最新刊期
      2010 年 第 30 卷 8 期

        试验研究

      • 豆志河,张廷安,张志琦,牛丽萍,赫冀成
        2010, 30(8): 687-690.
        摘要：以CuO、Cr2O3、Al为原料,采用自蔓延法制备Cu-Cr合金,考察了不同添加剂对Cu-Cr合金结构和纯度的影响。结果表明,合金由Cu、Cr相以及少量的Cr23C6相组成,熔渣由Al2O3相和Na3AlF6相以及少量的Cr相组成,熔渣中存在Cr相表明渣分离效果不理想。随着Na3AlF6配料量的增加,合金中氧化物夹杂得到有效去除,合金的微观结构变得致密均匀。随着铝粉配料量的增加,合金中氧含量降低,但铝残留量增加,合金的纯度大于97.0%。  
        关键词：自蔓延;Cu-Cr合金;熔渣;扫描电镜分析   
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        发布时间：2023-12-18
      • 孙有平,严红革,陈刚,何江美
        2010, 30(8): 691-694.
        摘要：在室温及温度为300～450℃,应变速率为0.1s-1的条件下,在WDW-E200拉伸机上采用单向拉伸试验对喷射沉积SiCp/7090Al复合材料轧制板材的力学性能及变形行为进行了研究,并对不同温度下复合材料的显微组织、力学性能和断口形貌进行了分析。结果表明,SiCp/7090Al复合材料板材拉伸流变应力随着变形温度的升高而减小,同时,随着拉伸温度的升高,SiCp与Al基体界面被弱化,拔断的SiCp逐渐减少;但复合材料的伸长率不断增大,伸长率由3.0%增加到85.07%。  
        关键词：喷射沉积;高强铝合金;复合材料;流变应力;断裂行为   
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        实用研究

      • 许征兵,曾建民
        2010, 30(8): 694-696.
        摘要：对界面传热系数的求解进行了推导,提出了一种新的确定铸件/铸型等效界面传热系数的方法反求法。选择一个形体简单的铸件作为标准试样,采用不同常数的等效界面传热系数,进行若干次模拟试算,与实际标准试样中某点的温度曲线进行比较,当两者温度曲线比较接近时,则认为该等效传热系数是铸件/铸型之间的传热系数。采用不同厚度的实际叶片铸件进行了验证试验,结果表明,该方法是有效可行的。  
        关键词：等效界面传热系数;反求法;凝固模拟   
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      • 许四祥,马爱萍,汪敏,黄国放
        2010, 30(8): 697-699.
        摘要：由于镁合金熔液自身的特性——极易氧化与燃烧,造成气泡周围背景非常复杂。利用小波分析的多尺度分解,就能够把淹没在复杂背景中的特征量变化揭示出来。根据目标、背景干扰和噪声在图像中的差异,基于对小波分解后信号的处理,并结合数学形态学的开运算,有效地检测出第一气泡。试验证实,该方法是一种有效的第一气泡检测方法。  
        关键词：镁熔液;第一气泡;小波分析;数学形态学   
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      • 李继强,张磊,刘文,张钊
        2010, 30(8): 699-701.
        摘要：采用金相显微镜、扫描电镜、X射线能谱仪和X射线衍射仪研究了Ca、Si元素对AZ31镁合金铸态组织的影响。结果表明,在AZ31镁合金中同时加入Ca、Si元素后,Ca主要以固溶形式存在于AZ31镁合金中,Si的加入对Ca的分布没有产生影响,Si主要和Mg生成Mg2Si化合物,同时沿晶界分布的β-Mg17Al12相逐渐演变为在晶界附近和晶内弥散分布的细小点状（球状）和针状相。随着Si含量的增加,部分点状相开始粗化,并在基体中出现了汉字状的Mg2Si相。当加入0.3%的Ca与0.4%的Si时,合金铸态组织最为细化。  
        关键词：AZ31镁合金;Ca、Si;显微组织   
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      • 赵惠,黄张洪,李平仓,王虎年
        2010, 30(8): 702-704.
        摘要：利用冷喷涂表面处理技术,将锌铝合金（ZA20）粉末喷涂到镁合金（AK63）的表面。采用OM,EMP和EDX等试验方法研究了冷喷涂层与镁合金界面的微观组织,并对冷喷涂前后试样分别进行了硬度试验、结合强度试验、磨损试验及腐蚀试验。结果表明,基体与涂层之间未发生扩散,界面处无裂纹、孔洞和分层等缺陷,结合良好;涂层的硬度远远高于基体,是基体的近3倍;冷喷涂处理后的镁合金无论是在干摩擦条件下还是在有润滑油条件下都比基体镁合金具有更好的耐磨性;经冷喷涂处理后的试样自腐蚀电位（-0.26V）远高于基体镁合金（-1.62V）,腐蚀电流比镁合金低2～3个数量级,冷喷涂处理后试样的耐蚀性好于基体镁合金。  
        关键词：冷喷涂;镁合金;锌铝涂层;耐磨性;耐蚀性   
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        计算机应用技术

      • 杜晓明,黄勇,赵敏
        2010, 30(8): 705-707.
        摘要：利用有限元软件ANSYS模拟了金属型-砂型复合铸造工艺条件下,入口速度和浇注温度对紫铜冷却壁铸件充型过程流场的影响。结果表明,较小的入口速度（0.3和0.8m/s）会导致充型速度曲线上出现较大扰动。而当入口速度达到1.0m/s时,充型速度曲线无扰动,充型过程平稳,可作为生产中的浇注工艺参数参考值。采用变粘度模型研究了浇注温度对充型速度的影响。结果表明,提高浇注温度,液态金属的充型速度明显增加,有利于获得较大的速度梯度。  
        关键词：铜冷却壁;数值模拟;入口速度;流场   
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      • 朱蓉英,葛正浩
        2010, 30(8): 708-710.
        摘要：分析了铸件结构工艺,确定了压铸机型号,并利用Pro/E进行了压铸模具的三维设计。最后,利用Pro/Mechanica有限元分析模块,分析了模具在使用过程中由于胀型力和热载荷作用可能出现的变形。通过分析结果,得到模具的三维变形情况,对模具设计的进一步优化提供参考。  
        关键词：压铸;Pro/E;模具变形   
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        半固态加工

      • 管仁国,赵占勇,朱立杰,黄红乾
        2010, 30(8): 710-713.
        摘要：利用波浪形倾斜板振动装置制备了Al-6Si-2Mg半固态合金坯料,研究了二次加热工艺条件对其组织的影响规律。结果表明,在一定保温时间内,随着保温温度升高,溶质扩散加快,晶界处液相区域趋于连续,液相率升高;在界面自由能作用下,平均晶粒直径先增大后减小,平均晶粒圆度和晶粒密度逐渐降低;当保温温度一定时,随着保温时间的延长,共晶液相不断增加,并形成连续的液相网络把晶粒分开;为降低界面自由能,晶粒直径先增大后减小,而平均圆度一直降低,液相率升高。610℃保温60min时,可获得理想的球形晶粒悬浮于液相的半固态组织。  
        关键词：半固态;二次加热;Al-6Si-Mg合金;组织   
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      • 王姣姣,路贵民,尚淑珍,方舟,李宏华
        2010, 30(8): 714-717.
        摘要：对采用近液相线半连续铸造方法制备的6063铝合金半固态坯料进行了热模拟压缩试验。根据试验获得的不同温度与应变速率下的应力-应变曲线,采用有限元软件DEFORM-3D对温度为615～625℃、应变速率为0.1～5.0s-1、最大变形程度为60%条件下的半固态铝合金反挤压成形过程进行了数值模拟。研究了变形程度、变形温度、凸模速度、摩擦因数对成形过程的影响,并对变形工艺参数进行了优化。结果表明,随着变形程度增大,处于大变形区内的材料流动速度与方向变化明显,小变形区也逐渐参与变形,变形的不均匀性更加明显。随凸模速度的增大,坯料流动速度加快,整个变形的不均匀程度加剧,对成形不利。随着变形温度的升高,处于大变形区内的材料等效应变明显增大,而材料各点的等效应力均有所减小。摩擦条件对材料变形的影响不显著。  
        关键词：6063铝合金;半固态;反挤压;数值模拟   
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      • 谭建波,李增民,李立新
        2010, 30(8): 718-721.
        摘要：采用倾斜冷却剪切流变法制备具有不同微观初始组织特征的半固态合金熔体,以半固态挤压铸造螺旋线试样为研究对象,用定量金相技术分析了初始组织、成形的螺旋线试样不同长度上的初生固相微观组织特征参数,研究了充型压力、充型速度对半固态合金熔体充型过程中初生固相组织演变的影响。结果表明,半固态合金熔体在充型压力为20～120MPa、充型速度为0.2～1.2m/s范围内流变充型螺旋线试样时,沿程流动的初生固相率、初生固相晶粒尺寸和形状因子沿充型长度呈现波浪形变化,但变化幅度较小,波峰和波谷出现的位置与充型长度没有明确的关系。  
        关键词：组织演变;成形工艺参数;半固态;充型过程;沿程流动   
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      • 张涛,刘勇兵,隋铁军,李斌礼,沈锋利,崔晓鹏
        2010, 30(8): 722-724.
        摘要：介绍了镁合金半固态注射成形工艺,阐述了成形温度控制、原料输送与熔融控制、注射速度控制等技术要求。试验研究了镁合金半固态注射成形设备注射速度的控制方法:一是采用高响应高速注射油缸的结构,其中活塞与注射螺杆相连接,通过液压油推动活塞带动螺杆实现高速注射;二是采用注射油缸进油与出油的组合伺服控制,通过高精度压力传感器和位置传感器在线监测注射速度,并进行实时双闭环控制,实现了对注射速度的精确闭环控制。  
        关键词：镁合金;半固态;注射成形;注射速度;控制方法   
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      • 游晓红,王录才,靳彪
        2010, 30(8): 724-728.
        摘要：针对闭孔泡沫铝制备过程中孔结构控制问题,提出了一种基于半固态成形技术的两步法泡沫铝制备新工艺[即先用半固态成形技术制备预制体,再用二次加热发泡法（Semi-solid foaming）]-SSF法发泡。就SSF法的基本工艺参数对发泡过程和孔结构的影响以及工艺参数的优化等问题进行了研究。结果表明,SSF法可以控制TiH2的分解时间,实现二次发泡工艺,获得孔结构较均匀、孔隙率为74.6%、孔径范围为2.1～3.2mm（平均值为2.3mm）、平均圆度为0.812的泡沫铝硅合金。试验条件下的最佳工艺参数:搅拌温度为580℃,搅拌时间为0.5min,搅拌速度为1200r/min,二次发泡炉温为720℃,加热时间为15min。  
        关键词：泡沫铝;半固态成形;非枝晶组织;机械搅拌;二次发泡法   
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        压力铸造

      • 夏建生,窦沙沙
        2010, 30(8): 729-730.
        摘要：以ADC12铝合金压铸缸盖罩为研究对象,用模流分析软件MAGMAsoft为分析工具,讨论了不同的内浇口厚度下,熔融金属的流动分布情形及铝合金的凝固特性,预测了在填充过程中有可能发生缺陷的地方或现象。结果表明,不同的内浇口厚度对压铸的填充过程影响很大,会影响到空气压力的分布,内浇口薄处温差高、高压集中且内浇口附近存在高速冲刷,致使铸件产生热裂。内浇口厚度为2.0mm、浇注速度为50m/s时,其压力分布比较理想,卷气及气孔现象减少。  
        关键词：ADC12铝合金;压铸;MAGMAsoft   
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      • 董普云,赵海东,张璟,高军民
        2010, 30(8): 731-733.
        摘要：针对实际ADC1压铸件疲劳失效,对不同部位的断口进行切割取样,利用扫描电镜和能谱仪观察与分析了断口的表面形貌与特征,探讨了该压铸件断裂疲劳失效的起因,分析和探讨了孔洞和氧化膜在铸件疲劳失效过程中的作用。结果表明,铸件表面附近尺寸较大的孔洞和内部大面积氧化膜的聚集是铸件疲劳失效的起因。铸件中孔洞越靠近边缘、尺寸越大,越容易导致铸件的失效。大面积氧化膜直接降低了铸件基体的连续性,在载荷的作用下,易形成应力集中产生裂纹,导致断裂失效的发生。  
        关键词：实际压铸件;疲劳失效;孔洞;氧化   
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      • 唐全波,姜巨福,王迎
        2010, 30(8): 734-736.
        摘要：利用挤压铸造工艺制造了ADC12铝合金连杆端盖零件,分析了浇注温度和比压对挤压铸造零件力学性能的影响。结果表明,采用挤压铸造工艺可以成功地制造出具有较高的表面品质和力学性能的ADC12铝合金连杆端盖零件。浇注温度和比压对挤压铸造连杆端盖的力学性能有着较大影响,最佳的浇注温度和比压分别为700℃和250MPa,此时其抗拉强度达到366MPa,伸长率达到6.5%。  
        关键词：挤压铸造;ADC12铝合金;连杆端盖;力学性能   
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      • 杨红梅,杨旭,梁栋,冮红亮,王勤
        2010, 30(8): 737-738.
        摘要：采用纯铜压铸工艺、循环压射的方法测试了H13和3Cr2W8V两种热作钢模具在纯铜压铸上的使用寿命。结果表明,由于纯铜压铸温度高,H13钢和3Cr2W8V钢模具均出现了较大的热疲劳裂纹而导致报废,其在纯铜压铸上的使用寿命远远低于其在铝压铸上的寿命,H13钢模具寿命较3Cr2W8V钢模具高,但其寿命也只达到160模次。  
        关键词：纯铜;压铸;模具;H13钢;3Cr2W8V钢   
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        精密铸造

      • 周本植
        2010, 30(8): 739-741.
        摘要：介绍了涂敷浆砂陶瓷型熔模（失蜡）铸造工艺技术的操作过程及其在铜艺术铸件中的应用经验,分析了该工艺方法的特点及操作过程中的注意事项。  
        关键词：涂敷浆砂;陶瓷型熔模铸造;铜艺术铸件   
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      • 罗均强,黄光兴,吴大波
        2010, 30(8): 742.
          
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        消失模铸造

      • 张志莲,肖云峰
        2010, 30(8): 743-745.
        摘要：由消失模铸造生产的铝合金发动机铸件一直受气孔和漏水缺陷的困扰,其形成原因复杂。采用数值模拟的方法对直列式六缸发动机的消失模充型、凝固过程进行模拟,并预测其缺陷产生的部位。结果显示,现有浇注系统的设计不合理导致充型结束后,铸件内产生较大的温度梯度;各个内浇道的流量差别大,最高达20%,因此无法实现自补缩,是导致铸件成形后产生气孔的根本原因。  
        关键词：直列式六缸发动机;消失模;数值模拟;气孔   
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      • 高成勋,刘伟明,颜鹏远
        2010, 30(8): 746-747.
        摘要：介绍了利用消失模铸造工艺生产铝合金缸体、缸盖的试制过程,对铝合金缸体、缸盖铸件,模样组合,浇注系统,涂料涂挂,装箱浇注和过程控制等方面进行了详细论述。  
        关键词：消失模;铝合金;缸体;缸盖   
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        复合材料

      • 周启来,沈涛,薛丽红,严有为
        2010, 30(8): 748-750.
        摘要：采用无机熔融盐电镀工艺在钢基材表面获得了一层完整、致密的镀铝层。研究了AlCl3含量以及电镀时间对镀铝层质量及厚度的影响。结果表明,AlCl3含量为80%时,所制备的镀铝层完整、致密、均匀性好,镀铝层中金属铝呈颗粒状紧密排列;随着电镀时间的延长,镀铝层的厚度逐渐增加,金属铝颗粒逐渐增大。  
        关键词：钢;熔融盐;电镀铝;表面形貌   
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      • 杨勇勤,黄年喜,胡须忠
        2010, 30(8): 751-752.
        摘要：用电渣熔铸的方法制造了双金属复合材料锤头。双金属复合锤头头部材料采用高铬铸铁,锤柄采用碳素结构钢。对复合材料锤头组织性能进行了测试和分析。结果表明,锤头和锤柄之间有一个复合层区域,两种材料间发生了熔融和相互渗透,实现了两种金属的有效冶金结合。装机试验结果表明,双金属复合锤头使用寿命是高锰钢锤头的2倍左右。  
        关键词：电渣熔铸;双金属;复合层;组织性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 韩孟岩,陈维平,杨少锋
        2010, 30(8): 753-757.
        摘要：研究了一种Ni诱导无压浸渗法制备陶瓷基复合材料的方法:通过粉末冶金法制备出含Ni颗粒的Ni/Al2O3复相陶瓷预制体,真空状态下,在1600℃以不锈钢熔体无压浸渗该Ni/Al2O3预制体,获得了不锈钢浸渗增强的Al2O3陶瓷基复合材料。采用SEM观察了结合界面的微观形貌,用EDS分析了结合界面附近元素含量的变化,用XRD分析了界面反应产物,以抗拉试验测试了钢与复相陶瓷体的界面结合强度。结果表明,钢熔体可浸渗到陶瓷体内部并与Ni互溶形成新的Ni-Fe合金;不锈钢与复相陶瓷的结合界面存在界面反应;界面结合强度的最大值可达到67.5MPa。  
        关键词：Ni/Al2O3复相陶瓷;无压浸渗;不锈钢/Al2O3陶瓷复合材料;结合界面   
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        发布时间：2023-12-18

        轻有色合金

      • 宋丹,李德元,张广伟,赵灵艳
        2010, 30(8): 758-761.
        摘要：采用低压电弧喷涂方法制备了Ti涂层,对其成分和组织进行了分析,并研究了喷涂工艺对涂层中杂质含量及对喷涂粒子形态的影响。结果表明,在Ar气保护条件下,防止涂层氧化和氮化仍然有一定的困难,需要采用低真空度保护才可能制备出致密的涂层。另外,分析了变形+再结晶处理工艺对Ti涂层中喷涂粒子界面的作用,并对涂层的耐腐蚀性能进行了试验。  
        关键词：低压喷涂;Ti;涂层;喷涂粒子;组织;腐蚀   
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        发布时间：2023-12-18
      • 吴召刚,马颖,马跃洲,潘振峰,郝远
        2010, 30(8): 761-765.
        摘要：对AZ91D镁合金进行了微弧氧化处理,获得了棕黄色的陶瓷氧化膜层,并研究了不同质量溶度的NaVO3对微弧氧化膜颜色、结构和性能的影响。结果表明,微弧氧化膜层的生长速率随着NaVO3质量溶度的增加逐渐增大,耐蚀性呈先增大后减小的趋势,同时膜层颜色也逐渐变深,但是过量NaVO3的加入不利于反应成膜。EPMA分析表明膜层主要含有Mg、Al、V、O和少量P元素,但含P物相在XRD分析中并没有被检测到,应归因于膜层中P元素含量较少和生成的膜层较薄,使得含P物相在膜层中的沉积量较少。  
        关键词：镁合金;微弧氧化;NaVO3   
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        发布时间：2023-12-18
      • 黄海军,冯皓,张济山
        2010, 30(8): 766-769.
        摘要：利用SEM、EDX和XRD等方法,分析了铸造Al-25Si-xFe-yMn合金的凝固组织,其中,Mn与Fe之比（y/x）在0～1之间。结果表明,Mn能显著改善Al-25Si-xFe-yMn合金的凝固组织,在凝固过程中能生成α-Al15（Fe,Mn）3Si2相,而取代针状δ-Al4FeSi2和β-Al5FeSi相。另外,随着y/x比值的提高,α-Al15（Fe,Mn）3Si2相的含量不断增多,而针状相的含量却减少,当y/x比值增加到1时,只存在α-Al15（Fe,Mn）3Si2相。  
        关键词：高硅铝合金;Fe相;Mn;铸造   
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        发布时间：2023-12-18
      • 杨俊,程和法,黄笑梅,肖志玲,刘铭
        2010, 30(8): 769-771.
        摘要：采用高能超声波对Al-20Si合金进行熔体处理,研究超声波处理对Al-20Si合金微观组织形貌及其力学性能的影响。结果表明,在660℃温度下,对Al-20Si合金熔体进行高能超声波处理,可以使Al-20Si合金的初晶硅形貌由粗大的板片状逐渐变成细小的球状颗粒,圆整度高,分布均匀,并且使其抗拉强度和伸长率提高。通过对合金拉伸断口形貌的观察,发现在经过超声处理的Al-20Si合金断口上有较多的撕裂带和韧窝,表现为脆性断裂和韧性断裂的混合型断口。  
        关键词：超声波处理;Al-20Si合金;微观组织;力学性能;断裂机制   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张先满,朱权利,周涛
        2010, 30(8): 772-775.
        摘要：采用双辊快速凝固技术制备了Mg-6Zn-xCa合金薄带,通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、差示扫描量热分析仪及显微硬度计研究了薄带的组织与性能特征。结果表明,不仅快速凝固显著细化晶粒和第二相,Ca也有助于合金微观组织的进一步细化;快速凝固Mg-6Zn合金的组织由过饱和固溶体a-Mg、Mg51Zn20,以及少量的Mg2Zn3和MgZn2组成。随着Ca的加入,Mg2Ca、Ca2Mg6Zn3和MgZn2相逐渐增多,而Mg2Zn3和Mg51Zn20却有所减少,因此,Ca的添加有助于提高快速凝固Mg-6Zn合金的热稳定性。  
        关键词：快速凝固薄带;Mg-6Zn-xCa镁合金;显微组织;热稳定性   
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        发布时间：2023-12-18

        重有色合金

      • 谭易君,周萍,闫红杰,李刚,凌昌伟
        2010, 30(8): 776-778.
        摘要：通过对再生铜熔炼系统进行热工测试及其设备运行状况的分析,发现再生铜直接熔炼制造光亮铜杆的生产过程中存在燃气品质低、燃烧器结构不合理、金属回收率低、产品杂质含量偏高的问题。为解决这些问题,开发出一种净化与水封一体化的重力水除尘器以提高燃气品质;采用螺旋式高速配风燃烧器提高燃料燃烧效率及反射炉内温度分布均匀度;在反射炉熔炼过程中采用低温扒渣技术解决铁类杂质污染液态铜的问题;采用氧化还原期温度调控技术,以提高铜回收率及产品品质、缩短熔炼周期。通过以上多项技术措施的应用,降低了再生铜熔炼过程的能耗及铜损耗,提高了光亮铜杆产品的质量,使产品的伸长率及扭转等性能优于行业标准,同时降低了废气对环境的污染。  
        关键词：再生铜;反射炉;熔炼;节能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 杨为勤
        2010, 30(8): 779-782.
        摘要：通过对大型铝青铜衬套的离心铸造,介绍了在我公司离心机设备的极限状态下,设备参数与铸型参数的匹配、铸型参数与铸件参数的匹配以及离心铸造工艺参数之间的匹配关系,讨论了铸型在加工过程中产生偏心时能否继续用于离心铸造,还对预防大型铝青铜衬套离心铸造生产中易产生的缺陷进行了探讨。  
        关键词：铝青铜;离心铸造;大型衬套;参数匹配   
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        发布时间：2023-12-18

        海外文献速报

      • 2010, 30(8): 783.
          
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        发布时间：2023-12-18

        专利文献信息

      • 2010, 30(8): 784.
          
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        发布时间：2023-12-18
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