MPa、15.4%。在此基础上进一步对镁合金的塑性变形机制进行了探讨。  
        关键词：镁合金;挤锻复合成形;塑性变形;动态再结晶;晶粒细化;热处理   
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        发布时间：2023-12-18

        重有色合金

      • 郭二军,厉彦斌,李艳春
        2009, 29(4): 387-390.
        摘要：采用立式离心铸造工艺生产锡青铜小口径涨圈,确定了离心铸造的模具预热温度、转速、浇注温度、浇注速度等参数。制定了ZQSn10-1合金的熔炼工艺并浇注出小口径涨圈,利用金相、力学性能分析手段对小口径涨圈的组织和性能进行研究,探讨了合金液过滤、铸型水冷工艺对铸件表面质量、组织和性能的影响规律。结果表明,采用过滤技术显著减少了铸件表面气孔及夹渣;铸型水冷工艺可以显著细化涨圈的晶粒,并使涨圈的硬度和抗拉强度显著提高。  
        关键词：锡青铜;离心铸造;水冷   
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        发布时间：2023-12-18

        海外文献速报

      • 2009, 29(4): 395.
          
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        发布时间：2023-12-18

        专利文献信息

      • 2009, 29(4): 396.
          
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        发布时间：2023-12-18
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