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    2017 年 第 37 卷 4 期

      试验研究

    • 张显飞,赵九洲,赵忠兴
      2017, 37(4): 349-353. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.001
      摘要：应用三维元胞自动机模型模拟了Al-3Cu-1Mg合金的树枝晶组织,研究了溶质互扩散对枝晶组织的影响。采用两种方式处理溶质扩散系数:（1）溶质扩散系数与溶质成分和温度有关,不考虑溶质互扩散系数;（2）耦合计算溶质扩散矩阵,即考虑溶质互扩散的影响。结果表明,枝晶尖端选择参数比边缘稳定性理论给出的值小。由于Al-Cu-Mg体系中两种合金元素的相互吸引作用,在溶质互扩散时,枝晶尖端生长速度较小,而尖端半径较大。  
      关键词：树枝晶;扩散;数值模拟   
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      发布时间：2023-12-18
    • 刘洪军,张东旭,张靖宇
      2017, 37(4): 354-357. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.002
      摘要：基于连续切片的金相照片,采用数字化处理技术对半固态7075铝合金的组织进行了三维重构。首先对再结晶重熔法制备的半固态7075铝合金进行分层制样和二维金相组织采集;然后经过图像定位、对齐、二值化、多层堆叠等数字化处理,进行三维组织重构,从而完成从二维信息到三维信息的转换,实现了显微组织三维可视化表征与三维观测。通过三维组织重构发现,所制备的半固态7075铝合金微观结构为固相颗粒状晶粒间隙中填充连通或孤立液相。用三维组织重构可以很方便地获取组织的空间结构特征,使组织表征更为准确和具体。  
      关键词：三维重构;组织;7075铝合金;半固态合金   
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      国内行业动态

    • 2017, 37(4): 353.
      摘要：<正>由重庆铸造行业协会、重庆市机械工程学会铸造分会主办的"2017重庆铸造协会年会"将以"创新驱动、共谋发展"为主题于5月2325日在渝召开,会议的举办方将组织重庆以及外地铸造企业和与铸造有关的企业在本届展会  
        
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    • 2017, 37(4): 372.
      摘要：<正>经过多年潜心研发,富乐压铸（太仓）有限公司实现了锌合金压铸件表面处理技术的新突破--纳米涂层技术。作为一项绿色环保、高性能的新技术,富乐纳米涂层技术应用于锌压铸件,可以极大地防止破损和腐蚀,并且涂覆十分方便,不需要改变铸件的任何结构。  
        
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    • 2017, 37(4): 379.
      摘要：<正>工信部部长苗圩在"中国发展高层论坛"2017年年会上表示,我国制造业重大创新成果不断涌现:ARJ21-700新型涡扇支线客机正式投入商业运营;C919大型客机完成大部分地面试验即将首飞;长征五号大运载火箭、载人航天、全球首颗量子卫星发射成功;中国标准动车组成功完成世界首次420km/h交汇试验。  
        
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    • 2017, 37(4): 397.
      摘要：<正>重庆已发展成为我国汽车、电子产业"重镇",中国最大的汽车生产基地,世界笔记本电脑生产基地之一,全球有三分之一笔记本电脑产自这里。2016年,重庆汽车产量突破300万辆。过去5年,重庆智能终端产量2.7亿台。预计2017年重庆汽车产量达320万辆,笔记本电脑6 000万台,智能手机2.2亿部,汽车及电子产业实现持续高速增长。  
        
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    • 2017, 37(4): 414.
      摘要：<正>2017年3月910日,"2017（第四届）中国汽车轻量化技术与铝镁轻金属应用合作峰会"在安徽合肥召开。来自铝镁等有色金属生产、研究单位与各大汽车制造厂商共150余位代表参加会议,共商汽车轻量化解决方案,对汽车轻量化产业链进行了广泛交流,推进深入合作。本次会议的主题是""汽车轻量化技术交流-铝镁应用合作"。  
        
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    • 2017, 37(4): 422.
      摘要：<正>我国是世界上镁资源最为丰富的国家之一,也是全球原镁的最主要供应国。与其他合金相比,镁合金性能优良,在金属结构材料中质量最轻,密度为铝的2/3,不到钢的1/4,集高减振性、高热传导性、高刚性、高抗弯曲性于一身,可延长压铸件的使用寿命。  
        
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    • 2017, 37(4): 438.
      摘要：<正>从山西省科技厅获悉,由中北大学科研团队完成的国家攻关项目"镁及镁合金综合环保型技术开发及产业化"中的"大型复杂镁合金承力构件阶梯温度径向轴向控制流动精确成形技术",经过山西十多家企业的实际应用,效果明显,部分产品已出口。近3年累计新增产值13.6亿元,新增利税1.7亿元,出口创汇6 600万美元。  
        
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    • 2017, 37(4): 449.
      摘要：<正>陕西眉县吹风机厂与宝鸡华泰金属技术公司通过科技资源整合,共同研制了钛制式离心机,这项技术是我国在该领域的首次尝试,打破了国外对我国的垄断。离心机是军工、化工、冶炼等工业生产中常用的设备之一。眉县吹风机厂针对市场上对离心机的设备要求,结合宝鸡钛产业占有全国80%的钛材资源,着手研发利用钛材生产离心机设备。由眉县吹风机厂提供风机的加工技术,并对技术进行改进;华泰公司负责对材料的特性进行研究,以探索出钛材适用于风机加工的可行条件。在双方的联合  
        
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    • 2017, 37(4): 460.
      摘要：<正>由香港城市大学领头的研究团队发现金属玻璃成型过程中一种不为人知的无定型状态,破解了40年来科学界的一个谜团。城市大学近日公布,这项发现有助于研制更优质的新型金属合金。研究指出,有关研究由城市大学物理及材料科学系系主任兼讲座教授王循理领导。他说,研究结果解开了40年来科学界的一个谜团;他们希望通过改变金属玻璃的纳米结构,从而研制更多的新型材料。  
        
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      发布时间：2023-12-18

      实用研究

    • 周恒,程远胜,杨宇,孙振贺
      2017, 37(4): 358-361. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.003
      摘要：通过对2024铝合金挤压棒材等温热处理,研究了半固态组织形成的机理以及影响因素。利用触变成形工艺成功制备出质量合格的齿轮制件,获得了工业化应用的工艺参数并分析了其影响。结果表明,在挤压温度为625℃、保温10min的条件下可以获得理想的半固态组织,且挤压成形件抗拉强度可以达到290 MPa。  
      关键词：2024铝合金;等温热处理;半固态;触变挤压   
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    • 孙志雨,李建崇,朱郎平,冯新,南海,郝彥君,刘金旭
      2017, 37(4): 362-366. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.004
      摘要：为改善传统铸造TC4合金显微组织粗大以及成分偏析等问题,采用混合元素法,冷等静压成形制备粉末TC4合金,研究不同烧结温度对TC4合金的显微组织演变及性能的影响。结果表明,烧结态TC4合金的显微组织明显细化,合金主要由片状α相和β相组成,且合金宏观及微区元素分布均匀;随着烧结温度升高,TC4合金的抗拉强度逐渐提高,最大为1 018 MPa,当烧结温度超过1 260℃时,继续提高烧结温度,合金的力学性能提升幅度较小;TC4合金的塑性随温度的升高呈先升高后下降的趋势,最大伸长率（δ5）为8.8%。  
      关键词：烧结温度;TC4合金;显微组织;性能   
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    • 张强,韩钰,卢卫疆,陈新,陈保安,祝志祥,冯砚厅,谢琳
      2017, 37(4): 367-369. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.005
      摘要：在Al-0.01Zr-0.02B合金中添加微量的Er,利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等进行组织观察分析,并对合金的力学和电学性能进行了测试,研究了Er对Al-0.01Zr-0.02B合金的影响。结果表明,微量Er的加入使得Al-0.01Zr-0.02B合中生成了Al3Er、Al3（ZrEr）等第二相粒子,组织结构得到细化,综合性能得到提高。  
      关键词：Er元素;铝合金;导线单丝;组织性能   
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    • 张路,房灿峰,刘晓滕,郝海,张兴国
      2017, 37(4): 369-372. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.006
      摘要：通过调整均匀化时长,在AZ80镁合金中获得了具有不同分布特征的β-Mg17Al12相。利用金相显微镜、扫描电镜等分析手段,研究了β相分布特征对AZ80镁合金轧制态组织和性能的影响。研究发现,β相尺寸、形貌以及分布与AZ80镁合金轧制组织中动态再结晶行为密切相关。晶界粗大的β相利于动态再结晶的发生,并形成细晶带;而β相主要以弥散细小的颗粒在晶内存在时,细晶带发育不完全,使得许多原始晶粒形成孪晶以协调变形。在420℃下保温12h的均匀化处理更利于提高AZ80镁合金板材的综合力学性能。  
      关键词：β-Mg17Al12相;AZ80镁合金;轧制;动态再结晶   
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    • 丁雨田,豆正义,高钰璧,高鑫
      2017, 37(4): 373-377. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.007
      摘要：采用SEM、EDS分析,Image-Pro plus金相分析软件等手段,研究了720℃时不同时效时间对GH3625合金热挤压管材组织和性能的影响。结果发现,挤压态GH3625合金在720℃长期时效后主要析出M23C6、γ"相和δ相,合金的强度和硬度均提高,塑性显著下降。随着时效时间延长,部分M23C6转变为M6C,大部分γ"相转变为针状δ相,时效5 000h后δ相由长针状变为长棒状,减弱了γ"相对合金的强化作用;δ相随着时效时间的延长发生长大,平均生长速率为5.9×108nm3/h,遵循LSW理论,而平均宽度的粗化却偏离了LSW理论。  
      关键词：GH3625合金;长期时效;δ相;LSW理论   
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      计算机应用技术

    • 岳珊,陈焰,张淑伟
      2017, 37(4): 377-379. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.008
      摘要：模具温度分布的均匀性是影响汽车注塑制品质量的重要因素,约60%的塑件缺陷是由模具冷却系统设计不当造成的。针对汽车拉杆装饰罩注塑件缺陷部位,建立了塑件缺陷部位瞬态温度场数学模型及求解的边界条件和初始条件,利用ANSYS有限元软件进行分析仿真。结果表明,塑件表面温度为141.7℃,中心温度为229.1℃,温度差高达87.4℃,不满足塑件要求。据此,重新设计布局模具冷却系统结构。保持注塑工艺条件不变,连续抽样3 000件,合格率为100%。  
      关键词：模具;温度;冷却系统;ANSYS;顶白   
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    • 张涛,樊文欣,朱芹,桑满仙,严鹏飞
      2017, 37(4): 380-382. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.009
      摘要：利用SXD100/S3-CNC数控强力旋压机,对不同工艺参数（减薄率、进给比、旋轮工作角）下的连杆衬套进行强力旋压,并测量其回弹量。基于正交试验数据,运用BP神经网络技术,以减薄率、进给比、旋轮工作角作为输入层,回弹量作为输出层,建立连杆衬套强力旋压回弹量预测模型,并用试验数据对模型进行训练与预测。结果表明,模型具有较高的预测精度,能够准确预测不同强力旋压工艺参数下的连杆衬套回弹量。  
      关键词：连杆衬套;强力旋压;回弹量;BP神经网络   
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    • 杨曼云,迟毅林
      2017, 37(4): 383-386. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.010
      摘要：对铸造过程数值模拟关键技术进行了研究并进行SIMU-CAST铸造凝固过程模拟软件开发,软件能基于有限单元法进行凝固过程温度场,缩孔、缩松等铸造缺陷的数值模拟。模拟过程充分考虑材料和边界条件等参数的非线性特征,并考虑结晶潜热的处理。最后对所开发软件计算的铸件凝固过程情况和ProCAST软件计算结果进行对比,并结合试验结果进行分析,发现软件计算结果准确性及计算精度较高,铸件缩孔、缩松预测结果基本准确,能满足工程实际应用要求。  
      关键词：铸造技术;数值模拟;软件研发   
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      压力铸造

    • 王春涛,张继斌,林真,包蔚光,包成春
      2017, 37(4): 387-389. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.011
      摘要：介绍了一种摩托车用凸轮轴支架的压铸模具设计及成型过程中铸造缺陷的解决措施。通过数值模拟,分析了浇注系统设计的合理性。针对模具中存在气孔的问题,缩短预铸型芯,很好地消除了气孔缺陷。  
      关键词：凸轮轴支架;压铸成型;铸造缺陷   
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    • 杜德喜,于宁
      2017, 37(4): 389-390. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.012
      摘要：利用计算机模拟研究了不同保压压力下铝车轮低压铸造的凝固过程,探讨了提高保压压力后的铸造可行性。结果表明,保压压力的增大可加快铸件凝固速度,晶粒组织更致密;铝车轮力学性能更优,屈服强度提高了15%,伸长率提高了70%,铝车轮抗冲击能力也得到改善。  
      关键词：低压铸造;保压压力;铝车轮;轻量化设计   
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    • 张帅,孟昭昕,李鑫,黄勇
      2017, 37(4): 391-394. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.013
      摘要：运用ProCAST软件对铝合金化油器中体压铸件进行压铸模拟仿真。通过分析压铸过程中金属流体的流动场、温度场以及预测缺陷的分布和含量,优化了压铸工艺参数:压射速度为2.5m/s,模具预热温度为210℃,浇注温度为620℃,内浇口厚度为2.5mm。通过压铸试验,得到了合格的化油器中体压铸件。通过金相观察,证实了模拟结果的准确性。  
      关键词：铝合金;化油器中体;数值模拟;工艺优化   
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      半固态加工

    • 李友红,李永坤,李璐,周荣锋,蒋业华,卢德宏,周荣
      2017, 37(4): 394-397. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.014
      摘要：采用转棒诱导形核法制备A356铝合金半固态浆料,研究保温时间对半固态浆料组织的影响。结果表明,随着保温时间延长,初生α-Al相等效直径不断增大,但初生α-Al的形状因子先降低后升高,符合Oswald长大机制。在保温1min时初生α-Al相的等效直径最小,约为54μm,形状因子为0.89,单位面积内的颗粒数最多约为175/mm2;在保温5min时,初生α-Al相形状因子最小,为0.83,其等效直径约为74μm,单位面积内的颗粒数约为130/mm2;保温20min时,初生α-Al的形状因子最大,为0.97,单位面积内的颗粒数约为70/mm2。  
      关键词：保温时间;A356铝合金;转棒诱导形核;半固态坯料   
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      精密铸造

    • 潘玉洪,朱伟杰
      2017, 37(4): 398-400. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.015
      摘要：论述了熔模铸件缺陷分析的方法,对难以鉴别的熔模铸件缺陷,可借助金相分析法、化学法、酸浸法、低倍显微镜观察法、无损探伤等手段鉴别缺陷类型,继而采取有效措施。着重分析了熔模铸件的热裂纹缺陷,通过提高浇注温度、增加型壳退让性、减少铸造应力,以及改变铸件结构和铸件凝固顺序,可消除铸件热裂纹,降低废品率。  
      关键词：熔模铸件;缺陷分析;热裂纹   
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      发布时间：2023-12-18
    • 文谦,范学东,杨卫东
      2017, 37(4): 400-401. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.016
      摘要：探讨了复杂阀体制壳过程中加速型壳内腔干燥速度的方法。在硅溶胶制壳过程中,阀体内腔常因干燥不良造成铸造缺陷,且因整个制壳过程型壳干燥速度过低而大大延长了制壳周期。设计了加速型壳干燥的装置后,明显缩短了制壳周期,大幅度减少了因型壳干燥不良造成的铸造缺陷。  
      关键词：干燥速度;铸造缺陷;制壳周期   
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      发布时间：2023-12-18

      国外行业动态

    • 2017, 37(4): 401.
      摘要：<正>德州大学奥斯汀分校机械工程和材料科学教授John Goodenough领导的团队发明了一种快速充电的低成本全固态电池。研究人员称,新型电池提升了能量密度,并延长电池寿命。  
        
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      发布时间：2023-12-18
    • 2017, 37(4): 431.
      摘要：<正>俄罗斯铝业联合公司预计2017年全球铝市场供应不足将扩大至110万t;预计铝市场在2017年将录得良好表现。在中国国内,限产对铝价刺激作用也有一定效果,沪铝期价今年以来涨幅8.98%,价格一度创下2015年以来最高点,而且接近2014年最高点。  
        
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      发布时间：2023-12-18
    • 2017, 37(4): 464.
      摘要：<正>近日,美国麻省理工学院MIT的物理学家发现一种新的物质形态:超固体。这种物质形态同时具备了固体和超流体的性质。研究人员用激光操纵处于玻色-爱因斯坦凝聚的气态超流体,使它们同时进入于一种全新的量子态中--超固态。这种量子态具有晶格结构,同时还拥有超流体本身的无粘性流动特性。理解这种明显矛盾的物质状态可以帮助我们更好地理解超流和超导的性质,从而极大促进超导磁体,超导传感器以及能量传输等行业的发展。该项研究发表在《Nature》杂志上。该项目领头人Wolfgang Ketterle说:"超固体既能流动又有固体的结构,这的确很反常识。当你搅拌一杯具有超流性的咖啡时,咖啡会永远旋转下去。"物理学家们曾经预测会有超固体的存在,但迄今为止仍未在实验室发现。有人从理论上提出,如果可以在低温条件下,让处于超流体状态下的氦原子绕着氦晶体运动,从而形成等效意义上的超固体。Ketterle团队采用钠原子实现了超固体。由  
        
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      发布时间：2023-12-18

      复合材料

    • 魏艳妮,罗永光,曲洪涛,谭世友,邹军涛,梁淑华
      2017, 37(4): 402-406. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.017
      摘要：设计了不同厚度的Ni中间层,采用阶梯式真空扩散连接工艺方法,对Cu/Al的异质复合界面组织形貌及冶金反应进行了研究。利用扫描电镜（SEM）及能谱（EDS）,对异质复合界面的微观组织进行了分析,采用剪切试验及显微硬度测试对异质复合界面的结合强度及硬度分布进行了研究。结果表明,Ni中间层可阻止Cu和Al间生成脆性金属间化合物,其中Ni/Al界面生成了明显的两层Al3Ni和Al3Ni2化合物,而Cu/Ni界面出现了明显的元素成分渐变的固溶体相;当添加Ni箔厚度为20μm时,Ni箔刚好消耗完,连接界面无明显缺陷,且界面的剪切强度最高。  
      关键词：Ni中间层;扩散连接;微观组织;界面反应   
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      发布时间：2023-12-18
    • 刘升,金栩,康兆平
      2017, 37(4): 407-411. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.018
      摘要：采用粉末压型烧结结合搅拌铸造在铝锌合金基体中添加不同含量石墨GR<sub>p、SiCp、SiCp/Al、GRp/Al和SiCp+GRp/Al材料制备了SiCp-GRp/Zn-35Al-1.2Mg复合材料。结果表明,SiCp和GRp增强体颗粒在基体中混合均匀,单添加SiCp使基体硬度提高8.5%,单添加GRp使基体硬度降低15.4%,混合添加使基体硬度降低6.2%;在150N磨损时Zn-Al合金基体温升速率最快,达到45.7℃/s,而仅添加GRp的复合材料最低,为26.1℃/s。在磨损结束后,温降速率最大的是单独添加GRp颗粒,达到50.4℃/s,而单独添加SiCp的最低,为33.6℃/s;30N载荷下磨损600s,GRp减摩效果最优,使基体磨损量降低19%,60N载荷下磨损600s时SiCp和GRp混合颗粒减摩抗磨效果最优,使基体磨损量降低17%,而150N载荷下磨损时单独添加SiCp抗磨效果最优,使基体耐磨性能提高了34%。  
      关键词：Zn-35Al-1.2Mg;碳化硅;石墨;磨损;耐磨性指数   
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      发布时间：2023-12-18
    • 覃群,华建杰
      2017, 37(4): 411-414. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.019
      摘要：采用粉末冶金法制备了亚微米SiCp增强Al基复合材料,通过扫描电镜（SEM）观察复合材料的微观结构。结果表明,随着亚微米SiCp的体积分数增加,Al基复合材料的相对密度减小,硬度和摩擦因数增大,抗拉强度先增大后减小,同时复合材料的磨损量先减小后增大。当亚微米SiCp的体积分数为6.0%时,Al基复合材料具有最大的抗拉强度,磨损量较小。当添加少量亚微米SiCp时,由于SiCp本身具有较高的硬度和强度,可承受一定的载荷,对晶界的滑移具有阻碍作用,从而通过颗粒强化作用提高Al基复合材料的力学性能和磨损性能。  
      关键词：铝基复合材料;粉末冶金;体积分数;亚微米SiCp   
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      发布时间：2023-12-18
    • 黄飚,王振军,徐志锋,余欢,邱旭东,尚鸿甫
      2017, 37(4): 415-419. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.020
      摘要：采用真空压力浸渗法制备了短切碳纤维体积分数为15%的AZ91D镁基复合材料（Csf/AZ91D）,通过等温恒应变率压缩试验,研究了复合材料在变形温度为400460℃、应变速率为0.0010.1s-1、最大真应变为0.7条件下的流变应力和动态再结晶行为。结果表明,复合材料流变应力曲线呈现显著的动态再结晶软化特征,动态再结晶临界应变随变形温度升高或应变速率降低而减小,其与Z参数之间的函数关系为εc=1.6×10-3 Z0.037 2;动态再结晶临界应变和峰值应变之间的关系为εc=0.385 2εp;同等变形条件下,复合材料动态再结晶的临界应变远小于AZ91D镁合金,短切碳纤维促进了基体镁合金动态再结晶发生,同时细化了其再结晶晶粒。  
      关键词：Csf/AZ91D复合材料;AZ91D;加工硬化率;动态再结晶;临界应变   
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      发布时间：2023-12-18

      轻有色合金

    • 王震,王忠军,仪欣,刘阵,王磊,王洪斌
      2017, 37(4): 419-422. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.021
      摘要：采用Gleeble-3800热/力模拟试验机研究了应变速率为0.0110s-1,变形温度为300450℃的ZE42镁合金高温压缩变形时的流变特征,同时根据材料动态模型（DMM）建立了ZE42镁合金在应变量分别为0.35,0.40和0.45条件下的热加工图。结果表明,ZE42镁合金在试验温度范围内热压缩变形的平均表观激活能为151kJ/mol。应变量对该合金的热加工图有明显影响。当应变量为0.40时,仅在300℃,10s-1附近或者是320℃,0.01s-1附近的2个极小区域内处于失稳状态,然而当应变量为0.35和0.45时失稳区主要分布在温度>320℃,应变速率在0.11.0s-1的较大区间内。350450℃,应变速率≤0.1s-1为ZE42镁合金适宜的热加工区间,该区间功率耗散因子峰值ηmax=83%,压缩变形主要为连续动态再结晶晶界滑动协调流变机制。  
      关键词：镁合金;压缩变形;本构方程;加工图   
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      发布时间：2023-12-18
    • 张兴禄,Olga Komissarchuk,郝海
      2017, 37(4): 423-427. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.022
      摘要：利用GASAR法（固-气共晶定向凝固法）制备了Al-5Cu多孔合金,研究了温度、氢气压力对孔隙率的影响。温度与饱和氢气压力的提高可以提高氢气在液态Al-5Cu合金中的溶解度,使孔隙率增加。研究了GASAR制备Al-5Cu合金中气孔的形成机理,气孔在Al-Cu共晶相中形成,并随着液相与共晶相的界面的移动而生长。此外,还对不同孔隙率的GASAR制备Al-5Cu的压缩性能进行了测试。  
      关键词：GASAR;Al-5Cu合金;孔隙率;压缩性能   
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      发布时间：2023-12-18
    • 段思怡,刘升,张诗昌
      2017, 37(4): 427-431. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.023
      摘要：在Mg-Al合金熔体中添加MnCO3细化剂,研究了MnCO3对铸造Mg-Al系合金晶粒尺寸的影响,并运用"边-边匹配"模型结合热力学与微观组织的分析,探讨了其细化机制。结果表明,MnCO3对铸造Mg-Al合金晶粒有明显的细化作用,且对AZ31合金的细化效果最好。通过"边-边匹配"模型计算及热力学分析可知,经MnCO3变质后,镁液中有可能生成Al4C3、τ-AlMn化合物,这些化合物与Mg有多对晶体学位向关系,可以作为α-Mg的有效形核质点。  
      关键词：镁合金;MnCO3;晶粒细化;边-边匹配模型   
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      发布时间：2023-12-18
    • 王涵,牛晓峰,梁伟,胡磊,王宝健
      2017, 37(4): 432-435. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.024
      摘要：使用有限元模拟软件DEFORM-3D分别对不同截面工件的包套等径角挤压过程进行数值模拟,分析了试样截面形状为圆形和正方形的EACP模型变形过程中应变分布及损伤因子的大小。结果表明,不同截面试样稳定变形阶段等效应变分布规律相似,圆截面试样的垂直方向等效应变分布更加均匀;挤压过程中,圆截面试样完全处于压应力状态,方截面试样在剪切变形区受到拉应力会导致包套开裂、内部坯料萌生裂纹甚至发生断裂;对比方截面试样,圆截面试样损伤因子较小;建议AZ31镁合金包套ECAP工艺的工件截面设定为圆形截面。  
      关键词：包套等通道挤压;镁合金;有限元;工件截面   
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      发布时间：2023-12-18
    • 郑卫东,杜旭初,樊振中,黄粒,罗传彪
      2017, 37(4): 436-438. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.025
      摘要：比较了常见的几种铝合金精炼工艺的除气、除渣效果及其对熔体质量的影响。结果表明,采用C2Cl6和旋转喷吹Ar气复合精炼工艺的除气效果最佳,镁元素烧损在可控范围内,同时浇注的铸件也具有良好的综合性能。  
      关键词：铝合金;精炼工艺;效果   
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      发布时间：2023-12-18
    • 唐露华,何克准,李承波,张航,周文标
      2017, 37(4): 439-442. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.026
      摘要：采用光学显微镜、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、硬度和电导率测试等方法,研究了均匀化后不同冷却方式对2219铝合金铸锭组织与性能的影响。结果表明,铸态2219铝合金存在严重晶界偏析,晶界处的共晶组织呈蜂窝状;均匀化后共晶组织减少,沿晶界分布的主要为球状、块状的Al2Cu相和针状的Al7Cu2（Fe,Mn）相;均匀化后直接水冷,晶粒内部基本没有析出物;随着出炉温度降低,晶内第二相含量增加、尺寸粗化,经时效后硬度下降,电导率上升。  
      关键词：2219铝合金;均匀化;冷却方式;显微组织   
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      发布时间：2023-12-18
    • 冷超群
      2017, 37(4): 442-445. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.027
      摘要：对比分析了无振动和振动条件下试样壁厚对ZL101合金组织与性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明,随着试样壁厚的增加,无振动和振动条件下ZL101合金的晶粒尺寸均不断增大,相对而言,同一壁厚的振动条件下的ZL101合金中初生α-Al相更加细小、均匀,形状更加圆整;相较于无振动,同样壁厚的振动条件下的ZL101合金的晶粒尺寸和二次枝晶臂间距更小,而初生相形状系数相对较大;随着试样壁厚增加,振动条件下ZL101合金的抗拉强度、屈服强度、硬度和伸长率都表现为逐渐降低的趋势,但相对于未振动的ZL101合金,同样壁厚的经振动处理的合金试样的抗拉强度、屈服强度、硬度和伸长率都有大幅度提升。  
      关键词：机械振动;消失模铸造;ZL101合金;组织;性能   
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      发布时间：2023-12-18
    • 赵艳君,周成云,马本莉,曾建民,刘莹莹
      2017, 37(4): 446-449. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.028
      摘要：通过金相显微镜（OM）、拉伸力学性能测试、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）等手段,研究了稀土元素Ce、La对Al-8.5Mg-0.5Mn合金铸态组织及力学性能的影响。Ce、La能够细化高镁铝合金的组织,其铸态显微组织由发达的树枝晶变成不明显的树枝晶,又演变成晶胞状。添加Ce的试验合金中有少量粗大骨骼状的Al4Ce相存在,而添加La的合金中未发现粗大的Al-La相。添加稀土Ce或La可使高镁铝合金的强度得到不同程度的提升,且随着Ce或La含量的提高,合金的抗拉强度变化趋势一致,均会出现2个峰值:当Ce或La添加量约为0.25%时,合金的抗拉强度为180190 MPa;当Ce或La添加量为1.5%时,合金抗拉强度为220230 MPa。添加稀土La后合金的伸长率高于加稀土Ce的。  
      关键词：Al-8.5Mg-0.5Mn;稀土;铸态组织;力学性能   
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      发布时间：2023-12-18
    • 殷海眯,杨伟,商景利,王祥
      2017, 37(4): 450-453. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.029
      摘要：利用铜模喷铸与高真空感应熔炼技术,制备出不同冷速条件下纳米SiCp增强AZ91合金非平衡凝固试样。结合400℃等温固溶处理,系统研究了纳米SiCp颗粒对镁合金凝固组织细化及热稳定性的影响。结果表明,铜模快冷作用下,纳米SiCp使得镁合金的晶粒尺寸得到显著细化。当铜模内径为2mm时,1%的SiCp纳米颗粒添加后AZ91合金晶粒尺寸能细化至5μm。SiCp在合金凝固过程中既作为异质核心又能钉扎晶界阻碍晶粒生长,两者共同作用导致晶粒尺寸明显细化。细晶镁合金经400℃不同时间固溶处理后结果发现,添加纳米SiCp的合金高温条件下晶粒生长缓慢,保温8h后平均晶粒尺寸仅为12μm,亚稳细晶组织的热稳定性得到有效提高。  
      关键词：镁合金;纳米SiC;铜模喷铸;晶粒细化   
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      发布时间：2023-12-18

      重有色合金

    • 谢志雄,吕和平,董仕节,罗平
      2017, 37(4): 454-457. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.030
      摘要：利用小角X射线散射（SAXS）技术研究了Cu-0.6Fe合金在500℃时效过程中的析出相。结果表明,Cu-0.6Fe合金在500℃保温080min时,析出相的尺寸为4.55.9nm。通过透射电镜观测500℃×10min时效后试样组织,测得晶粒半径约为4.6nm,表明小角X射线散射法测量Cu-0.6Fe合金时效析出相尺寸是准确的,比透射电镜测量方法更具有统计意义和参考价值。  
      关键词：小角X射线散射;析出相;时效;Cu-Fe合金   
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      发布时间：2023-12-18
    • 李明亮,刘平,刘新宽,陈小红
      2017, 37(4): 457-460. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.031
      摘要：研究了不同时效工艺对冷轧C194铜合金硬度、电导率、强度和伸长率等的影响,给出了C194铜合金较佳的时效工艺。结果表明,C194铜合金较佳的时效工艺为450℃×60min,其抗拉强度为582 MPa,伸长率为15.3%,硬度（HV）为170,电导率为41.47 MS/m,硬度、电导率、强度较连续挤压态与冷轧态的有明显提高,但伸长率下降。合金第二相小颗粒的数量较连续挤压态有明显增加,且弥散分布在基体内部,尺寸为1020nm。较大的第二相颗粒数量较挤压板材的变化不大,第二相析出物及长大相为Fe3P化合物。  
      关键词：C194铜合金;时效;析出相;冷轧   
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      发布时间：2023-12-18
    • 周清泉,帅歌旺,刘金辉
      2017, 37(4): 461-464. DOI: 10.15980/j.tzzz.2017.04.032
      摘要：采用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪等测试手段,研究了热处理对Cu-0.8Cr-0.15Zr-2.8Co-0.7Si-0.1RE合金显微组织、电导率和硬度的影响。结果表明,合金铸态组织为粗大的等轴晶,基体分布着大量Co5Cr3Si2相和Co、Si组成的灰色析出相;固溶处理后,晶粒明显长大,灰色析出相完全溶解,Co5Cr3Si2相并未溶解;时效处理后,析出相主要有Co5Cr3Si2、Co2Si等。随固溶温度升高,合金电导率快速下降,硬度快速上升。时效处理后,合金电导率、硬度值都有大幅提高。经980℃×2h固溶+450℃×10h时效后,硬度（HV）达到218.9,电导率达到28.54 MS/m,软化温度达到686℃。  
      关键词：Cu-0.8Cr-0.15Zr-2.8Co-0.7Si-0.1RE合金;电导率;硬度   
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      发布时间：2023-12-18
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