最新刊期
      2010 年 第 30 卷 3 期

        试验研究

      • 陈玉勇,牛红志,田竞,肖树龙,陈艳飞,赵而团
        2010, 30(3): 197-200.
        摘要：实验室条件下制备了Ti-47Al-2Cr-2Nb-xTiB2（x=0、0.6%、1.0%,体积分数）合金熔体与Al2O3陶瓷型壳的界面反应层。借助SEM、EDS、XRD以及显微硬度测量等手段,对3种TiAl基合金熔体与Al2O3陶瓷型壳的界面反应情况进行了分析和比较。结果表明,TiAl基合金中加入TiB2,能有效减少TiAl基合金熔体与Al2O3陶瓷型壳的界面反应。TiAl基合金与AlO陶瓷型壳间的界面反应是一种不均衡进行的扩散型化学反应,并建立了界面反应的宏观模型。  
        关键词：TiAl基合金;TiB2;精密铸造;界面反应   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李四年,肖岸纯,陈慧敏,张友寿,沈金龙,郑重
        2010, 30(3): 200-202.
        摘要：结合有限元的分析方法,建立了一个简化模型来模拟纳米碳管增强镁基复合材料在拉伸试验过程中的变形,研究了基体、增强体的应变和应力分布,以及界面对复合材料力学行为的影响,探讨了纳米碳管增强体与基体间的应力传递机制和断裂机理。模拟结果表明,纳米碳管整体上受力比较均匀,在轴向上的界面处出现应力集中;基体与纳米碳管在两端面的接触部位出现明显的应力集中,应力分布呈火焰状,中心大,逐渐向外围减小,在基体的其余部位应力大小则是相对均匀的,这说明复合材料的破坏是从界面处开始的,其破坏机制是界面脱开。  
        关键词：纳米碳管;镁基复合材料;有限元   
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        发布时间：2023-12-18

        实用研究

      • 王智祥,袁孚胜,王建,杨斌,陈绍广
        2010, 30(3): 203-206.
        摘要：Cu-3Si-2Ni合金铸态组织中存在许多粗大呈骨骼状的Ni2Si相以及严重枝晶偏析,这大大影响了铸锭的成形性能。为改善其成形性能,分别在850～950℃保温2～8h,进行均匀化退火研究。结果表明,经900℃×4h的合理退火工艺后铸态合金的枝晶偏析大部分被消除,合金的塑性得到明显改善,且均匀化退火后合金的断裂方式由铸态时的准解理断裂加部分剪切断裂转变为微孔聚集型韧性断裂。  
        关键词：铜合金;均匀化退火;组织与性能;断裂   
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      • 马强,宫长伟
        2010, 30(3): 206-209.
        摘要：利用原位法制备了TiB2/Al复合材料。根据X-射线衍射图探讨了增强相形成机制,测定了材料凝固动态曲线并分析了影响凝固的3个主要因素,采用扫描电镜研究了材料的拉伸性能。结果表明,当B2O3与TiO2的摩尔比为1.0时,反应式为:3TiO2+10Al+3B2O3→5Al2O3+3TiB2。影响材料凝固的3个主要因素是颗粒在母相中的分布,B2O3与TiO2的摩尔比以及反应温度。材料的强化主要是TiB2颗粒的弥散强化（即奥罗万机制）和TiB2为形核核心作用所导致的晶粒细化,材料的断裂属于TiB2颗粒被拔出而形成的微孔聚集型韧性断裂。  
        关键词：原位内生;铝基复合材料;制备工艺;凝固动态曲线;拉伸性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 周天承,杜文博,王朝辉,李淑波,赵宇昕
        2010, 30(3): 210-213.
        摘要：采用高强超声熔体处理法制备Mg-Zn-Er合金,研究了导入超声时熔体温度对合金铸态显微组织和性能的影响。结果表明,在超声处理时间和超声输出功率分别为100s和600W时,随着导入超声时熔体温度的提高,合金的铸态显微组织由粗大的枝晶转变为细小均匀圆整的晶粒,并得到最佳的导入超声熔体温度为718℃。在此温度下导入超声时,制得的Mg-5Zn-2Er合金晶粒最细小圆整、粒径分布最均匀,其室温抗拉强度和伸长率都达到最大值,分别为199.6MPa和11.6%,而合金的高温抗拉强度则为最小值。  
        关键词：高强超声;镁合金;显微组织;性能;超声空化   
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      • 毛萍莉,李扬,刘正,贾莹莹,陈立佳
        2010, 30(3): 213-215.
        摘要：通过外加总应变幅控制的疲劳试验和断口形貌分析,确定了挤压态AZ31镁合金的循环应力响应行为、循环变形行为、疲劳寿命行为和疲劳断裂机制。结果表明,在外加总应变幅控制的疲劳加载条件下,挤压态AZ31镁合金呈现明显的循环应变硬化现象和拉-压不对称循环变形现象,其弹性应变幅、塑性应变幅与断裂时的载荷反向周次之间的关系可分别用Basquin和Coffin-Manson公式来描述,断口上的疲劳裂纹的萌生和扩展均以穿晶模式进行。  
        关键词：镁合金;弹性应变幅;塑性应变幅;疲劳断裂;循环应力响应;循环变形;疲劳寿命;疲劳裂纹   
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        计算机应用技术

      • 吕建强,于小康
        2010, 30(3): 216-218.
        摘要：以某型号连接盘为例,研究了使用Pro/E软件进行从零件、铸件到铸造模具的设计过程。阐述了产品开发中零件的建模应兼顾制造时的各种工艺建模,其中详述了为使铸件及铸造模具的设计顺利进行,零件和铸件三维建模过程应遵循的一定顺序及一些技巧。铸造模具建模前先建工艺模型,对型芯头、起模斜度等工艺措施在工艺模型中给予建立,然后用工艺模型将型芯和外模分拆出来,可减少分别建模时可能出现的失误,提高模具的精度,缩短产品的市场化周期。  
        关键词：壳体零件;铸造模具;起模斜度;Pro/E   
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      • 张磊,尧军平
        2010, 30(3): 219-222.
        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,对电渣熔铸过程中不同渣池深度时的钢锭等效应力场进行了模拟研究,得出钢锭最大等效应力与渣池深度之间存在二次函数关系。模拟结果与实际相吻合,运用此模型可预报钢锭应力场状况,对实际生产提供参考。  
        关键词：电渣熔铸;等效应力场;渣池深度;数值模拟   
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      • 常青梅,龙思远,曹韩学,刘伟召,朱茜
        2010, 30(3): 223-225.
        摘要：以传动皮带轮为例,对压铸镁合金在轮状类产品中的材料替代技术和方法进行了研究。根据对轮状类产品的服役工况和失效形式分析,以及对原结构进行的应力分析和拓扑优化分析,重新设计了镁合金轮的结构。结果表明,镁合金轮服役应力从40.5MPa降低到24.7MPa,低于极限疲劳强度。与铝合金皮带轮相比,质量减轻了43.8%,材料成本减少了34.5%。  
        关键词：镁合金;轮;有限元分析;拓扑优化   
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      • 朱学文,朱国文
        2010, 30(3): 225-226.
        摘要：在Solidworks焊接插件工具中,设计开发了工业铝型材库,包括各种截面尺寸的轻载、中载、重载用铝合金型材、通用铝合金型材等。通过具体实例,介绍了在Solidworks中创建工业铝型材库的详细过程,并介绍了在Solidworks焊接插件中如何使用工业铝型材库。通过创建工业铝型材库,可以使Solidworks用户减少设计时间,提高工作效率。  
        关键词：工业铝型材库;Solidworks;焊接插件   
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        半固态加工

      • 李元东,杨建,马颖
        2010, 30(3): 227-230.
        摘要：分析了国内外制浆技术的现状及组织形成的理论,提出了一种新的半固态制浆技术——自孕育法,即采用与合金同成分的本体孕育并经过导流器进一步孕育的方法,并对AM60合金进行了浆料制备试验。通过控制合金熔体温度与局部过冷使之具有大量的晶核,再利用流动冲刷,获得具有非枝晶初生固相的固-液混合浆料。试验结果表明,经过自孕育处理,当温度为650℃、孕育剂加入量为熔体质量的11%时,制备的半固态浆料具有均匀、细小、非枝晶状的微观组织,晶粒平均尺寸仅为51μm。  
        关键词：半固态;自孕育法;浆料制备;AM60镁合金   
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        压力铸造

      • 程远胜,张艳英,杜之明
        2010, 30(3): 231-233.
        摘要：在分析了各种传统金属基复合材料制备方法的基础上,提出了金属基复合材料压力下浸渗-挤压铸造致密法制备新工艺。利用该工艺制备出Al2O3sf.SiCp/铝基复合材料,同时以负重轮为典型制件,利用这项新工艺实现了复合材料耐磨圈与本体挤压铸造的一体化成形。对制件观察和性能测试表明,该工艺制备的复合材料界面结合良好、组织致密、性能优异。  
        关键词：局部增强;金属基复合材料;挤压铸造;一体化成形   
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      • 罗继相,韩明兴,黄颖斌,陈云,骆国建
        2010, 30(3): 234-237.
        摘要：根据摩托车钳体零件的结构特点,在用AutoCAD软件设计出模具的二维平面图的基础上,以Pro/E所建立的三维实体模型为平台,用3D-MAX动画软件对模具进行了运动仿真,同时用铸造模拟软件JSCast对钳体成形过程中的流场和温度场进行了模拟。仿真和模拟与实际情况相符,在零件的圆转角厚大部位处出现缩孔。在对模拟结果进行比较后,通过在铸件厚大部位增设型芯的办法,实现了铸件壁厚的均匀分布,铸件的凝固过程得到了改善,消除了厚大部位的热节,提高了铸件的品质。  
        关键词：挤压铸造;充型;凝固;仿真;数值模拟   
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      • 安肇勇,万里,黄志垣,陈亮,廖伟平,张孝水
        2010, 30(3): 238-240.
        摘要：压射冲头是压铸中极其重要的一个辅件,其寿命的长短直接影响到压铸生产的效率与成本。以HT200冲头为对象,研究了一种间歇式冷却水控制方法,试验了通水冷却时间、配合间隙对压射冲头使用寿命的影响。结果表明,配合间隙与冷却时间对压射冲头的使用寿命影响很大,当配合间隙控制在0.08～0.16mm时,冲头的使用寿命较长。在上述配合间歇下,冲头冷却时间为35s时,冲头的使用寿命最长,可达1600模次左右。  
        关键词：压铸;压射冲头;寿命;冷却水;配合间隙   
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      • 林凌,曾小勤,丁文江
        2010, 30(3): 240-243.
        摘要：研究并对比了真空压铸生产的AZ91D和AM60合金减震塔铸件的微观组织、力学性能,考察了热处理工艺对其性能的影响。结果表明,AZ91D和AM60真空压铸件组织均由基体α-Mg和Mg17Al12相组成,固溶处理后Mg17Al12相消失,时效处理后其以非连续相形式析出。AZ91D和AM60铸件均能够热处理强化,但是AM60合金的强化效果弱于AZ91D合金。另外,真空压铸能有效消除铸件中的气孔,但无法完全消除缩松现象,不过仍可通过热处理提高真空压铸件的力学性能。  
        关键词：镁合金;AZ91D合金;AM60合金;真空压铸;热处理   
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        发布时间：2023-12-18

        精密铸造

      • 潘俊杰,洪润洲,罗传彪,杜旭初
        2010, 30(3): 244-245.
        摘要：以一种典型的薄壁铝合金铸件——通风孔为研究对象,采用熔模精密铸造和反重力铸造技术相结合的方法,通过优化金属液的充型速度和浇注温度,在充型速度为100mm/s、浇注温度为735℃时,成功铸造出该铸件。  
        关键词：反重力铸造;精密铸造;铝合金薄壁铸件   
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      • 籍君豪
        2010, 30(3): 245-250.
        摘要：硅溶胶型壳脱壳性能差,直接影响复杂结构精铸件的生产效率和铸件表面品质。型壳过渡层采用"混合涂料"的方法可改善型壳脱壳性,显著提高脱壳效率。利用"混合涂料"中的熔融石英高温"析晶",低温"相变"的特点使型壳在高温时的强度不受明显影响,而在冷却后由于熔融石英由α方石英转变成β方石英时的体积收缩,使型壳残留强度大大降低,提高了脱壳性能。  
        关键词：脱壳性能;硅溶胶;精密铸造   
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        连续铸造

      • 张雪,李晓谦,张晓明,吴钰
        2010, 30(3): 251-253.
        摘要：在7050铝合金半连续铸造过程中引入超声场,试验发现,施加超声后铸锭质量明显提高,晶粒得到细化并向等轴晶发展,气孔减少,抗拉强度增加,裂纹得到抑制。通过分析试验结果发现,超声有改善7050铝合金铸锭质量的作用,这对于7050铝合金大铸锭的工业生产具有一定的理论指导意义。  
        关键词：7050铝合金;超声波;除气;细化晶粒;裂纹   
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        消失模铸造

      • 李立新,李增民,谭建波
        2010, 30(3): 254-255.
        摘要：YZM系列圆柱面支座是一种新型铁路桥梁钢支座,采用消失模铸造生产铁路桥梁钢支座有许多优点。提出了消失模工艺生产桥梁钢支座的生产工艺技术要点,及保证生产合格碳钢铸件的生产工艺条件与方法。选用共聚物模样材料,阶梯式浇注系统,顶部设置明冒口等措施,生产出合格铸件,可使综合生产成本降低5%～20%。  
        关键词：消失模铸造;钢支座;铸钢   
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        复合材料

      • 毛成,高文理,苏海,卢健,陆政
        2010, 30(3): 256-259.
        摘要：采用搅拌铸造技术制备质量分数为15%的SiCp增强A356铝基复合材料,并对所制备的复合材料进行后续热挤压变形。通过金相观察（OM）,扫描电镜（SEM）及力学性能测试等手段,对该复合材料显微组织与力学性能进行了研究。结果表明,所制备的复合材料铸态组织中,SiCp较均匀地分布于基体中,SiCp与Al界面处存在Si原子的富集;热挤压变形后,显微气孔等铸造缺陷明显减少,材料致密度显著提高,SiCp沿热挤压方向呈流线分布特征,颗粒均匀分散性明显提高;采用535℃×5h固溶+180℃×5h时效处理后,热挤压棒材的力学性能为:σs=370MPa,σb=225MPa,δ=5.3%,时效后析出强化相大小约为200nm,且弥散分布于基体中;断口分析表明,SiCp/A356铝基复合材料的断裂主要是由基体的塑性断裂及SiCp的断裂导致的。  
        关键词：铝基复合材料;搅拌铸造;热挤压;显微组织;力学性能   
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      • 张星星,余新泉,张友法,于良,陈锋
        2010, 30(3): 260-262.
        摘要：为了降低无压浸渗制备的B4C/Al复合材料中铝的含量,增加复合材料中陶瓷相的含量,并提高复合材料的性能,研究了保温处理对B4C/Al复合材料的组织和性能的影响。结果表明,无压浸渗制备的B4C/Al复合材料中主要包含Al、B4C和Al3BC相,保温处理可有效减少B4C/Al复合材料中Al和B4C的含量,并显著提高Al3BC和AlB2相的含量。由于保温处理后B4C/Al复合材料中Al含量明显减少,以及陶瓷相含量明显增多,B4C/Al复合材料的硬度、抗压和抗弯强度均得到了较大的提高。且在850℃下保温24h后,B4C/Al复合材料的组织和性能可达到最佳状态。  
        关键词：B4C/Al复合材料;保温处理;组织;性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 马春梅,王开坤,徐峰
        2010, 30(3): 263-266.
        摘要：采用Gleeble-1500热模拟机,研究了半固态SiCp/铝基复合材料在不同触变温度和变形速率下的触变性能和组织特征。结果表明,随着应变的增加,复合材料应力首先快速增加,然后快速减小,最后又有缓慢增加的趋势。此外,随着变形温度降低或变形速率升高,复合材料的半固态压缩变形应力均增加。经过压缩变形后,自由变形区比大变形区分布有更多的SiCp,含量达到55%（体积分数）左右,且平均尺寸小于20μm。细SiCp在压缩变形后主要集中于自由变形区,这表明通过半固态触变成形产生的液固相分离可产生高SiCp区域,从而符合电子封装材料的要求。  
        关键词：SiCp/铝基复合材料;触变压缩;SiCp;微观组织   
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        发布时间：2023-12-18

        轻有色合金

      • 齐国红,房灿峰,郝海,张兴国
        2010, 30(3): 266-269.
        摘要：研究了Al-5Ti-1B中间合金不同添加量对AZ31镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,在AZ31镁合金中添加Al-5Ti-1B中间合金有利于组织性能的改善。在试验中,添加量控制在0.5%为佳,此时,合金晶粒尺寸达到最小,约为170μm,是AZ31镁合金未添加细化剂时晶粒尺寸的30%,抗拉强度及伸长率分别达到最大。AZ31镁合金组织性能的变化主要与Al-5Ti-1B中间合金中的游离Ti和TiB2有关。  
        关键词：AZ31镁合金;Al-5Ti-1B;力学性能;微观组织   
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        发布时间：2023-12-18
      • 葛向南,朱达川,潘敏
        2010, 30(3): 270-272.
        摘要：采用金相显微镜、X射线衍射仪（XRD）、数字式显微硬度计、磨损试验机、扫描电镜（SEM）,研究了Mn、Zr元素对β钛合金TMA（Ti-11.5Mo-6Zr-4.5Sn）组织、力学性能和耐磨性能的影响。结果表明,Mn替代部分Mo元素没有改变合金的β相结构,但合金在淬火后出现了少量的α″相;Zr含量增加使合金铸态相结构中产生ω相,但在淬火后为β相;Mn元素的加入和Zr含量的增加提高了合金的硬度,降低了合金杨氏模量;合金磨损机理是磨粒磨损和粘着磨损共同作用,Mn替代部分Mo和Zr含量的增加提高了合金的磨粒磨损性能,降低了合金的粘着磨损性能。  
        关键词：合金元素;β-钛合金;杨氏模量;磨损性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 梁国萍,苏勇,刘福东,孙林,章高伟,王爱珍,金梅
        2010, 30(3): 273-275.
        摘要：采用P+RE对过共晶Al-Si合金进行复合变质。结果表明,P+RE复合变质对初晶硅和共晶硅均有很好的变质效果。五心瓣状初晶Si尺寸明显减小且棱角钝化,共晶Si由原来的长针状变为短杆状,微观组织得到明显的细化。同时也对P+RE的变质机理进行了论述。  
        关键词：过共晶Al-Si合金;P+RE复合变质;微观组织;变质机理   
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        发布时间：2023-12-18
      • 刘二勇,陈体军,郝远,张大华,王瑞权,李向威,白亚平
        2010, 30(3): 275-278.
        摘要：利用冷却倾斜板技术制备Al-Pb轴瓦材料。在高于互溶温度下将偏晶合金液浇注到倾斜板上,利用倾斜板的激冷作用,使合金液的温度迅速降低,从而得到均质弥散分布的Al-Pb偏晶合金,并探讨了偏晶合金的凝固过程。结果表明,倾斜板的激冷作用可以使富Pb的液滴Stokes运动速度Us和Marongoni迁移速度Um相互作用并相互抵消,使得Al-Pb偏晶合金熔体在倾斜板上不发生严重的宏观偏析。然后经室温的金属型冷却,得到均质弥散分布的Al-Pb偏晶合金。  
        关键词：偏晶合金;Al-Pb合金;倾斜板;凝固过程   
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        发布时间：2023-12-18
      • 孙旭光,董允,林晓娉,苏蕙,李媛媛
        2010, 30(3): 279-282.
        摘要：通过SEM、X射线衍射等试验手段,研究了合金元素Cr对Mg-10Zn-2Al-1Cu镁合金显微组织及沉淀析出过程的影响。结果表明,Cr元素能细化试验合金的铸态组织,并能部分打断β-Mg17Al12网状组织,且三元相τ-Mg32（Al,Zn）49、AlMg4Zn11、CeCuAl3及颗粒状Al4Cu9相在晶内呈弥散析出,并形成新相CrSb2。试验合金的时效沉淀过程中显微组织的演变过程为:过饱和固溶体→溶质原子偏聚→呈蠕虫状聚集分布的有序相→过渡相→呈（短）杆状或粒状稳定相。合金元素Cr能加速时效初期原子偏聚和晶核形成速度,增加时效后期析出相的稳定性、抑制析出相的长大。  
        关键词：Cr;Mg-Zn-Al合金;沉淀析出;时效   
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        发布时间：2023-12-18
      • 朱超,李培杰,李振华
        2010, 30(3): 282-284.
        摘要：系统研究了氟化酮（FKS）混合气体对镁合金熔体表面的保护作用。研究表明,氟化酮可有效地保护镁合金熔体。熔炼温度为640～700℃时,炉体密闭、气密性良好的条件下,0.006%的氟化酮（体积分数,下同）即可达到保护效果。在模拟压铸环境下,氟化酮约为0.01%时可达到保护效果。对试验中形成的保护膜进行研究,发现其主要成分是MgF2。SEM扫描分析发现,保护膜的厚度为30～50μm。  
        关键词：镁合金;阻燃;氟化酮（FKS）   
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        发布时间：2023-12-18

        重有色合金

      • 李万全
        2010, 30(3): 285-287.
        摘要：采用粉末冶金烧结工艺制备铝青铜基制动闸片。对烧结工艺和材料性能的研究结果表明,烧结工艺是影响材料密度的关键因素。最佳烧结工艺是烧结温度为910～960℃,烧结压力为3MPa,保温时间为1～4h。复压复烧能够提高摩擦材料的密度及性能。采用模具烧结,并在保温结束后大幅度提高烧结压力可进一步提高材料的密度和性能。  
        关键词：制动闸片;铝青铜;烧结;密度   
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        发布时间：2023-12-18
      • 赵大军
        2010, 30(3): 288-289.
        摘要：采用感应电炉熔化高纯阴极铜,铸造浇注阳极板用铜阳极模铸件,对试验过程中阳极模的裂纹和气孔的生成机理及影响因素等进行了分析,并提出了预防和改进措施,为浇注铜阳极模铸件生产提供了借鉴和参考。  
        关键词：阳极模;裂纹;气孔   
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        发布时间：2023-12-18
      • 孙利平,林高用,邹艳明,万迎春,张胜华
        2010, 30(3): 290-292.
        摘要：在HSn70-1合金中添加适量稀土Ce的同时再添加不同含量的B,利用金相显微镜、拉伸试验、扫描电镜、静态腐蚀试验及X射线衍射分析,研究了B对HSn70-1合金组织与性能的影响。结果表明,添加0.10%的Ce和0.03%的B（质量分数）,HSn70-1合金的力学性能和耐蚀性能显著提高;B的加入对HSn70-1合金组织细化作用不明显,但添加0.03%的B使得合金中的第二相分布均匀、弥散。  
        关键词：Ce;B;HSn70-1;力学性能;耐蚀性能   
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        发布时间：2023-12-18

        海外文献速报

      • 2010, 30(3): 295.
          
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        发布时间：2023-12-18

        专利文献信息

      • 2010, 30(3): 296.
          
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        发布时间：2023-12-18
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