最新刊期
      2021 年 第 41 卷 11 期

        特别通知

      • 2021, 41(11): 1317.
        摘要：<正>1.会议主办单位中国机械工程学会铸造分会《特种铸造及有色合金》杂志社(武汉)南昌航空大学2.会议承办单位《特种铸造及有色合金》杂志社(武汉)3.会议协办单位广州和德轻量化成型技术有限公司南昌大学中铸产业网4.会议支持单位fsc跨国铸造采购平台帕盛博(苏州)软件科技有限公司广州树森耐火制品有限公司5.会议时间2021年12月3-6日(因疫情影响,会议日期由8月3-6日延期到12月3-6日)6.会议地点南昌嘉莱特精典国际酒店(江西省南昌市八一大道2号)7.会议议程(1) 12月3号全天报到(2)开幕式及代表合影(4日上午8:00-9:00)(3)大会学术报告(4日全天,5日上午)(4)专题技术报告、青年编委交流会(5日下午)(5)参观南昌航空大学航空制造学院江铃汽车集团有限公司洪都航空工业集团有限公司  
          
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        发布时间：2023-12-18

        专题·高温合金与单晶叶片

      • 李金国,孟祥斌,刘纪德,张朝威,梁静静,李力刚
        2021, 41(11): 1321-1327. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.001
        摘要：近年来,随着单晶涡轮叶片气冷结构的复杂化和尺寸的大型化,单晶叶片制备过程中容易出现选晶失败、取向偏离、条纹晶、大角晶界、缘板杂晶、再结晶、雀斑等多种凝固缺陷,导致单晶高温合金性能降低,造成叶片报废。为了减少这些凝固缺陷,提高单晶品质,获得结构完整的单晶组织,熟悉单晶叶片生长过程中的各种常见缺陷,掌握凝固缺陷的形成规律及其控制技术就显得尤为重要。针对这一现状,系统地介绍了单晶叶片生长过程中常见的凝固缺陷,以及凝固缺陷形成规律和控制方法,为减少单晶叶片缺陷,提高叶片品质和合格率奠定了坚实的理论基础,提供了有力的技术保障。  
        关键词：单晶高温合金;定向凝固;凝固缺陷;形成规律;控制方法   
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        发布时间：2023-12-18
      • 孟祥斌,李金国,王欢,郭宁,张朝威,刘纪德,梁静静,李力刚,肖斌,仝议森,唐炳涛
        2021, 41(11): 1328-1333. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.002
        摘要：回顾了近几十年来镍基单晶高温合金定向凝固过程中晶粒竞争生长机制的研究历程,并介绍了近年来在定向凝固晶粒竞争生长研究方面的工作进展,最后展望了其未来的发展方向。  
        关键词：镍基单晶高温合金;温度场;溶质场;协同作用;异常生长   
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        发布时间：2023-12-18
      • 夏鹄翔,杨聪,许庆彦
        2021, 41(11): 1334-1338. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.003
        摘要：针对定向凝固过程,建立了镍基单晶高温合金宏观温度场计算模型和微观组织相场计算模型。模拟了定向凝固过程中高温合金单晶试棒的温度场变化,并基于温度场结果进一步模拟了微观组织生长情况。将模拟结果与试验结果进行对比,二者较为一致,验证了计算模型的准确性。结果表明,定向凝固单晶试棒不同区域的枝晶形貌有较显著差异,冷却速度较快的区域一次枝晶臂间距较小;冷却速度较慢的区域枝晶粗大,具有发达的一次枝晶臂和二次枝晶臂,且一次枝晶臂间距较大。  
        关键词：高温合金;定向凝固;数值模拟;相场   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李乔磊,李金国,梁静静,安晓龙,周亦胄,孙晓峰
        2021, 41(11): 1339-1344. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.004
        摘要：总结了目前国内外光固化3D打印增材制造涡轮发动机空心叶片用的陶瓷型芯的研究进展,归纳了空心叶片陶瓷型芯的性能要求及制备难点。针对光固化3D打印增材制造技术制备陶瓷型芯过程中的收缩、变形和开裂问题,从浆料配制、固化机理研究和脱脂、烧结工艺控制等方面的研究现状进行了综述,并对解决方案进行了探讨。综合目前的研究现状,结合涡轮发动机空心叶片的发展趋势,对光固化增材制造陶瓷型芯领域的发展进行了展望,认为光固化3D打印制备涡轮发动机空心叶片的陶瓷型芯是未来发展的重要方向。  
        关键词：光固化3D打印;空心叶片;陶瓷型芯;增材制造;涡轮发动机   
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        发布时间：2023-12-18
      • 马德新,赵运兴,徐维台,李重行,刘斯飞
        2021, 41(11): 1345-1349. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.005
        摘要：对复杂形状的异形单晶高温合金铸件中产生的雀斑现象进行了研究。结果表明,由于环状排列的铸件内外两侧凝固条件的差别,造成了雀斑缺陷的不对称分布。从整体上来看,所有的表面雀斑都出现在传热条件较差的铸件内侧,而温度梯度和冷却速率较高的铸件外侧则没有雀斑。从局部来看,所有雀斑都产生在铸件外凸的棱角或弧面,而不是内凹处,其原因在于糊状区液体流动的附壁效应会在外凸部位产生叠加,促进雀斑形成。另外,在铸件内部也发现了雀斑,说明雀斑也会成为单晶高温合金铸件的内部缺陷。  
        关键词：雀斑;高温合金;定向凝固;单晶   
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        发布时间：2023-12-18
      • 薛庆增,赵成磊,刘纪德,孟祥斌,李金国
        2021, 41(11): 1350-1354. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.006
        摘要：采用激光增材和传统铸造法制备了一种镍基高温合金,并通过扫描电镜观察了热处理后两种状态合金的微观组织结构,测试了从室温到1 000℃时试样的拉伸性能,观察了试样断口特征。结果表明,激光增材制造的合金组织较不均匀,枝晶干区域内沉淀相较规则,而枝晶间区域沉淀相形貌粗大且不规则,且抗拉强度和塑性略低于普通铸造法制备的合金。室温条件下,激光增材和普通铸造试样均以解理断裂为主;中温拉伸断裂时,二者均以剪切断裂为主;高温拉伸断裂时,二者均以微孔聚集型断裂为主。应优化激光增材制造热处理工艺,提高合金内部组织均匀性,改善其强度和塑性。  
        关键词：镍基高温合金;激光增材制造;定向凝固;拉伸性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 陈少峰,李金国,梁静静,徐伟
        2021, 41(11): 1354-1360. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.007
        摘要：高温合金由于其优异的高温力学性能和抗腐蚀性能,广泛应用于航空发动机、燃气轮机的叶片等关键热端部件。在高温、高压及腐蚀环境下的长期服役过程中,容易出现裂纹、磨损等损伤,导致零件失效。激光增材制造为高温合金叶片等损伤部件的修复再利用提供了新的可行途径。综述了激光修复技术在高温合金叶片等部件中的应用现状,重点从杂晶及裂纹两个方面分析了目前激光修复高温合金所面临的主要问题及研究现状。总结了激光修复高温合金的新手段新方法,并对激光修复高温合金的未来发展趋势进行了展望。  
        关键词：激光修复技术;高温合金叶片及构件用装备;杂晶;裂纹   
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        发布时间：2023-12-18
      • 周玉辉,黄清民,林荣川
        2021, 41(11): 1361-1365. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.008
        摘要：基于有限元建立了单晶高温合金叶片定向凝固过程的数理模型,对3.6、4.5、7.2 mm/min等3种抽拉速度下的温度场、温度梯度、冷却速率进行了数值模拟。模拟计算结果显示,抽拉速度为7.2 mm/min时,叶片糊状区较宽,等温线倾斜程度比3.6 mm/min和4.5 mm/min时更大。随抽拉速度提高,固-液界面的温度梯度降低,选晶器内螺旋内、外侧温度梯度相差较大。起晶器和选晶器起始段中的冷却速率不受抽拉速度的影响;螺旋后段与叶身随抽拉速度增加,冷却速率增大。将温度场计算结果与CAFé模块耦合,对形核生长情况进行模拟,研究了抽拉速度对杂晶缺陷形成的影响。结果显示,抽拉速度为7.2 mm/min时,在缘板边缘处易形成杂晶;抽拉速度为3.6 mm/min和4.8 mm/min时,形成了完整的单晶。  
        关键词：单晶叶片;定向凝固;抽拉速度;数值模拟   
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        发布时间：2023-12-18
      • 郭雄,陶飞,史卫杰,张琼元,杨照宏
        2021, 41(11): 1365-1369. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.009
        摘要：以燃机导向叶片为研究对象,采用精铸工艺成形叶片。对叶片热裂纹位置取样分析,研究了热裂纹缺陷的宏、微观形貌。采用DSC及THERMO-CALC分析了Mar-M247合金的凝固区间特性,同时,采用ProCAST软件模拟了叶片凝固过程的温度场、应力场,阐述了热裂纹形成的物理场特点及形成原理。结果表明,合金凝固区间特性是形成热裂纹的先决条件,而枝晶边界周围的约束条件及拉应力是形成热裂纹的必要条件。其中,凝固速率较慢而温度梯度较大的叶片拐角部位(R)为热裂敏感区域,凝固速率较快、拉应力较大的叶盆部位为热裂非敏感区域。  
        关键词：燃机叶片;热裂纹;形成机理   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·增材制造

      • 朱雪明,童幸生,王凤华
        2021, 41(11): 1370-1374. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.010
        摘要：针对复杂铸件蜡模制作难度大、加工周期长等问题,将数字光处理(DLP)3D打印技术与传统熔模铸造相结合,以内部结构复杂的闭式叶轮作为试验对象。使用DLP技术一次打印完成了叶轮铸型及浇注系统蜡模,制作成本仅为传统工艺的几十分之一。并通过型壳制作、焙烧脱蜡及浇注等工序获得了叶轮铸件。经检测,使用DLP技术制成的叶轮铸件无铸造缺陷,表面品质符合要求。  
        关键词：闭式叶轮;熔模铸造;数字光处理3D打印技术   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·论述

      • 安如爽,曹建华,苏鑫,冯志军,李宇飞,李泽华,熊俊杰
        2021, 41(11): 1374-1380. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.011
        摘要：归纳了典型含Dy铸造镁合金的研究现状,主要分为两个方面,一方面是Dy对现有铸造镁合金晶粒尺寸、显微组织和力学性能的影响,另一方面是关于Mg-Dy-RE基和Mg-RE-Dy基铸造镁合金力学性能和微观组织的最新研究进展,并对含Dy铸造镁合金的发展进行了展望。  
        关键词：铸造镁合金;稀土元素;力学性能;微观组织   
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      • 韩智,陈瑞,王宇,张海军,孙瑞敏,何青松
        2021, 41(11): 1381-1386. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.012
        摘要：电弧熔丝增材制造技术是一种适用于复杂大型金属构件快速成形的技术,具有设备成本低、材料利用率高和沉积效率高等特点。基于电弧熔丝增材制造的优势,结合金属构件的成形精度、微观组织特征和力学性能等,着重介绍了电弧熔丝增材制造设备、材料和工艺的研究现状。最后,对电弧熔丝增材制造亟需解决的关键技术进行总结,并对其发展方向进行展望。  
        关键词：电弧增材;成形精度;熔丝材料;成形质量   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·计算机应用

      • 王子超,赵海东,王果,雷月琴
        2021, 41(11): 1387-1393. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.013
        摘要：为了准确计算压铸喷雾过程中模具温度场,模具与喷雾介质之间的界面传热系数(IHTC)是极其重要的热物性参数。进行了不同喷雾压力下的喷雾试验,记录了H13钢板整个喷雾冷却过程的温度变化。基于非线性估算法求解了不同喷雾参数下的IHTC。研究了喷雾冷却过程中的界面形貌及传热特性,并讨论了喷雾压力对IHTC的影响。结果表明,界面可分为湿区和干区,其中前者会显著影响界面传热行为。研究发现,高喷雾压力对提高IHTC的峰值有积极作用,但阻碍了湿区的扩展并延长了IHTC达到峰值的时间。  
        关键词：H13钢;喷雾冷却;界面传热系数;反算法;喷雾压力   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·半固态加工

      • 洪鑫,刘政,张课微,唐景洪
        2021, 41(11): 1393-1399. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.014
        摘要：基于ANSYS 17.0软件研究了搅拌电流突变行为以及不同的电磁频率下电流突变对磁感应强度、洛伦兹力和半固态铝合金熔体初生相的影响。结果表明,相同的突变电流下,洛伦兹力和磁感应强度随着电磁频率的增大先增大后减小,在25 Hz时达到最大值;相同的电磁频率下,洛伦兹力和磁感应强度随着搅拌电流突变幅值的增大而增大,在2 A突变至6 A时达到最大值。当电磁频率为25 Hz和突变电流从2 A到6 A的情况下,初生相的形状因子和平均等积圆直径分别为0.71、118μm,达到最佳。  
        关键词：电磁搅拌;数值模拟;A356铝合金;半固态组织   
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        国内外行业动态

      • 2021, 41(11): 1399.
        摘要：<正>近日,国际铝业协会(IAI)在苏格兰格拉斯通第26届联合国气候变化大会召开前发布了一系列新的全球铝工业脱碳进程数据清单报告,并提出了2050年全球铝工业温室气体减排的阶段性目标及其细化分解目标。报告指出,到2050年,全球铝工业二氧化碳排放总量与2018年相比需要减少77%,其中,氧化铝和电解铝生产所产生的二氧化碳将显著减少。报告预测,铝冶炼应减少近90%的碳排放量,具体数值是从8.23亿吨降至9 000万吨。2018年,在铝冶炼环节中与电力相关的排放量为6.7亿吨,根据减排路径,到2050年这一数据需要降至800万吨。在氧化铝方面,报告预测,该行业的温室气体排放量应从2018年的1.71亿吨下降到2050年的9 000万吨,减少近一半。  
          
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      • 2021, 41(11): 1415.
        摘要：<正>近日,诺贝丽斯与江苏省镇江市签署协议,投资3.75亿美元用于其镇江工厂铝压延及回收产能的扩建,并将在华建立首个汽车用铝闭路循环回收系统,赋能交通运输可持续发展。诺贝丽斯是世界上最大的汽车铝板供应商,此次协议的正式签署标志着诺贝丽斯镇江工厂具备了以轻量化、可持续的铝材产品更好服务亚洲汽车市场的能力。协议内容包括将投资3.75亿美元扩建热轧生产线、新增冷轧机,并在中国建立首个汽车用铝闭路循环回收系统。  
          
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      • 2021, 41(11): 1423.
        摘要：<正>Novelis宣布,推出第二代轻型电动汽车电池外壳解决方案。据悉,第二代方案在第一代概念的基础上引入创新材料,与钢或铝型材制成的传统EV电池外壳相比,铝板强化设计能够大限度地减轻质量、降低成本并提供更高的电池能量密度。自2019年推出第一代电池外壳解决方案以来,Novelis一直与行业合作伙伴和汽车工程师合作,在优化设计的同时引入生产可行的创新,包括高强度铝滚压成型的电池到封装(CTP)模块化结构和结构集成的热管理底板。  
          
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      • 2021, 41(11): 1445.
        摘要：<正>旭升股份发布公告称,中国证监会发审委对公司公开发行可转债申请进行了审核。根据审核结果,公司此次公开发行可转债的申请获得审核通过。此次可转债拟公开发行总额不超过13.5亿元,期限6年,募集资金扣除发行费用后拟用于"高性能铝合金汽车零部件项目"和"汽车轻量化铝型材精密加工项目"。此次募投项目产品大多为传动系统壳体(如变速箱壳体、电机壳体)、电池系统部件(如电池盒、电池包导轨等)、车身结构件(如车门、车架等)。  
          
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      • 赵奕
        2021, 41(11): 1453-1454.
        摘要：<正>近年,随着经济水平与科学技术水平的不断提高与优化,我国的工业生产质量与能力已经步入全球先进行列,且在部分领域内已经达到了世界领先水平,这一方面体现了我国的超高速进步水平,另一方面也对未来各行各业的发展提出了全新的要求。在我国现阶段的工业社会发展中,铸造行业及铸造相关产业作为一股中坚力量,其创造了巨大的物质财富与技术财富,这也使得社会各界对铸造领域的发展予以广泛重视。同时,大学生创业作为当今时代最为热门的话题,其不但受到高校学生的大力关注,也得到了企事业部门的充分注重。因此,为不断推动铸造产业及铸造相关企业的蓬勃发展,将大学生创业教育与铸造企业实际相结合,并充分运用企业带动教育的协同机制在当下工业社会发展中十分重要。  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 丁硕赜
        2021, 41(11): 1455-1456.
        摘要：<正>随着我国的经济快速发展,人们的生活水平随之提高,进入全球经济化发展,各个国家的往来加剧,文化逐渐汇聚,让人们对公共区域的景观设计提出了更高的要求。公共区域景观设计应当符合大众的审美标准,同时也能够展现出时代的发展。将文化融入景观设计当中能够极大程度丰富人们的生活,也能够提升城市的底蕴。近十年我国的交通运输行业得到了快速的发展,机场作为城市重要的运输途径同样也是城市的形象展示。机场在造型的设计方面充分将城市特征与飞行文化相结合,在公共绿色空间区域的雕塑铸造景观设计方面进行了创新和改进。  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 芦金凤
        2021, 41(11): 1457-1458.
        摘要：<正>随着科技水平的蓬勃发展、经济实力的不断提高与综合国力的不断提升,我国各领域及各产业水平已经位于世界领军水平,这一方面体现了我国近年来改革开放与政策改革的先进性,另一方面也为未来发展提出了"新要求、新目标"。在上述时代发展背景下,工业的发展与社会整体的进步速度息息相关,而铸造领域及铸造相关企业作为工业社会中的重要力量,其为我国各行业进步做出了巨大贡献。因此,延续主要产业现下发展势头、不断提高铸造技术创新与铸造水平提升是保证我国工业社会国际竞争力的重要因素,而铸造专业人才的培养便是满足上述需求的重要因素。  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 华永兰
        2021, 41(11): 1459-1460.
        摘要：<正>随着我国教育系统的逐步发展与素质教育进程的持续推进,尤其是"双减"政策的全面要求与深入倡导下,国家、政府及社会在校中小学生乃至专本科院校学生在体育锻炼和体能训练上投入了更多的关注与重视。校园健美操最早起源于西方国家,经上世纪八十年代中期引入我国,历经四十年的发展与创新融合,已成为风靡高中、大学的常见校园体育运动形式,以其富有韵律的舞蹈以及青春跳跃的节奏深受师生喜爱,参与该项体育学习与专门培训的学生越来越多,进行集体展示与表演的机会也比其他体育形式更加广泛。  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 王青柳
        2021, 41(11): 1461-1462.
        摘要：<正>铸造业是我国重要经济支撑产业。伴随国内科学技术的飞速发展,作为信息传播重要手段的互联网,对当今铸造专业学生的学习、生活以及思想产生了微妙而深刻的影响。对于铸造专业来说,互联网时代为学生、教师知识以及信息的获取提供了新的方式,而且将继续为他们提供思想上的价值理念以及教育。现在,互联网时代成为了国内许多铸造专业学生进行党建工作的重要途径。所以,加快党建工作的发展,使铸造专业学生的党建工作能够更好应对当前互联网时代带来的挑战,并采取有效的对策,可以很好地提升铸造专业学生的党建效率以及质量。  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 李岩
        2021, 41(11): 1463-1464.
        摘要：<正>近年来,随着我国经济水平的逐步攀升与城市化建设的逐步完善,人民的生活水平与生活质量大大改善,这一方面体现在人们的衣、食、住、行等基本物质生活中,另一方面体现在人们对精神生活与美学艺术的逐步追求。雕塑作为公共艺术产品中极具代表风格的一类产品,其常被应用于环境装饰、环境美化、事件纪念等领域,在雕塑产品中,其按照产品规模可分为微型雕塑、小型雕塑、中型雕塑和大型雕塑,而按照产品材质区分可分为可塑材料雕塑或可雕硬质材料雕塑。其中,以硬质材料,如金属、自然金属矿石等硬质材料为原料的中型雕塑是目前市场上受众范围最广、应用领域最多,且最为常见的雕塑类型。  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 欧阳莹
        2021, 41(11): 1465-1466.
        摘要：<正>茶竹文化景观作为具有浓厚文化气息的景区展现,需要在展出和设计的过程中凸显出浓厚的艺术性和文化性特质。铸造雕塑的应用,可以有效地提升茶竹文化景观设计的艺术气息,其雕塑本身的连续性特点、生态性体现和文化属性的融合都能够实现其在茶竹文化景观设计中的艺术性展现。可以说,在茶竹文化景观设计中引入铸造雕塑能够在提升人文景观效果的同时,更加深入地展示出艺术美的造景效果。铸造雕塑设计中充分展现了各位艺术家的艺术内涵,不管是在材质上、构景、纹饰等方面都能够凸显设计的艺术感。在不同的景观设计工作中,铸造雕塑融入了诸多铸造艺术家的心血,在现代化的园林景观设计当中,  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 沈鉴超,梁炎奇
        2021, 41(11): 1467-1468.
        摘要：<正>全球经济的发展速度与发展进程与工业社会的生产能力和生产水平紧密相关。生产效率的提升及生产器械的优化能够显著提高企业的生产能力和产品质量,而这又能进一步促进商品的流通和经济财产的流动,这种双向的发展关系使现代社会获得了持续推陈出新的蓬勃势头。在这种时代发展背景下,若仅仅关注于经济发展或工业发展中的单一部分,可能会导致信息的壁垒与阻塞,进而不利于两方面的共同进步、共同提高。在工业生产领域内,基本零部件的生产与精密仪器的制造均需要铸造企业和铸造工厂来完成,这也使得铸造领域在整体工业社会内占据了相当重的分量,  
          
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        发布时间：2023-12-18

        研究·合金性能

      • 周振平,曲迎东,周启文
        2021, 41(11): 1400-1406. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.015
        摘要：采用冷压法制备了Fe含量为5%（质量分数,下同）的Al粉和Fe粉压坯,确定了制坯压力对压坯密度的影响;采用固相烧结法制备了Al-5Fe合金;采用SEM、EDS和显微硬度等手段研究了压坯在烧结过程中的组织演变与显微硬度的变化趋势。结果表明,压坯密度随制坯压力快速提升,当制坯压力达到500 MPa后,密度增加变缓;500℃下保温30 min不能使压坯烧结,未出现Al3Fe金属间化合物;保温45 min或更长,粉末压坯被烧结,合金中形成平均尺寸为10～15μm的颗粒状Al3Fe金属间化合物,组织较铸态明显细化,但基体中存在显微孔隙;烧结合金的密度和维氏硬度随烧结时间延长而提高;当烧结时间为90 min时,合金密度为2.764 g/cm3,维氏硬度(HV0.3)为38.0;复压复烧可以进一步提升烧结Al-5Fe合金的密度到2.80 g/cm3,显微硬度（HV）达到40.0,两者均低于铸态,其原因是复压复烧无法完全消除孔隙。  
        关键词：Al-5Fe合金;Al3Fe金属间化合物;烧结;复压复烧;显微硬度   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李青林,范佳鹏,刘杨,李龙,张磊
        2021, 41(11): 1407-1410. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.016
        摘要：在准晶增强Mg93Zn6Y1合金中添加Ca,研究了Ca含量对合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明,添加Ca能够显著改善合金的凝固组织。随着Ca含量增加,合金中初生α-Mg相的晶粒尺寸逐渐降低,第二相形貌由粗大的骨骼状转变为不连续网状,其体积分数也逐渐减小。另外,随着Ca含量增加,合金的室温力学性能逐渐提高。当添加0.4%的Ca时,合金的抗拉强度和伸长率分别达到221 MPa和4.2%,和未添加Ca的合金相比分别提高了66.2%和90.9%。  
        关键词：Ca;Mg93Zn6Y1合金;组织;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 杨永辉,张林,张道琦,郭晓,王恩刚
        2021, 41(11): 1410-1415. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.017
        摘要：为解决Al-Bi-Sn难混溶合金易产生宏观偏析的问题,研究了添加Ti元素和提高冷速改善Al70Bi15Sn15合金凝固组织的作用,分析了富Bi-Sn弥散相的形态、尺寸与宏观偏析。结果表明,随着凝固冷却速率提高,合金中的富Bi-Sn弥散相尺寸细化,宏观偏析减轻;添加Ti元素后,Al-Bi-Sn合金原位生成了棒状的硬质化合物Al3Ti,在基体中交错分布,阻碍了Bi-Sn弥散相液滴的碰撞凝并,抑制其长大,液滴尺寸细化,且液滴形状由椭圆形转变为圆形。此外,Ti元素添加还降低了共晶组织凝固温度,同时弥散分布的硬质Al3Ti金属化合物大幅提高了合金的硬度。  
        关键词：难混溶合金;Al-Bi-Sn;凝固组织;Ti元素;宏观偏析   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张将,彭银江,朱鸿磊,洪晓露,徐英,刘永强,陈大辉,侯林冲
        2021, 41(11): 1416-1419. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.018
        摘要：通过添加Al-Ti-C-B细化剂,研究了Ti、C、B元素对A356合金中α-Al相及力学性能的影响。结果表明,A356合金中加入Al-Ti-C-B能显著细化α-Al枝晶尺寸至150μm以下,微观组织更加均匀,且细化剂最佳添加量为1.0%(质量分数,下同),合金的抗拉强度为320.8 MPa,伸长率为10.0%。进一步研究表明,Al-Ti-C-B中间合金中含有TCB粒子,能够作为初生α-Al的有效形核质点,从而对A356合金具有高效、长效、稳定的细化效果。  
        关键词：AlTiCB;A356铝合金;微量元素   
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        发布时间：2023-12-18
      • 周延军,高芳,张文敏,王磊,康军伟,张宏宇,马晓萍,姚望
        2021, 41(11): 1419-1423. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.019
        摘要：对780℃×4 h固溶+320℃×8 h时效处理后的电梯安全钳用Cu-1.9Be-0.25Co合金进行高温拉伸试验,获得了不同试验条件下合金的应力-应变曲线和力学性能,并通过光学显微镜、扫描电镜观察其微观组织和拉伸断口形貌。结果表明,温度对时效态Cu-1.9Be-0.25Co合金高温条件下的抗拉强度和伸长率影响显著。随着拉伸温度升高,合金的抗拉强度从262 MPa逐渐下降到24.5 MPa,伸长率和断面收缩率先升高后降低,在730℃时均达到最大值,分别为129.5%和99%,断面收缩率最大值持续到780℃发生下降;合金的断裂机制为:500℃的沿晶脆性断裂+局部韧性断裂的混合断裂机制向600、730、780、830℃条件下韧性断裂转变。  
        关键词：Cu-1.9Be-0.25Co合金;高温拉伸行为;组织与性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 曹杨婧,李元东,罗晓梅,毕广利,宋赵熙,李想,樊博阳
        2021, 41(11): 1424-1430. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.020
        摘要：以商用A356铝合金为对象,研究铸造方式(金属型铸造、液态挤压铸造、半固态挤压铸造)对其组织、热导率和力学性能的影响。结果表明,液态和半固态挤压铸造显著减少铸造缺陷,提高合金的致密性。其中,液态挤压铸造制件相较于金属型铸造晶粒明显细化,共晶Si相从粗大的板条状转变为长杆状,合金抗拉强度由179.930 MPa提高到209.446 MPa,伸长率从3.19%提高到6.93%,硬度(HB)由55提高到64,热导率由150.064 W/(m·K)升高到153.072 W/(m·K);经半固态挤压铸造后,初生α-Al晶粒分布均匀,形状圆整。共晶Si相尺寸减小,边界圆钝,偏析消除。合金抗拉强度为223.514 MPa,伸长率达到13.68%,硬度(HB)为71,热导率提高到160.220 W/(m·K)。  
        关键词：A356铝合金;半固态挤压铸造;热导率   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·复合材料

      • 李宇焕,秦芳诚,刘崇宇,亓海全,王鑫,翁凯航
        2021, 41(11): 1430-1435. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.021
        摘要：采用ABAQUS有限元软件对40Cr/Q345B双金属在不同变形温度、应变速率和变形量下进行热压缩模拟研究,分析热压缩过程中双金属界面等效应变、残余应力和温度场的变化,探讨变形参数对界面复合效果的影响。结果表明,热压缩温度较高时,双金属界面的回复和再结晶程度增大,有利于界面结合;增大变形量可以增加界面结合程度;减小应变速率使热压缩复合时间增加,界面反应更充分,进而提高界面结合效果;通过正交试验法确定了最佳试验参数,变形温度为1 150℃、应变速率为0.1 s-1和变形量为65%。结果发现,双金属结合界面元素扩散充分,结合层厚度约为22μm,界面冶金结合良好。  
        关键词：40Cr/Q345B双金属;ABAQUS;等效应变;界面复合;组织演变   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·合金工艺

      • 何超,贺永东,赵亿坤,陈长科,李颜凌
        2021, 41(11): 1436-1440. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.022
        摘要：采用XRD、SEM、EDS研究了二次铝灰与氧化钙在不同比例、不同温度下焙烧生成的铝酸钙的物相转变。结果表明,在1 200℃下,主要物相为Ca12Al14O33(C12A7),且有少量Ca12Al4O7（CA2）生成;在1 400℃下,主要物相为C12A7,且CA2消失,并出现了少量Ca12Al2O4（CA）;在1 600℃下,主要物相为CA;在1 200℃和1 400℃生成的A12CA7都是立方晶系,属于稳定性A12CA7,随着温度升高,熟料中C12A7的晶胞体积增大。氧化钙与二次铝灰质量比分别为0.9、1.0、1.1、1.2时,在1 350℃下,二次铝灰与CaO的质量比在0.9～1.2时,主要物相均为C12A7,并有少量的CA生成,生成的C12A7都是立方晶系,属于稳定性C12A7。随着CaO与二次铝灰的质量比的升高,C12A7含量增加,熟料中C12A7的晶胞体积先增大后减小,二次铝灰与CaO的质量比为0.9时,CA含量最多,质量比为1.0～1.2时,CA含量少于质量比为0.9时,且在这个阶段内CA含量很少,通过XRD并不能发现其明显的变化。  
        关键词：二次铝灰;物相转变;铝酸钙   
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        发布时间：2023-12-18
      • 韩建军,钱文晓,郭金刚,党乐,张俊双,袁竭,刘源
        2021, 41(11): 1440-1445. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.023
        摘要：通过铜模快速凝固制备了Cu-30Cr2Nb合金,在空气中分别开展了该合金及纯铜的烧蚀试验,研究了其烧蚀行为。研究表明,冷却速率是影响Cu-30Cr2Nb合金中Cr2Nb尺寸和形貌的主要因素,随冷却速率升高,Cr2Nb平均尺寸降低,同时其形貌由长条状转变为短棒状再变为细颗粒状;相对于纯铜,Cu-30Cr2Nb合金弧斑面积增大、电流密度降低、弧斑更平整,Cu-30Cr2Nb合金抗烧蚀性能的提升与电流密度的降低和Cr2Nb相的热发射电子相关。  
        关键词：电极材料;烧蚀;高压隔离开关   
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        发布时间：2023-12-18

        应用·压力铸造

      • 闫俊,石帅,范卫忠,高伟全
        2021, 41(11): 1446-1449. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.024
        摘要：研究了Al-10Si-0.3Mg铝合金压铸过程中不同浇注温度对其组织演变及性能的影响。结果表明,当浇注温度为650℃时,合金的力学性能与热导率最优。随着浇注温度升高,合金冷却速率减小,一次枝晶和二次枝晶间距增加,初晶Si及α-Al的尺寸增大,强度下降;气孔数量增加,有效导热面积减小,热导率下降,合金断口中韧窝数量和尺寸减少,从而使合金的塑性降低。  
        关键词：浇注温度;力学性能;热导率;断口形貌   
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        发布时间：2023-12-18
      • 陆淳佳,汪学阳,朱宇,闫锋,安肇勇
        2021, 41(11): 1449-1452. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.11.025
        摘要：介绍了AlSi10MnMg合金试棒进行固溶和时效T7热处理,通过Minitab试验设计和响应优化工具得出热处理工艺参数与铸件力学性能的影响关系模型以及最优热处理工艺参数,并通过高真空压铸汽车横梁结构件的本体切片验证,确认最优参数组合的有效性。  
        关键词：高真空压铸;结构件;T7热处理;实验设计   
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        发布时间：2023-12-18
      • 2021, 41(11): 1320.
        摘要：<正>各种(黑色和有色合金)特种铸造方法、各种有色合金(包括新能源材料、高熵合金、金属玻璃等)及复合材料的理论、工艺、设备、测试与控制、计算机应用等方面的科技成果、生产技术和现场经验,以及上述内容的国内外发展动向、行业活动、学术会议消息等。广告业务范围(1)铸造合金材料;(2)铸造原辅材料;(3)熔炼设备;(4)铸造机械;(5)铸造生产线;(6)铸造模具;(7)铸造仪器仪表;(8)计算机软件、控制设备等。  
          
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        发布时间：2023-12-18
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