最新刊期
      2010 年 第 30 卷 7 期

        试验研究

      • 胡小武,李双明,高斯峰,刘林,傅恒志
        2010, 30(7): 589-592.
        摘要：利用差示扫描量热分析仪（DSC）对Pb-Bi包晶合金的凝固过程进行了差热分析研究,确定了不同成分的Pb-Bi合金的固、液相线温度和初生相析出及包晶反应的温度。同时通过分析DSC曲线和凝固组织获得了不同成分的合金在不同的冷却速率下初生α相的形核过冷度及其体积分数,以及初生α相和包晶β相的结晶潜热。结果表明,初生α相的形核过冷度随着合金成分和冷却速率的增大而增大,其体积分数与结晶潜热却随合金成分的增加而减小,随冷却速率的增加而增大,包晶β相的体积分数与结晶潜热则与初生相的变化规律相反。  
        关键词：Pb-Bi包晶合金;DSC热分析;形核过冷度;体积分数;结晶潜热   
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        发布时间：2023-12-18
      • 原赛男,唐晓霞,张虎
        2010, 30(7): 593-596.
        摘要：结合定向凝固工艺要求,研究了不同加热温度和保温时间（1600℃×10min,1600℃×30min和1700℃×10min、1700℃×30min）下,Ti-47Al-2Cr-2Nb合金熔体与Y2O3型壳的界面作用、界面组织形貌、元素分布以及界面生成物的相组成,并讨论了Y2O3型壳用于TiAl基合金铸件定向凝固的可行性。结果表明,相同的保温温度或保温时间下,熔体中的Al元素比Ti元素更易向型壳一侧扩散;同时合金棒表层形成一层几十微米厚的渗透层,1600℃试样表面渗透层是由于合金液对型壳面层材料的浸蚀和热冲击作用,使Y2O3颗粒进入到基体中形成的;而1700℃试样渗透层中在Y2O3颗粒的周围发现含Y、O、Al的灰色相,应为Y2O3与合金液发生反应而形成。  
        关键词：TiAl基合金;Y2O3型壳;界面作用   
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      • 车德会,姚广春,康伟
        2010, 30(7): 605-607.
        摘要：为解决搅拌铸造法制备的碳纤维增强铝基复合材料气孔率过高对材料性能的破坏问题,在熔体搅拌混合结束后,增加真空除气的工艺减少复合材料中的气体。采用阿基米德法测量了复合材料铸锭的相对密度,研究了碳纤维增强A356合金基复合材料熔体在0.03MPa的真空度下,真空炉温度、除气时间对复合材料铸锭致密度的影响。结果表明,当炉温为700℃、除气2min,即可将复合材料铸锭的气孔率降低至2%以下。通过扫描电镜观察了复合材料铸锭的组织,结果显示界面完好,未发现气孔。  
        关键词：真空除气;复合材料;碳纤维;搅拌铸造;气孔率   
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        实用研究

      • 付大军,袁晓光,刘喜欢
        2010, 30(7): 596-598.
        摘要：利用电磁搅拌技术制备了Al-5Fe-1.2Si-1Mg-0.6Cu-0.5Mn合金轧制坯锭,研究Al-5Fe基合金的轧制变形能力及合金的组织性能。结果发现,Al-5Fe基合金在道次压下量较小时表现出较好的变形性能,随着压下量的增加,材料的变形性能变差。合金最佳变形温度范围在430～460℃之间;合金的道次压下量不宜过大,以2～3mm为宜。用电磁搅拌坯锭轧制的板材,其富Fe相的破碎效果较电磁搅拌合金有大幅度的改善。在道次压下量不变的情况下,采用轧制温度为460℃,道次压下量为2mm时制备的板材中富Fe相细小、均匀,且板材力学性能最好,其室温下的抗拉强度和伸长率分别达到314.5MPa和7.2%。  
        关键词：Al-5Fe合金;轧制;电磁搅拌;组织;性能   
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      • 蔡薇,彭丽军,谢从友,任欣,黄志刚,陈绍广
        2010, 30(7): 599-601.
        摘要：以Cu-10Ni-4.5Sn为研究对象,探讨合金的铸态组织、性能,以及均匀化处理及软化退火条件等对后续固溶时效处理强化效果的影响。试验研究表明,铸锭在冷轧开坯前,采用750℃×12h均匀化处理（均匀化处理后铸态合金的抗拉强度和电导率分别为241.3MPa和5.8MS/m）,经过总加工率为60%的冷轧后,在700℃×6h条件下软化退火,再经总加工率为85%的冷轧,在800℃×1h固溶处理及400℃×6h下进行时效处理后,其带材的电导率及硬度（HV）可达8.8MS/m和378.6,合金抗拉强度及伸长率分别为1275.9MPa和3.0%。  
        关键词：Cu-Ni-Sn合金;铸锭;板;组织性能;热处理   
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      • 饶磊,李小龙,张莹
        2010, 30(7): 602-605.
        摘要：基于ProCAST软件模拟,分析了铸造铝合金制动油缸缺陷产生的原因。通过模拟分析可以清楚地看到,浇注温度过低和充型液面上升速度过快是铸件出现气孔的主要原因。对于此类截面积较小且带有凸台结构的铸件,采用卧式浇注方式能使充型液面相对平稳,不容易出现因排气不畅而引起的缺陷;活动型芯能很好地改善铸件中心的散热条件,减小铸件中心和表面的凝固时间差距,从而有效地防止缩孔、缩松的发生。  
        关键词：铝合金;制动器;缺陷;数值模拟   
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        发布时间：2023-12-18
      • 苏广才,庞祖高,张修海,艾香红,唐汉坤
        2010, 30(7): 608-610.
        摘要：以ZL101合金为基础,通过添加Cu、Ni、Mn、V、RE等合金元素,制备了改良ZL101合金,并对其高温力学性能进行了研究。结果表明,改良ZL101合金组织中由于出现了Al2Cu、Al7（FeMnSi）3、Al6Cu3Ni和AlxV3CuRE等新相,因而改善了合金的高温力学性能,提高了其服役温度,且改良合金制备工艺简单,成本低廉。  
        关键词：改良;ZL101合金;高温力学性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 向青春,侯丽娜,赵静,李荣德
        2010, 30(7): 611-614.
        摘要：试验研究了Sc和Zr复合微合金化对Al-4Cu-1.5Mg合金铸态显微组织与力学性能的影响规律。结果表明,复合添加微量Sc和Zr,有效改善了合金铸态微观组织,细化了合金晶粒,使粗大的树枝晶转变为均匀细小的等轴晶。当Sc、Zr含量分别为0.4%和0.2%时,合金的抗拉强度、屈服强度及伸长率分别为275.0MPa、176.0MPa和8.0%,与未添加合金元素的Al-4Cu-1.5Mg合金相比,抗拉强度提高了55.3%,伸长率提高了近3倍。  
        关键词：Al-Cu-Mg合金;Sc;Zr;合金化;力学性能   
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      • 陈海军,关绍康,张春香
        2010, 30(7): 614-616.
        摘要：采用晶体取向分布函数方法（ODF）研究和分析了微量元素Sr对Al-Mg-Si-Cu合金板织构的影响。结果表明,不含Sr的试样中主要含有旋转立方织构和面织构,其含量分别为21.245%和38.773%;Sr含量为0.033%试样的织构特征与不含Sr试样的织构特征相比无明显差别,最大取向密度f（g）出现在{011}<211>,只是各织构组分含量略有下降,其旋转立方织构和面织构分别为18.665%和35.553%;Sr含量为0.093%试样的织构特征与前述两种试样的织构特征明显不同,最大取向密度f（g）出现在{112}<111>;旋转立方织构及面织构的含量急剧减小至0.019%和1.133%。  
        关键词：Al-Mg-Si-Cu基合金;冷轧;织构;X射线衍射;Sr   
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        计算机应用技术

      • 高存贞,杨涤心,谢敬佩,王爱琴,王文炎
        2010, 30(7): 617-620.
        摘要：利用华铸CAE/Inte2CAST10.0软件对大型锌基合金轴瓦铸件的温度场进行了凝固模拟,预测了缩孔、缩松倾向及出现位置,探讨金属型冷却水流速、冷却时间对凝固液相、温度梯度分布及缩孔、缩松的影响,在此基础上分析了实际铸造过程中缩孔、缩松缺陷产生的原因;并根据模拟结果对铸造工艺进行了优化。结果表明,在内腔采用水冷金属型的同时在轴瓦底部放置冷铁,从底部和内表面两个方向同时对热节进行冷却,可以达到消除轴瓦缩孔、缩松的目的。  
        关键词：高铝锌合金;凝固模拟;缩孔、缩松;ZA303   
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      • 杨大韬,杨为勤,党旭亮
        2010, 30(7): 621-624.
        摘要：高锰铝青铜ZCuAl8Mn13Fe3Ni2,由于组成该合金的元素较多,且对力学性能的影响各不相同,通过数学建模方法对化学成分进行优选以得到优异的力学性能。基于在离心铸造条件下的大量实际生产数据,采用MATLAB构建BP人工神经网络模型,建立抗拉强度、屈服强度、伸长率、硬度分别与Al、Mn、Fe、Ni成分之间的关系,并通过回代、预测手段检测其有效性。再利用所建模型得到的500组预测值进行大范围筛选,经与真值筛选结果对比分析并结合实际数据,给出了合金成分的优选范围,并对元素间匹配关系进行了讨论。  
        关键词：高锰铝青铜;离心铸造;BP人工神经网络;数值分析;成分优选   
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      • 邵抗振,魏世忠
        2010, 30(7): 625-626.
        摘要：利用计算机模拟技术,深入分析了电磁复合铸造轧辊的凝固过程。结果表明,电磁复合铸造轧辊的凝固是自下而上,由外向内的凝固过程。这种凝固方式既有利于金属补缩和夹渣的上浮,又有利于界面的充分熔合和元素的扩散,能够减少铸造缺陷,提高界面性能。  
        关键词：计算机模拟;复合铸造;轧辊;凝固过程   
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      • 陈永聪,周建新,陈立亮
        2010, 30(7): 627-629.
        摘要：通过把财务软件中的账套机制引入到铸造ERP系统中,同时率先提出了用户自定义保留表单数据的建套方法,顺利地解决了历史数据处理这一问题。最后,以华铸ERP软件在熔模铸造企业中的实施情况为例说明账套机制的重要作用。  
        关键词：铸造;ERP;账套;历史数据   
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        半固态加工

      • 杨柳青,康永林,张帆,丁瑞华,李炯
        2010, 30(7): 630-632.
        摘要：采用自行开发的锥桶式流变成形机（Taper barrel rheomoulding machine,简称TBR）,并结合TOYOBD-900V4-T型压铸机,研究了铸造压力对AZ91D镁合金流变压铸件内部微观孔洞形态以及密度的影响。结果表明,铸造压力的增大可以明显改善流变压铸件内部微观孔洞缺陷,增大铸件密度。铸造压力小于65MPa时,压力对流变压铸件微观孔洞及密度的影响较大;而大于65MPa时,铸造压力的影响较小。  
        关键词：铸造压力;AZ91D镁合金;流变压铸;致密性   
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        压力铸造

      • 万里,林海,何伟,吴树森
        2010, 30(7): 633-635.
        摘要：针对国内压铸企业在高真空压铸技术方面的应用现状,开发了一套具有自主知识产权、基于PLC和触摸屏的、在普通压铸机上使用的高真空控制系统。该系统能和现有的压铸机匹配,适应于压铸机的普通压铸（无真空）和高真空压铸工作模式,并能对模具的密封状态及真空系统管路进行检测。同时,在压铸过程中系统可自动监测模具型腔中的真空度、真空抽气管路的堵塞情况,以确保高真空压铸生产的可靠性和稳定性。该系统已在某汽车底盘保安零件的压铸生产中得到应用,满足了高真空压铸的要求。  
        关键词：高真空压铸;真空控制装置;PLC   
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      • 唐全波,姜巨福,王迎
        2010, 30(7): 636-639.
        摘要：借助万能材料试验机和光学金相显微镜,研究了工艺参数对挤压铸造ADC12铝合金连杆零件力学性能的影响。结果表明,挤压铸造连杆零件具有较高的表面品质和力学性能,其抗拉强度达到371MPa,伸长率达到7.1%。工艺参数对挤压铸造连杆的力学性能有着较大影响,为获得表面品质较好、微观组织致密且力学性能高的连杆零件,适宜的模具预热温度为300℃,加压前停留时间为8s,浇注温度为700℃,比压为322MPa。  
        关键词：挤压铸造;ADC12铝合金;连杆;力学性能   
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      • 张卫文,罗江勇,张文飞,李元元
        2010, 30(7): 639-642.
        摘要：采用金相、扫描电镜和DSC热分析仪研究了挤压铸造Al-6.8Zn-2.6Mg-2.3Cu合金的显微组织、铸造性能和力学性能,并与Al-5.5Si-4.0Cu合金进行了对比研究。结果表明,熔体温度为720℃和740℃时,Al-6.8Zn-2.6Mg-2.3Cu合金的流动性能比Al-5.5Si-4.0Cu合金分别提高了10.9%和2.9%;挤压压力从0.1MPa增加到75.0MPa时,铸态Al-5.5Si-4.0Cu合金的抗拉强度和伸长率都略高于Al-6.8Zn-2.6Mg-2.3Cu合金,但经过T6热处理后,Al-6.8Zn-2.6Mg-2.3Cu合金的抗拉强度增幅比Al-5.5Si-4.0Cu合金高100MPa以上,这主要是因为Al-6.8Zn-2.6Mg-2.3Cu合金具有更强的时效强化效果。  
        关键词：挤压铸造;Al-Zn-Mg-Cu合金;Al-Si-Cu合金   
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      • 李晓棠,吴军,沈瑞,温恩龙,李蒙,于峰,张庆
        2010, 30(7): 643-645.
        摘要：针对压铸件成形收缩性较大的特性,运用有限元数值模拟分析的原理,使用Pro/E软件对压铸件和压铸模造型,利用ANSYS软件对压铸模的温度场进行分析。实践证明,这种方法对改进模具结构,优化压铸工艺参数,提高压铸件质量有显著的效果。  
        关键词：压铸模;温度场;收缩性;有限元法;数值模拟   
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      • 袁静,赵炳华
        2010, 30(7): 645-648.
        摘要：对发电机支架压铸件由于变形和黑皮导致报废的情形进行了检查和分析,发现变形主要发生在切边模去浇口的过程中,清理环节在手工去长圆形槽隔皮过程中则有敲打变形发生,变形后在毛坯U型槽、长圆形槽和孔的同一侧由于加工不到而出现黑皮。通过调节切边模刃口部位间隙、改进零件的专用挂具、调整通止规的高度等措施,大大减少了变形和黑皮废品。  
        关键词：铸件变形;切边模结构合理性;清理抛丸工序   
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      • 王名涌,田福祥
        2010, 30(7): 649-650.
        摘要：针对弯头铸件的需要多个方向侧抽芯和包紧力大的特点,采用纵向4分斜滑块侧抽芯和推件块推件模具结构,解决了侧抽芯和铸件脱模问题。4个斜滑块由销轴与连接板滑动铰接在一起,推件块、连接板和推板固连。脱模时,推杆通过推板和连接板推动4个斜滑块和推件块前移,斜滑块沿斜导轨张开抽芯的同时,推件块将铸件推离动模型芯。模具结构紧凑,工作可靠,操作方便。  
        关键词：斜滑块;侧抽芯;推件块;压铸模   
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        精密铸造

      • 王明峰,张冰,张俊,王峰
        2010, 30(7): 650-651.
        摘要：针对弯头铸件的特点,设计了两种不同的弯头组树方案,对两种组树方案引发的问题进行了分析研究。通过改进组树方案生产出了合格的产品。在确定熔模铸件组树方式时,必须综合考虑多种工艺因素。  
        关键词：弯头;熔模铸造;组树   
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      • 罗均强
        2010, 30(7): 652.
          
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        发布时间：2023-12-18

        消失模铸造

      • 安敬江,周辽奇,张孝义,闫青宇,谢新宇,丁永恒
        2010, 30(7): 653-655.
        摘要：通过对消失模铸造钢爪生产工艺的改进,采用顶注式,配以在钢爪两臂与爪交界处设置暗冒口的工艺,不仅简化了铣工序的复杂性,提高了生产效率,而且还降低了生产成本,提高了企业的经济效益和市场竞争力。  
        关键词：钢爪;EPS模样;消失模铸造;暗冒口   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张德生,张得亮
        2010, 30(7): 655-656.
        摘要：针对常规消失模铸造工艺生产的耐磨球力学性能和耐磨性差的特点,采用铬铁矿砂代替石英砂可提高金属液的冷却速度,增强激冷能力,改善基体组织,从而提高耐磨球的力学性能和耐磨性。  
        关键词：消失模铸造;型砂;冷却速度   
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        发布时间：2023-12-18

        离心铸造

      • 金美余,张冰成,王玉,樊明峰,张文军
        2010, 30(7): 657-658.
        摘要：在离心浇注过程中,承口砂芯是形成铸管承口内腔的尺寸保证,承口砂芯不仅要承受高温铁水的冲击,还要经受巨大离心力的作用。介绍了砂芯的技术要求及结构特点;分析了大口径手工制芯中传统芯盒底座与改进后芯盒底座的区别及优缺点。经生产验证,用改进后的芯盒工装能有效降低芯盒的损坏率、提高铸件外观质量及砂芯成型率、降低工人劳动强度、减少能源消耗。  
        关键词：芯盒;工装;承口砂芯;手工制芯;离心铸造   
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        发布时间：2023-12-18

        重有色合金

      • 何田,易光斌,蔡芬敏,杨浩坤,彭文屹,杨湘杰
        2010, 30(7): 658-660.
        摘要：采用直流电沉积技术制备电解铜箔,利用SEM、微机控制电子万能试验机和高温拉伸机研究不同RE含量（0、1.5×10-3%、3×10-3%、4.5×10-3%）对电解铜箔组织及性能的影响。结果表明,RE元素的加入可以细化晶粒,使晶粒均匀致密,并能改善铜箔的力学性能,加入3×10-3%左右的RE,晶粒细化效果最好,力学性能最高。  
        关键词：电解铜箔;RE含量;微观组织;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18

        复合材料

      • 刘光辉,刘昌明,王开,邹茂华
        2010, 30(7): 661-664.
        摘要：利用离心铸造结合搅拌复合法,在离心铸造机转速为800r/min,浆料温度为850、850、800、800℃,对应的模具温度分别为600、500、600、500℃的条件下,制备了SiCp增强铝基复合材料活塞。研究了浆料温度和模具温度对SiCp偏聚分离的影响。结果发现,浆料温度和模具温度越高,SiCp偏聚效果越明显。此外还研究了4种工艺条件下活塞的硬度和耐磨性特点,SiCp偏聚区硬度比基体高,改善了活塞的耐磨性。  
        关键词：离心铸造;SiC颗粒增强;铝基活塞;组织与性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 黄雪刚,赵忠民,张龙,潘传增,苏官灵,曲振生,杨权,袁东
        2010, 30(7): 664-667.
        摘要：采用超重力下燃烧合成工艺,可以制备出大体积凝固态碳硼化物基共晶复合陶瓷,同时为抑制TiC-TiB2复合陶瓷的热裂倾向,在制备过程中加入一定量的WO3作为铝热反应的氧化剂之一,通过燃烧合成获得Ti-W-Cr-C-B合金液相,进而制备出低缺陷、高致密性的TiB2-（Ti,W）C共晶复合陶瓷。XRD、FESEM与EDS结果显示,陶瓷基体主要由TiB2-（Ti,W）C共晶组织构成,且在基体边界上存在少量的Al2O3和Al2O3-ZrO2共晶组织。由于超重力诱发反应熔体内部分层,导致熔体中液态氧化物浮于熔体上层,而Ti-W-C-B合金液相则位于熔体下部,最终凝固生成TiB2-（Ti,W）C复合陶瓷。由于W/Ti无限互溶,W原子向TiC中扩散,在TiC中形成了（Ti,W）C固溶体,（Ti,W）C固溶体完全保持了TiC的晶格结构。性能测试表明,TiB2-（Ti,W）C共晶复合陶瓷的相对密度、硬度和断裂韧度均较高,分别为98.4%、26.4GPa和7.6MPa.m1/2。  
        关键词：TiB2-（Ti,W）C;燃烧合成;超重力;共晶生长;结构转化   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张瑞英,史志铭,李红霞
        2010, 30(7): 668-671.
        摘要：采用液相接触法,以SiO2为原材料制备了Al2O3P/Al-Si复合材料,利用OM,SEM,XRD等分析了复合材料的组织、生成的相以及相的大小、形状与分布。结果表明,Al2O3颗粒主要分布在晶界处Al-Si共晶组织中,颗粒大小约为1μm。原位生成的Si与Al形成的共晶组织不再以针片状形式存在,而是呈粒状,尺寸为0.3～1.5μm。  
        关键词：Al基复合材料;液相接触法;Al2O3颗粒   
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        发布时间：2023-12-18
      • 周启来,薛丽红,严啓志,陈盛斌,秦建军,易秀明,严有为
        2010, 30(7): 671-673.
        摘要：采用SHS-离心法在薄壁钢管内壁复合了一层厚度为2～3mm的陶瓷层。通过XRD、SEM、EDS手段分析了陶瓷层及其与钢管结合界面的组织结构。结果发现,陶瓷层由Al2O3、复合化合物和少量的残余Fe组成;陶瓷层与钢管之间存在着界面过渡层,过渡层的存在,有利于改善陶瓷与钢管之间的界面结合。  
        关键词：自蔓延高温合成（SHS）;离心法;薄壁;复合钢管   
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        发布时间：2023-12-18

        轻有色合金

      • 赵宇昕,王朝辉,李淑波,杜文博
        2010, 30(7): 674-677.
        摘要：通过在AZ31镁合金熔体中施加超声波,研究不同超声处理功率和施振时间对AZ31镁合金显微组织和性能的影响,探讨了超声波对AZ31镁合金晶粒细化的作用机理。结果表明,超声波在合金液中的各种效应能够使合金晶粒明显细化,晶粒尺寸均匀,提高了AZ31合金的力学性能。超声功率和施振时间都是影响合金组织和性能的重要因素,随着超声功率的提高,施振时间的延长,合金晶粒细化明显,抗拉强度提高,但当功率、时间达到一定程度时,晶粒细化趋势下降,抗拉强度下降。超声功率为600W,施振时间为100s时,晶粒尺寸、AZ31合金抗拉强度最佳。  
        关键词：AZ31镁合金;超声处理;显微组织;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 魏绍生,卢德宏,周明,李慧平,蒋业华
        2010, 30(7): 677-679.
        摘要：为了提高搅拌摩擦加工（FSP）处理的效率,研究了试样预热条件下,搅拌摩擦加工参数对AlSi30铝合金宏观质量的影响。在预热温度为150、300、450℃时,搅拌头以不同转速对AlSi30合金试样进行搅拌摩擦。结果表明,高温搅拌摩擦参数对AlSi30铝合金加工表面宏观质量有显著的影响。预热温度和搅拌头转速应该适当搭配,即高温与低转速或者低温与高转速搭配（150℃下1050r/min;300℃下750r/min）,否则试样表面就会出现沟槽缺陷。  
        关键词：预热;转速;搅拌摩擦加工;高硅铝合金;表面缺陷   
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        发布时间：2023-12-18
      • 刘永跃,钱辉,胡宪兵,陈照达
        2010, 30(7): 680-681.
        摘要：缸盖浇注过程中局部发生气泡从铝液中逸出的现象,严重者如开水沸腾状。对于缸盖重力铸造过程中"冒泡"的现象进行了分析,发现砂芯发气量比正常的指标高出近一倍,排气措施也不充分,经过严格控制发气量以及在模具上增加负压抽气后,"冒泡"的现象得到了解决。  
        关键词：发动机铝缸盖;重力铸造;冒泡;发气;排气   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李华文
        2010, 30(7): 682-684.
        摘要：介绍了铝合金铸件埋铜管成形油路技术的成形工艺和后续的清除工艺。重点对浓硝酸腐蚀铜管的工艺进行了分析。结果表明,采用65%的硝酸溶液,在计算量2倍用量的条件下,经不超过24h的腐蚀,可以清除铸件中的铜管,而对铸件没有损伤。  
        关键词：铝合金铸件;油路;埋铜管   
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        发布时间：2023-12-18
      • 谭德睿
        2010, 30(7): 685-686.
          
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        发布时间：2023-12-18

        海外文献速报

      • 2010, 30(7): 687.
          
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        发布时间：2023-12-18

        专利文献信息

      • 2010, 30(7): 688.
          
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        发布时间：2023-12-18
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