最新刊期
      2010 年 第 30 卷 1 期

        试验研究

      • 姜锋,蒋龙,陈蒙,文康,赵娟
        2010, 30(1): 1-3.
        摘要：采用金相显微镜、场发射扫描电镜和能谱仪,研究了Cu-0.5Te-0.2Zr合金铸态组织与合金中Te、Zr形成的相及其分布。研究表明,Te主要以Cu2Te的形式以长条状或棒状分布在晶界处,此外以少量三元共晶组织的形式存在;Zr的主要存在形式有未溶相、次生相、Cu5Zr二元共晶及三元共晶;未溶相以单质颗粒状存在于晶内,次生相以弥散均匀分布的细小颗粒存在于基体内部,二元共晶组织和少量的三元共晶组织呈不规则块状分布。  
        关键词：Cu-Te-Zr合金;显微组织;铸态;相   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李小平,徐洲,于赟
        2010, 30(1): 4-7.
        摘要：在CO2/SF6气氛保护下,采用压铸的方法将小于74μm的Al63Cu25Fe12准晶粉末注入到熔融的AZ91镁合金中,在720℃和一定的压力下保压30min,制备了新型的体积分数为10%的（Al63Cu25Fe12）p/AZ91镁基复合材料。采用扫描电镜（SEM）和能谱分析仪（EDAX）分析了复合材料中准晶颗粒与基体金属之间的反应,并且研究了复合材料不同于基体材料的热处理工艺过程和性能的关系。结果表明,在复合过程中,准晶I相出现了分解,分解出的自由Cu向基体扩散并与基体中的Al发生了反应,生成的金属间化合物分布在准晶颗粒的周围,同时Mg向颗粒中浸渗,填充到颗粒的孔隙中;复合材料具有不同于基体镁合金的固溶时效特征,需要更长的时间才能达到时效峰值;复合材料经过热挤压和热处理后的力学性能显著提高,抗拉强度从AZ91铸态材料的189.54MPa提高到359.38MPa,但塑性有所降低。  
        关键词：Al63Cu25Fe12准晶颗粒;压力铸造;AZ91镁合金;金属基复合材料   
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      • 刘申全,梁红玉,毛协民
        2010, 30(1): 8-11.
        摘要：将雾化合金液滴的传热与运动方程相耦合,对合金的冷却过程进行研究,探讨液滴尺寸、气体初始速度、熔体过热度等参数对合金冷却过程及粉末微观组织的影响,并结合A390合金进行了计算。结果表明,随着液滴尺寸减小,所获得的冷却速度及过冷度增大;当液滴尺寸足够小时,液滴温度的变化趋势及合金液滴的组织将发生突变;增加雾化气体的初始速度,降低熔体过热度,可以抑制初生相的析出,有利于细化合金的组织。  
        关键词：雾化液滴;凝固;临界尺寸;亚稳结构   
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        实用研究

      • 刘敬福,李荣德,谢懿,袁晓光
        2010, 30(1): 12-15.
        摘要：采用扫描电子显微镜对喷射成形高锰ZA35合金过喷粉末的形貌及组织进行研究,分析了粉末的粒度组成,计算了粉末的冷却速度,用X射线衍射分析合金相组成。结果表明,过喷粉末尺寸越小,越接近球形,圆整度越好,雾化压力1.0MPa比0.8MPa条件下所得粉末平均粒度更细小;粉末平均冷却速度为104～105K/s,高锰ZA35合金的微观组织主要由富含锰元素的基体α-Al相和η-Zn相组成。  
        关键词：喷射成形;过喷粉末;形貌;高锰ZA35合金   
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      • 符跃春,蒋义斌,何欢,曾建民
        2010, 30(1): 15-17.
        摘要：将Al和Ti粉末按照摩尔比为3∶1预涂在AA6063铝合金表面进行激光熔覆处理。试验结果表明,采用合适的激光功率和扫描速度可获得无裂纹、无孔洞且表面平整的涂层。涂层由枝晶状Al3Ti和枝晶间纯Al组成,Al3Ti枝晶靠近试样表面一侧细小、而靠近基材一侧粗大,涂层和基材之间形成了良好的冶金结合。涂层的硬度（HV）可达500,显著改善了铝合金的表面性能。  
        关键词：激光熔覆;铝合金;Al3Ti涂层   
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      • 马景灵,文九巴,卢现稳
        2010, 30(1): 18-21.
        摘要：采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、电化学性能测试等方法,研究了Al-5Zn-0.02In-1Mg-0.05Ti牺牲阳极合金中析出相的腐蚀行为。结果表明,该合金主要含η-MgZn2析出相。η析出相相对α-Al基体呈阳极相,在3.5%的NaCl溶液中与α-Al基体组成微腐蚀电池,引起析出相自身溶解。溶解的Zn2+沉积在蚀坑周围,增加这些位置氧化膜的缺陷,促使氧化膜脱落。该牺牲阳极合金的溶解是以η析出相为活化中心,由此向外扩展,引发合金全面溶解。  
        关键词：牺牲阳极合金;η析出相;腐蚀;活化   
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      • 周天国,于文馨,张雪飞,夏鸿雁,顾迎新
        2010, 30(1): 21-23.
        摘要：采用Lasertec1LMH21共焦扫描激光显微镜和光学显微镜,观察了Al-Ti-C晶粒细化剂在加热熔化过程中的组织变化与凝固后的组织。结果发现,在加热过程中,Al-Ti-C细化剂中Al基体首先熔化,随后片状Ti Al3和TiC相成为游离相,然后被熔断、破碎成细小的新质点,其破碎程度随着保温时间的延长与熔化温度的升高而加剧。重熔工艺可有效改善Ti Al3和TiC晶粒的形貌,低温对Ti Al3相的形貌影响较大,高温对TiC相的形貌影响较大。  
        关键词：Al-Ti-C合金;微观组织;TiAl;TiC;细化机理   
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        专题论述

      • 毛卫民
        2010, 30(1): 24-35.
        摘要：总结了30余年来半固态合金流变铸造技术的研究和应用现状,介绍了压室制备浆料式流变挤压铸造技术、单螺旋机械搅拌式流变铸造技术、双螺旋机械搅拌式流变铸造技术、低过热度倾斜板浇注式流变铸造技术、低过热度浇注和弱机械搅拌式流变铸造技术、连续流变转换式流变压铸技术、低过热度浇注和弱电磁搅拌式流变成形技术、蛇形通道浇注式的流变成形技术、熔体分散混合式流变成形技术、转桶式流变成形技术、波浪倾斜板浇注式流变成形技术、旋转倾斜圆筒式流变成形技术、超声振动式流变成形技术、熔体处理和双向电磁搅拌制备及流变成形技术、低于液相线温度的流变成形技术、偏旋热焓平衡式流变成形技术、气泡搅拌制备式流变成形技术及其发展前景。  
        关键词：半固态;流变铸造;合金   
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        计算机应用技术

      • 曹文炅,周照耀,李元元,吴苑标
        2010, 30(1): 36-38.
        摘要：在生产壁厚变化较大的复杂球墨铸铁零件中,仅依靠球墨膨胀难以消除铸件缩孔、缩松等缺陷。通过数值模拟,分析了某船用柴油机活塞铸造缩孔、缩松产生的成因。采用阶梯流道、冷铁及冒口布置建立了顺序凝固方案,并通过数值模拟及试验方法进行验证。结果证明,通过顺序凝固方案能够消除活塞缩孔、缩松缺陷。  
        关键词：顺序凝固;阶梯流道;球墨铸铁;数值模拟   
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      • 方异锋,龙思远,曹韩学,廖慧敏
        2010, 30(1): 39-42.
        摘要：在内浇道速度为0.1m/s,金属液和模具的温度分别为680℃、200℃的挤压铸造工艺条件下,用数值模拟方法获取金属液填充分别位于横浇道中间和切向浇道末端的阶梯平板的流场,来分析横浇道几何特征对充填流态的影响。结果表明,铸件位于中心时充填形态最好,不同流动距离下各向速度变化平缓;当向末端平移时,随横浇道当量半径减小,流动距离增加,X、Z方向速度变化剧烈,且充型方向上速度幅值增大,填充形态变得难以控制。  
        关键词：镁合金;挤压铸造;数值模拟;横浇道   
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        半固态加工

      • 郑鹏,徐骏,张志峰,白月龙,石力开
        2010, 30(1): 43-46.
        摘要：利用商业模拟软件Flow-3D对A357铝合金半固态流变压铸过程进行了研究。对不同压射压力和不同压射速度下的半固态流变充型流动状态及气孔分布进行了模拟,并对其凝固过程进行了模拟,最后通过试验对其进行验证。模拟及试验结果显示,随着压射压力与压射速度的增大,半固态熔体流动状态从层流向紊流过渡;同时压射压力和压射速度的增大对气孔分布也有一定的影响。模拟结果与试验结果基本保持一致,表明利用Flow-3D对压铸工艺进行参数优化是可行的,实现了压铸件性能提高的目的。  
        关键词：半固态;流变成形;FLOW-3D;数值模拟   
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      • 周岐,张广安,武晓峰
        2010, 30(1): 46-48.
        摘要：根据汽车空调配件使用性能的要求和半固态加工的特点,设计了适于半固态加工的汽车空调配件用高强耐热Al-10.5Si-2.5Cu-1.0Mg-Mn合金。利用低过热度浇注技术制备出组织为非枝晶状的Al-10.5Si-2.5Cu-1.0Mg-Mn合金半固态坯料,其最佳浇注温度为583℃;在接近液相线的低温保持一定时间,熔体中形成大量的细小自由（游离）晶体,并保持高的存活率,是Al-10.5Si-2.5Cu-1.0Mg-Mn合金半固态非枝晶组织形成的主要原因。  
        关键词：汽车空调配件;准共晶铝硅合金;半固态;合金设计;坯料制备   
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      • 张友法,刘勇兵,曹占义
        2010, 30(1): 49-53.
        摘要：通过不同工艺制备的合金的组织特点和性能变化,研究了触变注射成形AZ91D合金的拉伸断裂行为。结果表明,典型触变注射成形AZ91D合金的室温组织主要由未熔固相α-Mg和液相急冷组织构成。未熔固相有类球状、不规则状、包裹液相和内部小液池等4种形态。液相急冷组织包含初生α-Mg固相和共晶相,初生固相较规则,尺寸较小,主要受液相的过冷度影响。当组织变化不大时,孔隙率对合金性能的影响最大,而当孔隙率变化不大时,组织的变化对性能的影响较大,固相率较低和初生固相较细小的试样的力学性能较好。试样拉伸时裂纹主要沿着未熔固相与液相的界面或初生固相与共晶的界面扩展。当固相率较高时,裂纹大部分沿着未熔固相与液相的界面扩展,试样的性能较低;而当固相率较低时,裂纹大部分沿着初生固相与共晶相的界面扩展,并通过β相的桥接进行拓展,性能较好。  
        关键词：触变注射成形;AZ91D合金;固相;力学性能   
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        压力铸造

      • 杨文,李金玺,韩志强,赵海东,柳百成
        2010, 30(1): 54-56.
        摘要：使用LECORHEN602测氢仪检测了A356铝合金熔体的氢含量,并对不同挤压压力下（40、60、80MPa）凝固的挤压铸造试样进行了图像分析,测得试样不同部位的微观孔洞的尺寸和体积分数。对比分析结果表明,试样整体微观孔洞的尺寸和体积分数均随挤压压力的增大而减小。  
        关键词：挤压铸造;铝合金;微观孔洞;氢含量;挤压压力   
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      • 王家宣,诸葛跃,姜丽红,罗贻正
        2010, 30(1): 57-59.
        摘要：以5083合金为原材料进行挤压铸造工艺试验。采用正交试验和极差分析法确定了最佳工艺条件——比压为125MPa,浇注温度为670℃,保压时间为15s。对该工艺条件下试样的微观组织和力学性能进行了分析。结果表明,与普通铸造成形制件相比,挤压铸造成形制件微观组织更加细小、均匀,综合力学性能显著提高,达到或者接近了原热模锻工艺水平。  
        关键词：5083合金;挤压铸造;正交试验;组织;力学性能   
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      • 黄勇,潘大伟,杜晓明,张显飞
        2010, 30(1): 59-61.
        摘要：利用ProCAST软件对铝合金压铸件下壳体充型、凝固过程进行了数值模拟,得到了速度场、温度场的分布和变化规律。据此提出了减少缩孔、缩松数量的优化方案。结果表明,降低浇注温度、增大压射比压,降低模具预热温度都能够有效控制缩孔、缩松的数量。按照优化后的压铸工艺参数生产出了合格的铸件。  
        关键词：下壳体;压铸;数值模拟;缩孔;缩松   
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      • 孙林,苏勇,王东岭,刘伟,梁国萍
        2010, 30(1): 62-64.
        摘要：为了对铝合金发动机缸体选择最佳的浇注系统和工艺参数,利用ProCAST软件对汽缸体的压铸过程进行了模拟。通过对两个不同浇注位置的压铸过程的流场和温度场进行模拟分析,从中选择了一个较合适的浇注位置,为模具的设计和工艺参数的确定提供了依据。  
        关键词：缸体;压铸;浇注位置;数值模拟;温度场;流场   
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      • 王廷和,田福祥
        2010, 30(1): 65-67.
        摘要：分析了碗形铝合金压铸件的工艺特点,该压铸件上有12个周向均布带通孔的凸台,压铸时需要多型芯径向抽芯。若采用斜销-滑块侧向分型抽芯机构,则需要采用12个斜销-滑块机构进行径向抽芯,模具结构复杂,整体性差。为此给出一种特殊结构的压铸模,该模具利用斜销-齿条-转盘机构完成多型芯径向抽芯,简化了模具结构。针对铸件孔对铸件包紧力较大和铸件壁薄的的特点,采用推套推出铸件,保证了铸件端面平整。  
        关键词：压铸模;径向抽芯;斜销-齿条-转盘机构   
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        连续铸造

      • 刘建文,涂益友,蒋建清
        2010, 30(1): 67-70.
        摘要：通过光学显微镜、硬度测试仪、扫描电镜、双臂电桥等研究了AA3003铝合金铸轧板经不同均匀化处理后,预析出第二相颗粒对再结晶组织和再结晶温度的影响。试验表明,高温均匀化过程中析出的第二相对冷轧试样的再结晶具有显著的作用。经580℃均匀化处理的试样的再结晶温度降低了大约100℃,并且在520℃退火过程中得到了尺寸梯度很小的细小等轴晶组织。  
        关键词：均匀化;铸轧;AA3003铝合金;再结晶   
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        精密铸造

      • 秦胜伟,李有良
        2010, 30(1): 71-72.
          
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      • 刘国利
        2010, 30(1): 72-74.
        摘要：简要介绍了铝合金熔模铸造发展趋势、熔模和铸型制备技术、铝合金熔炼技术、铸件成形技术,特别是反重力铸造技术,提出了铝合金熔模铸造进一步的研究方向。  
        关键词：铝合金;熔模铸造;反重力铸造   
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        复合材料

      • 张磊,尧军平
        2010, 30(1): 75-77.
        摘要：采用压铸技术成功制备了网络陶瓷（骨架）增强铝基复合材料,研究了其在干摩擦条件下的滑动摩擦磨损行为。结果表明,复合材料的耐磨性能远优于基体合金,主要是由于网络陶瓷（骨架）裸露在磨损表面,成为微凸体,起承载作用,抑制或延迟了基体从轻微磨损向严重磨损的转变。同时将载荷分散至各个方向,抑制了磨损面基体合金因塑性变形产生的流失。  
        关键词：网络陶瓷(骨架);铝基复合材料;干摩擦磨损;压铸技术   
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      • 杨斌,徐高磊,姚幼甫,毛毅中,陈国龙,张迎晖
        2010, 30(1): 78-80.
        摘要：研究了中间退火工艺对同轴电缆用铜铝复合带力学性能的影响。结果表明,随着退火温度的升高或退火时间的延长,复合带的伸长率先增加后降低,在340℃×3h退火后,伸长率达到最大值35.80%。温度升高或时间延长都会导致复合带的抗拉强度降低。同轴电缆用铜铝复合带合理的中间退火工艺为310℃×1.5h。  
        关键词：铜铝复合带;中间退火;伸长率;抗拉强度   
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        发布时间：2023-12-18

        轻有色合金

      • 曹凑先,李建国,谭敦强,胡燕辉
        2010, 30(1): 81-84.
        摘要：采用真空淬火炉制备出含ε-AlMn相的Mn-30Al中间合金和含γ2-Al8Mn5相的Mn-30Al中间合金,观察了两种中间合金的组织,并探讨ε-AlMn相、γ2-Al8Mn5相、Mn和Al对镁合金的晶粒细化效果。试验表明,相比添加Mn、Al,含γ2-Al8Mn5相的Mn-30Al中间合金对AZ31镁合金存在一定的细化效果,含ε-AlMn相的Mn-30Al中间合金对AZ31镁合金具有更好的细化效果。当含ε-AlMn相的Mn-30Al中间合金添加量为0.4%时,AZ31镁合金的晶粒尺寸由原来的898μm减小至320μm,Mg-Zn合金晶粒尺寸由原来的320μm减小至180μm。通过面错配度计算,ε-AlMn可以成为初生α-Mg晶粒的良好异质形核核心。  
        关键词：镁合金;ε-AlMn相;晶粒细化;喷铸   
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        发布时间：2023-12-18
      • 庞金辉,崔庆玲,王明星,刘志勇,刘忠侠,宋天福
        2010, 30(1): 85-88.
        摘要：研究了B对过共晶Al-20Si合金中初晶Si的细化作用。结果表明,B对Al-20Si合金中初晶Si具有良好的细化作用。初晶Si尺寸先随B含量的增加而减小,当B含量为0.065%时初晶Si尺寸达到最小,之后,随B含量的增加而增大;添加微量的Ca和Mg可促进B对初晶Si的细化作用;C2Cl6精炼除气会削弱B对初晶Si的细化效果。B与Ca、Mg等元素能反应生成可作为Si异质核心的化合物可能是B具有细化初晶Si作用的原因。  
        关键词：过共晶Al-Si合金;Al-B中间合金;初晶Si;细化效果   
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        发布时间：2023-12-18
      • 汪长勤,赵玉涛,张松利,陈刚,杨华静
        2010, 30(1): 88-91.
        摘要：研究了Si、Mg含量及合金元素对A356合金力学性能的影响。结果表明,在A356合金中,Si元素和Mg元素在允许范围内适当增加添加量,能促使更多的Mg2Si生成,增加了共晶Si数量,合金在铸态和T6态的力学性能都有一定程度提高;在此基础上添加合金元素,初生α-Al能得到更有效细化,共晶硅变质更充分,合金的力学性能有了极大提高。高Si、Mg含量的A356合金对细化变质处理更加敏感,T6处理后力学性能达到最佳,抗拉强度和伸长率达到320MPa和8.0%,分别比低Si、Mg含量合金提高了18.6%和35.6%。  
        关键词：A356合金;成分调节;合金元素;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18

        重有色合金

      • 张国军,周水军
        2010, 30(1): 92-94.
        摘要：对铍青铜在电子元器件封焊模具、压铸模头及精密注塑模方面应用失效的原因进行了研究,提出相应的对策;通过对熔炼工艺、热加工工艺等关键生产工艺严格控制,并用光谱分析对铸锭化学成分进行分析,调整合金成分,以保证成分在合格范围之内,使高性能铍青铜主要性能达到同类进口产品的水平。  
        关键词：铍青铜;模具;失效成因   
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        发布时间：2023-12-18

        消失模铸造

      • 姜俊侠,刘白,吴志超,陈立亮
        2010, 30(1): 94-96.
        摘要：发动机缸体作为发动机中最重要的部件之一,其尺寸较大、结构复杂、壁厚较薄且很不均匀（最薄处仅为3～5mm）,同时其工艺范围狭窄,影响因素众多,是典型难以成形的复杂铸件,因此比较适合于采用消失模铸造生产。在发动机缸体的模具设计中,考虑产品的特点和后续生产的便利性,结合消失模模具本身的特点,设计出结构合理的模具,有利于提高产品的合格率和综合性能。  
        关键词：消失模;发动机缸体;模具   
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        发布时间：2023-12-18

        海外文献速报

      • 2010, 30(1): 99.
          
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        发布时间：2023-12-18

        专利文献信息

      • 2010, 30(1): 100.
          
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        发布时间：2023-12-18
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