最新刊期
      2021 年 第 41 卷 6 期

        特别通知

      • 2021, 41(6): 657.
        摘要：<正>时间:2021年8月3-6日地点:南昌·嘉莱特精典国际酒店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跨国铸造采购平台广州树森耐火制品有限公司5.会议时间2021年8月3-6日6.会议地点南昌嘉莱特精典国际酒店  
          
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        发布时间：2023-12-18

        本期推荐

      • 李凯,任飞,鲁强,朱凯,李世晨,兰新月,李院斌,吴皇,颜宁,马春德,杜勇
        2021, 41(6): 661-668. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.001
        摘要：采用SEM和原位TEM技术研究了均匀化热处理过程中不同Mn含量Al-Mg-Si-Mn-Cu-Fe合金的组织与性能演变,定量阐述了α-Al（FeMn）Si弥散相的形核、长大及粗化行为。利用低电压高分辨SEM的超低穿透深度成像和图像统计分析,精确测定了均匀化热处理过程中弥散相颗粒尺寸逐步增大及其体积分数先增加后降低的峰形变化规律,并阐明了弥散相对合金力学性能的关键影响。研究发现,580℃下进行8 h左右的均匀化热处理可以得到尺寸合适且体积分数最高的弥散相和最优的综合力学性能,过长的热处理时间会导致弥散相粗化从而降低合金的力学性能。此外,添加适量Mn元素（0.5%）并进行均匀化热处理能明显改善合金的抗拉强度与伸长率,但添加过量的Mn元素（0.8%）会引起初生相严重粗化,降低合金的力学性能。  
        关键词：Al-Mg-Si合金;α-Al（FeMn）Si弥散相;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 毕广利,王亚硕,姜静,李元东,陈体军,张于胜,马颖
        2021, 41(6): 668-675. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.002
        摘要：利用滑动摩擦加工（SFT）方法对挤压Mg-7Sn-5Zn-3Al合金进行表面改性,研究了SFT合金的显微组织、力学和腐蚀性能。结果发现,SFT后,合金表层的晶粒显著细化,第二相体积分数明显减少且分布弥散。拉伸测试结果表明,SFT合金显示了优异的力学性能,其屈服强度、极限抗拉强度和伸长率分别为181 MPa、366 MPa和18.1%。SFT方法对合金的耐蚀性改善明显,呈现了低的平均腐蚀速率（4.51 mm/a）和腐蚀电流密度（197.2μA/cm2）,这主要与晶粒细化、第二相体积分数的减少以及弥散分布有关。  
        关键词：挤压Mg-7Sn-5Zn-3Al合金;滑动摩擦加工;显微组织;力学性能;腐蚀行为   
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        发布时间：2023-12-18

        试验研究

      • 宫厚军,郭毅慧,黎阳,昝元锋,黄彦平,刘兴军
        2021, 41(6): 676-679. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.003
        摘要：构建了熔融物U-Zr-Fe-O体系的热力学模型和相应的Gibbs自由能表达式,建立了熔融物热力学数据库。计算分析了百万千瓦级压水堆核电站熔融物热力学性质,并获得了计算相图、相分数和相成分等数据。结果表明,从2 000℃升温,熔融物先后经过了固相-单液相共存、固相-两液相共存、两液相共存、气相-两液相共存和单气相等阶段。在2 500～2 950℃区间为典型的液相分离区,液相1号主要富含Fe、U、Zr,并含一定量的UO2;液相2号相主要富含UO2、ZrO2、U、Zr,并含极少量的Fe。  
        关键词：堆芯熔融物;热力学性质;计算相图;液相分离   
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        发布时间：2023-12-18
      • 贺永东,李颜凌,马斌,孙小涵,何新光,高翔
        2021, 41(6): 679-683. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.004
        摘要：采用直接水解、Na2CO3和NaOH溶液水解法,探讨了时间、温度、浓度、液固比等因素对铝灰脱氮的影响。结果表明,在去离子水中,随温度升高、时间延长和液固比增大,水解脱氮率从0.5%升高到36.9%。在Na2CO3溶液中,铝灰渣水解脱氮率随温度升高、时间延长、浓度增加和液固比增大而增加,而NaOH对二次铝灰的水解过程有明显的促进作用,脱氮规律与碳酸钠溶液相同,但脱氮率明显高于Na2CO3溶液。  
        关键词：铝灰;水解;溶剂;脱氮   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·复合材料

      • 段状正,游志勇,蒋傲雪,乔岗平,刘涛,赵薛生
        2021, 41(6): 684-688. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.005
        摘要：通过半固态机械搅拌法和近液相线法制备了SiCp（μm级）质量分数为3%的ZL101铝合金半固态坯料,对坯料二次加热后挤压获得SiCp/ZL101铝基复合材料。研究了固溶和时效处理对复合材料显微组织和性能的影响。结果表明,挤压铸造制备的SiCp/ZL101复合材料显微组织由近球形的α-Al、长条状的共晶Si组织,以及多边形的SiC颗粒组成。经过固溶处理后,共晶Si转变为近球状;时效处理后,基体和第二相界面的析出相数量增加,复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到320 MPa、244 MPa和6.91%,显微硬度（HV）为114,复合材料的断裂形式由微孔聚集型断裂转变为准解理断裂。  
        关键词：挤压铸造;SiCp/ZL101铝基复合材料;组织;性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 伟乐斯,林颖菲,刘丽荣,冯波,冯晓伟,王娟
        2021, 41(6): 688-693. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.006
        摘要：以硅溶胶搭载SiC增强体的混合浆料表面涂覆为辅助,采用层叠热轧工艺制备SiC+SiO2sol-Al层状复合板,并对其显微组织与力学性能进行研究。结果表明,SiC+SiO2sol-Al层状复合板界面结合良好,层间结合处SiC颗粒呈断续状均匀分布于铝箔基材间层,表面覆有SiO2和微量Al2O3,这有利于界面载荷传递且使铝箔基材层的晶粒尺寸更细小和均匀。断裂机制为单相铝箔层韧性断裂与层间脱粘撕裂。与纯铝箔叠轧的纯Al层状复合板相比,其抗拉强度提高,伸长率下降。  
        关键词：SiC/Al层状复合材料;表面处理;层叠热轧;显微组织;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 龚文豪,卢德宏,余晶
        2021, 41(6): 694-698. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.007
        摘要：通过在Al2O3颗粒预制体中添加活化元素Cr,利用挤压铸造制备出Cr-Al2O3p/65钢基表层复合材料,研究Cr元素对复合材料组织和性能的影响。结果表明,Cr粉的加入,使得复合材料硬度（HRC）达到了50.7,抗弯强度达到669.5 MPa,相比未添加Cr的分别提高了95.6%、13.7%。界面润湿角相比于未添加Cr粉的复合材料,从125°降到109°。组织分析表明,加入的Cr粉与Al2O3颗粒附近的钢水形成Fe-Cr相,表明了成分的互相扩散,界面结合方式仍为机械结合方式。断口扫描分析表明,复合材料的断裂形式主要表现为脆性断裂,但颗粒和基体界面结合良好。所以,在挤压铸造Al2O3p/65钢复合材料中加入Cr粉可以改善和提高复合材料的力学性能及界面结合强度。  
        关键词：Al2O3陶瓷颗粒;钢基复合材料;挤压铸造;Cr活化元素;三点弯曲强度   
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        发布时间：2023-12-18
      • 李永飞,朱志华,徐佐,熊国源,贾超航,李天,王维山,李宏新,李振宇,王志杰
        2021, 41(6): 699-703. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.008
        摘要：通过熔盐反应法成功合成了原位TiB2/A356铝基复合材料,研究了不同增强体含量对复合材料组织与性能的影响。结果表明,随着TiB2颗粒含量增加,复合材料的晶粒尺寸逐渐降低。复合材料的强度随着增强体含量的增加而升高,而伸长率则表现出逐渐降低的趋势。利用改进的剪切-滞后模型对复合材料的屈服强度进行了预测,结果表明,该模型较好地反映了TiB2/A356铝基复合材料的强度变化。  
        关键词：原位自生;铝基复合材料;组织结构;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·论述

      • 鲁强,李凯,杨明军,李丽娅,李瑞迪,杜勇,张莹,王继成,李谷南
        2021, 41(6): 703-712. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.009
        摘要：介绍了高强铝合金在选区激光熔化成形过程中的气孔、热裂纹等缺陷类型,总结了最新研究成果中控制缺陷形成的措施,如合理控制工艺参数、添加异质形核剂等。介绍了相图热力学计算中希尔凝固与相平衡模块在选区激光熔化成形高强铝合金设计与制备中的应用,提出了利用相图热力学计算优化合金成分、促进α-AlFeMnSi快速形核等来获得新型无裂纹的选区激光熔化成形高强铝合金材料的新途径,可以实现选区熔化成形高强铝合金的快速设计。  
        关键词：铝合金;选区激光熔化;缺陷;热力学相图计算;热裂纹   
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        发布时间：2023-12-18
      • 王丹
        2021, 41(6): 713-717. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.010
        摘要：Mg-Gd（Y）合金由于优异的力学性能成为目前重点研究和开发的镁合金系列。其优异的力学性能主要来源于合金中析出相的析出强化作用。近年来,研究者对Mg-Gd（Y）合金中析出相的结构、形貌进行了大量研究,通过对Mg-Gd/Y合金中不同热处理状态下析出相结构和形貌的总结,增加了对析出相结构和形貌认识的系统性,有利于分析和概括析出相和性能之间的关系,为开发高强镁合金提供参考。  
        关键词：Mg-Gd合金;Mg-Y合金;析出相;结构;形貌   
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        发布时间：2023-12-18
      • 韩俊青,武玉英,胡家琨,袁文涛,刘相法
        2021, 41(6): 718-721. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.011
        摘要：B作为增强相和金属材料强韧相,可以改善铜合金的性能。论述了微量B在铜合金中的作用以及对铜合金性能的影响。研究指出,加入微量B（0.15%）可以细化铜合金的组织,不仅可以提高其抗拉强度、伸长率,还能改善铜合金的导电性和耐腐蚀性能。  
        关键词：铜合金;B;细化;耐蚀性   
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        发布时间：2023-12-18

        国内外行业动态

      • 2021, 41(6): 712.
        摘要：<正>近年来,中国新能源汽车行业发展迅速,在国家政策的支持下,新能源汽车市场逐步壮大,未来将成为大势所趋。从2020年中国新能源汽车用户反馈的数据来看,普遍存在电池续航能力差的问题亟待改进。针对此问题,目前车身减重是除电池技术升级外的有效增程手段。近年来,铝合金作为轻量化材料在新能源汽车上得到了较好的应用。针对动力电池芯壳材料,西南铝前期开发了280MPa级5xxx铝合金板材产品,有效解决了动力电池  
          
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      • 2021, 41(6): 725.
        摘要：<正>据悉,作为我国使用铝基复合材料占比大的航天器,中科院金属研究所提供的铝基复合材料,加工出几百件不同类型的部件用于"天问一号"火星车。由于长距离飞行与顺利入轨并着陆的要求,火星车的材料首先要求是‘轻’,其质量控制甚至以g为单位;其次要求它‘强’,以满足承载和耐磨的需求;同时还要‘韧’,能满足火星车在未知的火星表面‘服役’面临的冲击、碰撞等复杂工况而不破坏。但传统的金属材料很难兼顾到火星车的  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 戴世英
        2021, 41(6): 794-795.
        摘要：<正>步入21世纪,铸造当代大学生的核心竞争力已经逐步成为现代化教育教学的最终目标之一,其是保证大学生个人能力,并使当代大学生不断进步和发展的不竭动力。具体而言,大学生核心竞争力主要指能为当代大学生提供比较竞争优势的能力,其包括知识资源传授、知识信息配置以及知识框架整合等多方面内容。充分发现并培养当代大学生的核心竞争力能使他们成为坚实的共产主义接班人,继而学习、践行、继承、发展社会主义核心思想,将我国建设成为富强、民主、文明、和谐、美丽的社会主义现代化强国。简而言之,在科学技术迅速发展的当代社会,大学生核心竞争力的培养与铸造决定了整个国家及社会未来的发展方向与进步速度。在充分、全面、系统性地铸造当代大学生的核心竞争力  
          
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      • 顾丹华,徐亮
        2021, 41(6): 796-797.
        摘要：<正>《思想政治教育方法论》一书是由郑永廷联合高等教育出版社出版的图书。《思想政治教育方法论》一书是基于马克思列宁主义、毛泽东思想等中国社会理论体系构建的理论性丛书,本书根据当代社会的基本发展、人的全面发展等方面,遵循了统一的原则,对思想政治教育进行了高度概括,同时继续发展了思想政治教育、理论、功能以及历史发展等。本书定位于指导思想政治教育的工作方法、认识方法、反馈评估方法等,适用人群为党群工作者以及相关从业人员,是一本具有科学指导性、时代价值  
          
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      • 李焕
        2021, 41(6): 798-799.
        摘要：<正>中国的青铜器作为商周时代的经典作品,以其自身精美的纹饰和独特造型,体现出一种庄严肃穆的氛围,被人们视为权势的象征。因其在中国古代铸造史上浓墨重彩的地位,也成为了中国古代文化的象征和标志。蕴含的商周礼教文化也激发了人们对其浓厚的研究兴趣。礼器是作为贵族举行丧葬、祭祀、出征等多种重要活动时的重要用品,其铸造工艺纯熟,历史悠久,多数体现在了礼器铸造上。礼器的铸造需要大量优秀的铸造工匠和优秀的铸造技艺,多被统治阶级集中在大城市专为王公贵族服务。随着礼器铸造技术的成熟,铸造礼器可以包括全方位的用品,除了祭祀用的炉、鼎等,还包括宴席上为了  
          
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      • 郑涛
        2021, 41(6): 800-801.
        摘要：<正>《铝合金锻造生产》一书,是中南大学出版社2011年出版的《中国有色金属丛书》之一。本书通过对铝合金锻造的基本原理、工艺流程、技术性能、加工方法的系统论述,让读者在系统了解铝合金锻造生产的基本原理基础上,对其适用领域、工艺技术优缺点,核心关键技术、以及工艺对环境的影响和治理有了更深入、全面地了解,同时也就目前世界范围内的铝合金锻造生产工艺技术的全球化发展和科技前景做了介绍,帮助学习者以更广阔的视角去学习,是目前我国有关有色金属工业化生产应用  
          
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      • 莫悚
        2021, 41(6): 802-803.
        摘要：<正>《深度营销:解决方案式销售行动指南》（王鉴编著,机械工业出版社,2017年2月）一书是铸造工业润滑油营销渠道理论研究与实践探究方面的专业著作,该书对铸造工业润滑油产品营销的客户获取、市场开拓、渠道打通进行了详细的介绍,适用于市场营销相关专业教学实践,并对铸造工业润滑油营销渠道对接、优化与创新也具有重要的价值和作用。该书综述了同质化产品市场竞争背景下客户需求的精准定位,对市场营销中产品的定价、包装、推广、宣传也进行了详细介绍,并对市场营销过程中产品给予用户的差异化体验做了重点分析,以有效满足用户的个性化需求为导向,通过产品和服务带给用户良好的营销  
          
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      • 殷华英
        2021, 41(6): 804-805.
        摘要：<正>熔模铸造为近净成型的一种技术,用于铸造以及成形具有更复杂或特殊形状的零件。很多熔模铸件都是典型的各种空间曲线零件,广泛应用在电力、机械等设备中、这些设备具有恶劣的工作环境,对工作性能提出较高的要求。传统铸造的浇注系统设计、轮廓设计、结构设计以及制定注蜡工艺的参数等都是根据经验以及试验来确定,主要基于技术人员在实际工作中积累的经验,缺乏科学依据,需要对结构、铸造工艺计划进行反复修改,以实现预期的技术要求,尤其是对于复杂或关键零件。这种试验与方法结合的处理方法,会导致较长的开发周期、较高的铸  
          
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      • 许笛
        2021, 41(6): 806-807.
        摘要：<正>铸造是装备制造业发展的核心支撑。随着装备制造业的迅猛发展,铸造企业在庞大的市场需求下获得了极好的产业发展空间。根据2021年中国铸造协会发布的《铸造行业"十四五"发展规划》所示,我国年铸件总产量已经连续21年成为世界上产量最高的国家。后疫情时代,全球经济增长速度均受到了明显的阻力,全球经济发展环境并不容乐观,铸造企业也正面临着较大的市场压力。持续发展低碳经济,贯彻十四五"碳达峰、碳中和"的整体发展战略下,铸造企业正面临着更深层次的产业结构调整。一、低碳经济环境下铸造企业发展面临的困境铸造工艺决定了铸造企业对于生态资源消耗巨大,尽管  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 李新荣,庞建戎
        2021, 41(6): 808-809.
        摘要：<正>体育器材应用铸造技术主要涉及到特种铸造技术理论研究和技术实践两方面。在理论研究层面,体育器材特种铸造主要涉及金属材料理论、机械工程理论、力学理论、材料结构理论等内容,这些学术理论的发展为体育器材特种铸造技术发展提供了有效的理论指导,促进体育器材特种铸造技术不断开拓创新,产生新的技术机制推进铸造工艺进步。在技术实践层面,体育器材特种铸造技术包括金属型铸造、压力铸造、差压低压铸造、熔模铸造、挤压铸造、消失模铸造、离心铸造、半固态铸造及其他铸造技术,在明确体育器材特种铸造技术基本原理、专业设备、制作工艺的基础上,通过强化对体育器材特种铸造技术的基本内涵,再加上工业典型应用实例分析,明确体育器材特种铸造技术原理特点、金属型铸造原理、压力铸造方  
          
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        发布时间：2023-12-18

        研究·合金性能

      • 付广艳,刘华成,钱神华
        2021, 41(6): 722-725. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.012
        摘要：采用高能球磨和真空热压烧结的方法制备出不同钇（Y）含量的Mg-4Zn-xY合金。利用X射线衍射（XRD）、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）观察分析合金和腐蚀产物的组成,对合金进行动电位极化、浸泡腐蚀试验并分析其腐蚀性能及原因。结果表明,在Mg-4Zn合金中添加Y元素,有新的第二相(Mg12YZn、Mg24Y5)产生,动电位极化后Mg-4Zn-xY合金形成有效的Mg（OH）2钝化膜,产生钝化现象。添加Y元素有助于合金组织分布更加均匀及晶粒细化,使得第二相呈网状分布,促进钝化且起到腐蚀阻挡层作用,有效提高了合金的耐蚀性能。其中Mg-4Zn-10Y合金组织相对均匀细小,腐蚀电流密度小,腐蚀速度慢,耐腐蚀性能好。  
        关键词：机械合金化;Mg-Zn-Y合金;显微组织;耐蚀性   
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        发布时间：2023-12-18
      • 石博,崔晓明,王伟,白朴存
        2021, 41(6): 726-730. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.013
        摘要：通过OM、SEM、TEM研究了不同Sc含量对ZL101合金组织和力学性能的影响。结果表明,当Sc含量为0.3%时能显著细化α-Al晶粒,改善共晶Si形貌,此时合金的硬度（HRC）、抗拉强度、伸长率均达到最大值,分别为29、197.95 MPa、11.06%。在ZL101合金中添加Sc后,合金会生成Al3Sc相,形成异质核心,显著细化晶粒尺寸。  
        关键词：Sc;ZL101合金;微观组织;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 周炎,夏涵羿,史坤,杨湘杰
        2021, 41(6): 730-733. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.014
        摘要：研究了初始温度为100℃,不同的升温时效工艺对7050铝合金硬度、电导率、室温拉伸性能、微观组织的影响。结果表明,当升温速率为20℃/h时,晶内析出相的平均尺寸和尺寸范围随终止温度的升高不断增大;终止温度为200℃时,升温速率为40℃/h的平均尺寸和尺寸范围较20℃/h的小。硬度和室温拉伸性能随着析出相尺寸增大先增大后减小,断口类型均为包含沿晶断裂和穿晶断裂的混合型断口;电导率随着升温时效的进行一直增长。通过调整升温时效的升温速率和终止温度,能得到兼具较高强度和良好耐腐蚀性能的7050铝合金,且时效所需时间短。  
        关键词：7050铝合金;升温时效;电导率;力学性能   
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        发布时间：2023-12-18
      • 薛金涛,韩福生,黄英杰,史子木,王幸福
        2021, 41(6): 734-737. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.015
        摘要：研究了结构参数对铸造点阵Al力学行为及吸能特性的影响。采用计算机辅助设计、光固化技术及熔模铸造法相结合的工艺,制备出了金字塔型三维点阵Al,对该材料的准静态压缩力学行为进行研究。夹角为60°时,相对密度增加约21%,平台流动应力增加近142%,单位体积吸能增加近159%,此时平台流动应力约15 MPa,单位体积吸能为2.7 MJ/m3,而当夹角增加至65°时,平台流动应力则增加到22 MPa,单位体积吸能为10.6 MJ/m3。金字塔型三维点阵Al与一般多孔金属相似,压缩应力与材料结构参数密切相关并具有明显的弹性区、平台区和致密化区。  
        关键词：铸造;点阵Al;长径比;应力应变行为;吸能特性   
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        发布时间：2023-12-18
      • 缪良田,杜辉,胡光武
        2021, 41(6): 738-742. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.016
        摘要：针对铸造CrCoNi中熵合金室温强度低的问题,添加了3%（摩尔分数,下同）的Mo和0.5%的C,研究了碳化物的析出行为及其对合金的相结构、微观组织、硬度和室温压缩性能的影响。制备工艺采用传统的电弧熔炼、滴铸、固溶（1 250℃×6 h）和时效（950℃×1 h）处理,制备的铸造合金中析出了弥散分布的M23C6碳化物。细小的碳化物均匀分布在晶粒内部,粗大的碳化物分布在晶界。经碳化物强化后,CrCoNi合金的硬度（HV）由157增加到250,屈服强度由223 MPa提高到342 MPa,强化效果主要归因于碳化物的析出强化。  
        关键词：中熵合金;碳化物;微观组织;硬度;压缩性能   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·合金工艺

      • 董建光,傅珠荣,李锋,沈月明,陈国权
        2021, 41(6): 743-747. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.017
        摘要：设计了拉拔不同成分铝线坯用二连式辊模孔型工艺参数,研究了铝线坯的宽展特征。结果表明,铝线坯呈现反张力导致线坯压圆宽展微小的特征,宽展随强度而发生明显变化。在拉力试验机上实测了辊模拉拔力与拉拔模拉拔力的差别,发现辊模拉拔力降幅大于28%,具有明显的节能潜力。改进辊模结构,采用与拉拔模相同的断面减缩率,在同一台水箱拉丝机上拉拔不同成分铝线材,就两者拉拔断线、电流、拉拔油等进行对比。结果表明,多个辊模组合可以连续拉拔不同成分的铝线材,加工硬化不影响拉拔效果,具有节能、环保性佳、辊模配装简单和机件磨损低的优势。  
        关键词：孔型设计;铝线宽展特性;拉拔力   
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        发布时间：2023-12-18
      • 贾志宏,唐巍,高鹏,符浩,李文昊,景文祥,鲁远勇,纪嘉明
        2021, 41(6): 747-750. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.018
        摘要：基于ProCAST软件对高纯铝的定向凝固过程进行数值模拟研究,通过自建的模型成功模拟了高纯铝的定向凝固过程。结果发现,在凝固过程中特殊的流场和温度场会导致铸锭中段形成反常的溶质富集区,实际生产中应当在凝固中期适当加强搅拌消除。  
        关键词：高纯铝;定向凝固;数值模拟   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张国朋,姜飞龙,许佩敏,段博
        2021, 41(6): 751-754. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.019
        摘要：基于ABAQUS软件模拟了?0.5 mm TC4钛合金细丝拉拔过程。结果表明,沿试样轴向,在试样和模具压缩椎接触区域残余应力较大;沿试样径向,残余应力最小值分布区域随着模具压缩角发生改变。随着压缩率增加,试样外侧残余应力最大值分布区域增加。压缩率大于50%时,试样断裂。拉拔温度随着模具压缩角和压缩率的增大而增加。实际生产时设置道次压缩率小于20%,总压缩率小于50%,模具压缩角小于25°最为合适。  
        关键词：TC4钛合金仿真;模具压缩角;压缩率;残余应力;拉拔温度   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张永冰,吉泽升,汪胜,胡茂良,姜博,宋伟生
        2021, 41(6): 755-759. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.020
        摘要：研究了挤压铸造零件不同部位的微观组织和Cu含量,并讨论了壁厚对试样微观组织和Cu含量的影响,利用光学显微镜和直读光谱仪,观察和测量了零件各部位微观组织变化和溶质含量变化。结果表明,随着试样距内浇口距离（158、201、245、284 mm）依次增大,试样的晶粒变得粗大,晶粒尺寸由18.35μm变为39.85μm。Cu含量由表面的1.73%～1.77%增加到心部的1.81%～1.87%,硬度（HV）由表面的102.5～106减小到心部的96～99;壁厚越大（6、17、27.5 mm）,心部的硬度（HV）越小,最小值为96,晶粒变得粗大,尺寸为45.22μm,心部Cu含量增加;从试样表面至心部,Cu含量呈增加趋势,由表面的1.73%～1.75%变为心部的1.83%～1.85%,硬度呈减小趋势。  
        关键词：挤压铸造;不同部位;壁厚;Cu含量;硬度   
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        发布时间：2023-12-18
      • 常旭升,陈刚,张鸿名,韩飞,王卫卫,杜之明
        2021, 41(6): 760-768. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.021
        摘要：提出了触变软芯复合锻造成形技术,以某型铝钢双金属标准圆柱直齿轮为成形对象,通过有限元模拟研究了不同钢质层初始壁厚以及初始温度时的双金属协调变形行为。结果表明,铝/钢协调变形行为主要受钢质层初始壁厚与半径的比值影响;铝/钢在协调变形过程中形成机械互锁,钢质层齿顶壁厚增加,齿根壁厚明显减薄,成为开裂危险区;提高钢质层温度有助于改善其流动性,但温度过高时,铝芯接触到钢质层后被快速加热,流动应力大幅降低而流动紊乱。钢管初始温度为1 100℃、初始壁厚为4 mm时,齿轮成形品质较好。基于仿真分析设计了成形试验,获得了成形品质良好的铝钢双金属齿轮,证明触变软芯复合锻造技术可实现复杂铝钢双金属构件近净成形。  
        关键词：触变成形;复合锻造;双金属构件;轻量化   
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        发布时间：2023-12-18

        研究·计算机应用

      • 杨帅,赵宇宏,陈伟鹏,董瑞峰,侯华
        2021, 41(6): 769-775. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.022
        摘要：基于Karma薄界面连续相场模型,采用冻结温度近似,对Ti-4.5Al合金定向凝固倾斜枝晶生长形态进行模拟,获得了倾斜角为0°、15°、20°、30°和45°时的三维枝晶生长形貌。研究发现,随着倾斜角增大,枝晶不对称性增强,二次枝晶与三次枝晶形貌变得粗大;温度梯度越大,凝固驱动力越大,二次与三次枝晶数量增多,尺寸更为粗大,三次枝晶尖端会产生沿温度梯度方向生长的小突起。倾斜枝晶尖端位置在倾斜x轴方向低于正常枝晶,与正常枝晶共同生长时,更容易在竞争中被淘汰,与试验观察到的结果一致。  
        关键词：Ti-4.5Al合金;定向凝固;倾斜枝晶;相场模拟   
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        发布时间：2023-12-18

        应用·压力铸造

      • 胡志强,罗继相,黄毅
        2021, 41(6): 776-778. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.023
        摘要：从产品结构、材料成分、模具结构、工艺方法等方面系统分析了挤压铸造ADC12铝合金端盖件裂纹产生的原因,针对裂纹缺陷提出了应对措施。通过提高补缩压力,减少保压和留模时间,出模后淬火冷却等方法,有效地消除了裂纹。  
        关键词：铝合金ADC12;挤压铸造;端盖裂纹   
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        发布时间：2023-12-18
      • 张华伟,郭伟科,殷术贵,冯永胜
        2021, 41(6): 779-783. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.024
        摘要：针对锁模力为25 000 kN压铸机扩力倍数较低,开、合模过程中存在冲击的问题,开展了机铰系统的优化设计研究。首先建立了合模机构的力学模型,通过有限元法计算了结构应力、变形量和刚度,并校核了强度。将肘杆刚度作为参数,建立了机铰系统刚-柔结合多体动力学模型,仿真与测试结果相符合,验证了建模方法的准确性。最后在多体动力学模型基础上,以肘杆铰接点坐标作为设计变量,建立了优化设计模型。将优化设计与原始设计进行对比,扩力倍数由21.45提升到24.57,行程比由1.03提升到1.08,合模过程的冲击力显著减小。  
        关键词：压铸机;机铰系统;有限元;多体动力学;优化设计   
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        发布时间：2023-12-18
      • 陈亮,丰亮,王亚平,杨迎风
        2021, 41(6): 784-786. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.025
        摘要：针对复杂多油道长孔铸件,设计了一种新型的抽芯快换导向机构。本机构优化了抽芯快换的同时也起到长抽芯的导向作用,保证了铸件顺利抽出,提高了机构的可靠性。  
        关键词：多轴长抽芯;快换;导向孔   
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        发布时间：2023-12-18

        应用·精密铸造

      • 余童,汪东红,吴文云,雷四雄,谭诗薪,郝新,周建新,计效园,疏达
        2021, 41(6): 786-789. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.026
        摘要：熔模铸造过程的蜡模制备、型壳制备与铸件凝固等过程中易发生圆角尺寸偏差,是影响铸件尺寸精度的重要因素。设计具有5个内倒角与1个外倒角的圆角模型,采用KC3898NRR蜡料填充蜡模,进行陶瓷型壳制备,并浇注K423、K424、K438高温合金铸件;用Geomagic Control三维比对软件进行圆角半径尺寸偏差分析。结果发现,圆角半径尺寸在蜡模制备中偏差范围在3%～30%,陶瓷型壳的受热膨胀修正范围为2%～8%,其中K438高温合金浇注的铸件圆角半径尺寸偏差最小。  
        关键词：熔模铸造;圆角半径;高温合金;尺寸偏差   
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        发布时间：2023-12-18

        应用·离心铸造

      • 宗爱玲,赵剑波,陈大鹏,孙平
        2021, 41(6): 790-792. DOI: 10.15980/j.tzzz.2021.06.027
        摘要：为提高挖掘机衬套的使用寿命,采用离心铸造结合等温淬火制备了球墨铸铁（ADI）衬套,并对ADI衬套进行力学性能检测、金相组织分析和耐磨性能试验。结果表明,ADI淬火组织细密,主要由下贝氏体、球状石墨、残余奥氏体组成。在干摩擦和油润滑条件下,ADI衬套的摩擦因数和磨损量均远低于45钢,可以满足挖掘机衬套的性能要求,展现出良好的应用前景。  
        关键词：ADI;自润滑;耐磨性;挖掘机衬套;离心铸造   
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        发布时间：2023-12-18

        会议消息

      • 2021, 41(6): 793.
        摘要：<正>2021年"第27届中国铸造协会消失模V法实型分会"年会,根据疫情形势预期于2021年7月～8月举办。为做好消失模V法实型铸造分会年会交流内容的组织工作,营造良好学术氛围,推动消失模铸造行业创新、协调、绿色、开放、共享发展,促进行业单位之间交流与合作,展示自身在技术研发、管理创新、生产实践方面等取得成果,现公开广泛征集年会论文。一、征文内容（所有铸造相关技术）1.消失模、V法、实型铸造的基本理论、基本  
          
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        发布时间：2023-12-18
      • 2021, 41(6): 660.
        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。  
          
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        发布时间：2023-12-18
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