最新刊期
      2023 年 第 卷 1 期

        本期推荐

      • 张宇博,高鹏飞,刘嘉鸣,丁程浩,申玉婷,李廷举
        2023(1): 1-6. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.001
        摘要：传统的Cu-Al2O3制备方法存在工艺复杂、难以兼顾大尺寸和颗粒弥散等缺点。利用真空固态愈合法将Cu-Al2O3小尺寸复合材料构筑成形，讨论愈合参数对界面组织及性能的影响。结果表明，愈合温度为970℃,保温时间为120 min,压力为30 MPa时，愈合效果最佳。复合材料愈合界面的抗拉强度为470 MPa,达到原始材料的96.7%。愈合温度的升高使材料满足了动态再结晶的动力学和热力学条件，晶粒间不均匀的Al2O3颗粒引入较高的热变形储能，在Al2O3颗粒附近聚积位错形核。热压愈合有效消除了原始界面缺陷，伴随着大规模的界面迁移、动态再结晶及晶粒长大的过程。  
        关键词：Cu-Al2O3;热压愈合;动态再结晶;Al2O3   
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        发布时间：2024-02-28

        试验研究

      • 张朝威,孟祥斌,李金国,刘雅咏,姚刚,黄瀚川,向位,刘纪德,梁静静,赵乃仁,邹明科,王猛,姜卫国,李强
        2023(1): 7-11. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.002
        摘要：针对高速凝固法(HRS法)定向凝固设备的现有问题，集成了中心加热系统和底部水冷散热系统，在原有HRS单晶炉基础上改进了加热冷却方式，设计了一种新型高效的大模组单晶叶片生长设备。通过商业建模软件UG和有限元模拟软件ProCAST,对新型单晶炉在定向凝固过程中，螺旋选晶器的温度场演化过程和晶粒生长行为进行了研究。结果表明，新设备显著提高了固液界面前沿的温度梯度及其稳定性，有效解决了单晶铸件生长过程中的阴影效应问题，减少了单晶叶片的铸造缺陷，提高了单晶品质和叶片合格率。  
        关键词：大模组;螺旋选晶器;温度场演化;晶粒生长   
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        发布时间：2024-02-28

        国内外行业动态与资讯

      • 2023(1): 11.
        摘要：＜正＞近日，兵装集团中国长安智能网联新能源汽车零部件产业园项目开工仪式在西部（重庆）科学城璧山片区举行。同时，现场还举行了中国兵装传动技术研究院揭牌仪式。据了解，该项目总投资额超过50亿元，主要致力于真空压铸和复合材料产品的开发，提升超高强钢、铝合金、复合材料在车身、底盘、动力系统等全领域、全过程的轻量化全服务能力，解决线控底盘“卡脖子”技术问题，实现对线控底盘及汽车轻量化产品研、产、供、销全栈式能力，确保供应链安全。预计该园区于2024年全面建成并投产后，  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 2023(1): 22.
        摘要：<正>近日，西安交通大学金属材料强度国家重点实验室薛航与杨冲、张鹏、张金钰和刘福柱合作，在400℃级别耐热高强铝合金材料的研发上取得突破。他们提出了纳米沉淀相颗粒晶格间隙位置异质原子有序化的全新热稳定化设计策略，在常见的Al-Cu-Mg-Ag合金中添加微量稀土Sc原子，采用双级时效工艺克服了慢扩散原子Sc与快扩散原子Cu之间有效耦合在时间上的“失配”。  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 2023(1): 67.
        摘要：<正>近日，珠海市润星泰电器有限公司（简称“珠海润星泰”）借助于其在半固态流变成形上长期专心研究成果及独特的技术，在拔模斜度为0.5°、高度为96mm、无顶出凸台的条件下，实现了0.8mm的业界最薄散热齿。应用半固态技术，成功解决了该部件高、薄、异形、无顶出凸台等极限设计及复杂大型散热壳体的齿面成形、内部致密、尺寸精度等难点。该部件产品质量为9.6kg，  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 2023(1): 82.
        摘要：<正>海德鲁和梅赛德斯-奔驰签署合作协议，将于2023年至2030年合作制订并实施一个联合技术路线图，旨在开发可用于汽车制造的铝解决方案，其二氧化碳足迹低于3.0kg CO2/kg Al。他们的目标是在这一合作时期结束时开始生产和使用近零碳排放的铝。海德鲁将于2023年向梅赛德斯-奔驰提供首批碳足迹低于3.0kg CO2/kg Al的铝，即海德鲁低碳品牌REDUXA 3.0。该产品将被引入到一系列的梅赛德斯-奔驰车型中，包括他们最新的电动车EQ车型。海德鲁首席执行官Hilde Merete Aasheim表示：“梅赛德斯-奔驰是一家具有领先优势的公司，也是海德鲁的完美合作伙伴。  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 郭培培
        2023(1): 146-147.
        摘要：<正>随着互联网信息技术的不断演变与发展,各类基于互联网平台的新兴发展理念与发展模式争相涌现,其主要基于互联网平台或互联网工具,借助网络信息传输所带来的高效率、低成本优势来对传统贸易模式或商业形式进行升级与优化,继而创造出了一大批具有深厚发展潜力与发展前景的新兴产业。在互联网技术的显著影响下,一种新的经济生产模式,即网络经济模式,被相关研究人员所提出,而在网络经济模式下,传统的销售与营销过程发生了巨大转变。举例而言,网络经济模式下的产品销售不再受到时间、空间及其他外界环境因素的影响,  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 李伟丽
        2023(1): 148-149.
        摘要：<正>近年来,随着我国教育改革力度的不断加大,推动我国高等教育的教学水平与能力已然成为当下阶段人才培养工作中最为重要的核心任务,这不但关乎着我国未来阶段企事业工作者的工作水平,而且对实现我国长期可持续创新发展的目标具有重大影响。同时,随着我国各地区高校招生规模和招生数量的不断提升,高等教育已经成为了一项基本的普及性工作,其虽在一定程度上展示了我国教育事业改革的进展速度,但同时给人才本身和用人市场带来了双重压力。铸造行业作为一类拥有悠久发展历史的传统产业,同样受到了我国教育改革工作的显著影响。具体而言,  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 刘金敏,张瑞雪
        2023(1): 150-151.
        摘要：<正>近年来,生活水平的不断提升催生了人们对美学意识与审美意识的更高追求,人们越来越希望自己的生活中包含更多美术或艺术的色彩,且尝试用丰富多彩的艺术元素来装点周边生活环境。同时,中国悠久的发展历史为现代社会积攒了一大批极具特色的传统艺术,其有着独特的艺术视角、特色的艺术表现形式和精湛的艺术加工技艺,并深深地影响着现代艺术领域的发展与进步。其中,传统铸造美术工艺品作为中国艺术领域的一大宝贵智慧结晶,在现代社会中具有巨大的应用市场与发展潜力。简要而言,  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 蒲松林
        2023(1): 152-153.
        摘要：<正>教育是一个国家生存发展的重要基石,肩负着中华民族伟大复兴的历史使命,教育是一种有意识的活动,不仅是传统意义上的教书育人、传授知识,更是对受教育者思想品质的洗礼,是对立德树人根本教育任务的落实。在现代化教育背景下,为了加快科教兴国战略的实现,全面贯彻党的教育方针,培养具有综合素质的全面型人才,将思想政治教育与工科专业课程教学实践相融合是当前全面教育发展的必经之路。工科指的是应用数学、物理学、化学等基础科学和现代高新技术的原理,结合生产实践所积累的技术经验而发展起来的学科,其工学类专业科目较多,  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 魏振华
        2023(1): 154-155.
        摘要：<正>随着我国工业社会的不断发展,建设现代化、创新化、国际化的新型工业体系迫在眉睫,其不但为各工业产业及相关企业注入了新的生机与活力,使其在经济水平和科技发展能力方面上升至全新高度,也给这些产业提出了新的发展要求。改革开放工作的大力推进使我国的工业发展在近几十年内发生了翻天覆地的变化,如新兴贸易理念、全新销售途径的出现,均使得当下企业不得不参与到国际化的合作与竞争之中。机械铸造企业作为我国工业社会中的重要组成部分,在实现企业优化、转型与升级的道路上,同样受到了来自国际市场的吸引与挑战。举例来说,  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 吴金涛
        2023(1): 156-157.
        摘要：<正>经济水平的快速上升和科技生产能力的不断提高使我国的综合国力稳步提升,其不但显著改善了国内居民的日常生活质量与生活状态,使其不再需要为基础的生活条件和生活保障所担忧,而且有效提升了社会公众对更高质量、更高水平生活模式的追求。举例来说,现代居民在考虑衣食住行的同时,在业余的休闲生活与健康活动中投入了大量关注,如“全民运动”、“绿色生活”等新兴理念的提出更是进一步促进了该趋势的蓬勃发展。在上述理念的全面推广下,我国体育事业与全民运动活动得到了极大的发展,而这也促使了运动健身行业及相关体育器械产品产业的逐步兴起。其中,  
          
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        发布时间：2024-02-28
      • 许前哨
        2023(1): 158-159.
        摘要：<正>近年来,国内经济水平与科技水平飞速提升显著地改善了社会大众的生活状态。在物质生活层面,人们对各类商品、生活用品乃至艺术工艺品的追求日趋高涨,而在精神生活层面,公众则展现了对精神生活、美学生活和艺术生活的更高向往。在这种时代发展背景与社会发展趋势下,我国制造业与传统工业同样做出了一些改变。以铸造业为例,在现代铸造产品的生产与加工过程中,设计人员不仅需要充分地考虑产品本身的使用特性与功能性质,尽可能地提高产品的质量与性能,还需要在色彩、形状、材质、外观等方面对铸造产品进行装饰,并为其添加艺术色彩,以满足不同铸造产品消费者的不同消费需求。因此,  
          
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        发布时间：2024-02-28

        研究·论述

      • 吴苏瑞,张树玲,张瑞峰,夏俊佳,马兴华,郭峰
        2023(1): 12-16. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.003
        摘要：CoCrFeNi系高熵合金涂层具有优良的耐腐蚀性、塑韧性和耐高温氧化性，但由于强度低、硬度和耐磨性差等问题，其工程应用受到限制。目前已有研究表明，添加元素可以改善其性能。分析并总结了不同元素对CoCrFeNi系高熵合金涂层组织结构的影响，指出了CoCrFeNi系高熵合金涂层研究中存在的技术问题，并对其发展进行了展望。  
        关键词：金属元素;非金属元素;高熵合金涂层;激光熔覆;性能   
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        发布时间：2024-02-28

        研究·增材制造

      • 林育林,王迪,王智
        2023(1): 17-22. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.004
        摘要：采用选区激光熔化技术(SLM)成形了AlMgMnScZr合金，研究了不同时效处理温度对其组织和力学性能的影响。结果表明，时效处理能够显著改善合金的力学性能，这主要是由于合金在时效处理过程中析出高密度且弥散分布的纳米析出相，可以阻碍位错运动进而提高材料强度。随着时效温度升高，析出相尺寸增大，其显微硬度和强度逐渐降低，塑性逐渐升高。合金经325℃×4 h后随炉冷却能够获得优异的综合力学性能，其显微硬度(HV0.3)约为164,抗拉强度达525 MPa,伸长率约为19%。  
        关键词：选区激光熔化;AlMgMnScZr合金;时效处理;显微组织;力学性能   
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        发布时间：2024-02-28
      • 伍缘杰,徐晓静,计效园,杨欢庆,彭东剑,武博,周建新,殷亚军,沈旭
        2023(1): 23-28. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.005
        摘要：SLM生产过程铺粉缺陷多采用人工间断性离线检测的方法，存在容易漏检、误检、效率较低和响应时间较长等问题，极大地影响了生产效率和生产品质。因此，搭建了一种基于图像处理的SLM铺粉缺陷检测识别与分类系统。该系统包括图像采集及缺陷提取、缺陷定量表征与分类识别两部分。在图像采集及缺陷提取部分，搭建了铺粉缺陷检测硬件系统，提出了基于概率快速自动选取阈值、滞后阈值分割等方法用于分割缺陷；在缺陷定量表征与分类识别部分，提出了缺陷定量表征与CART决策树方法进行缺陷种类的细分。结果表明，本系统对铺粉缺陷的检测识别与分类精度可达到96.67%,响应时间在400 ms左右，具有较高的识别精度与检测效率，显著提升了生产效率和生产品质。  
        关键词：SLM;铺粉过程;缺陷检测;缺陷分类;图像处理   
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        发布时间：2024-02-28
      • 付培国,汪阿金,李刚辉,蒙德远,樊自田,沈明学,赵火平
        2023(1): 29-33. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.006
        摘要：以CaO和聚乙烯吡咯烷酮的混合粉末作为成形材料，纳米TiO2无水乙醇分散液作为喷射溶液，通过微喷射粘结增材制造工艺和烧结工艺制备了CaO基陶瓷型芯。研究纳米TiO2分散液喷射量对CaO基陶瓷型芯烧结收缩率、致密度、表面粗糙度、抗弯强度和抗吸湿性能的影响规律及其机理。结果表明，随纳米TiO2分散液喷色量的增加，CaO基陶瓷型芯烧结收缩率、表面粗糙度和吸湿率随之降低，致密度和抗弯强度随之增加。纳米TiO2加入后填充CaO陶瓷型芯坯体孔隙使致密度增加，烧结过程中TiO2与CaO反应生成CaTiO3促进烧结并减少CaO与空气中水分的接触。  
        关键词：陶瓷型芯;增材制造;CaO;粘结剂喷射;抗吸湿性   
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        发布时间：2024-02-28

        研究·计算机应用

      • 李起保,刘继林,李晓航,高培虎,张世吾,闫志义,张丽娜,李建平
        2023(1): 33-38. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.007
        摘要：针对AC8A铝合金活塞在铸造过程中产生的铸造缺陷，采用AnyCasting模拟软件研究了保温冒口形状和尺寸及浇注系统对汽车活塞顶部和裙部缺陷形成的影响。结果表明，通过对横浇道的尺寸优化和冒口尺寸的优化，减少了活塞顶部和裙部的缩孔和缩松缺陷，提高了铸件合格率。  
        关键词：Al-Si合金;活塞;数值模拟;浇注系统;保温冒口   
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      • 王春香,尹金林,潘杙成,纪康辉
        2023(1): 39-42. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.008
        摘要：通过逆向工程技术对某汽车悬架具有装配结构的三角臂模型快速重构。利用激光扫描仪结合Geomagic Wrap采集实体点云数据，运用进化思维优化的BP神经网络算法对面积较大的跨面点云孔洞进行修补，以获得完整的点云数据模型。借助Geomagic Design X软件，利用精确曲面拟合的方法实现对三角臂臂体的高精度重构。对于臂体上装配的球铰，采用几何轮廓约束的方法完成建模，结合两种建模方法实现带有装配结构的三角臂铸件模型重构。将重构的实体模型与采集的点云数据进行误差对比，其平均误差为0.004 3 mm,满足设计要求。  
        关键词：汽车悬架三角臂;MEA-BP算法;逆向设计   
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        发布时间：2024-02-28

        研究·复合材料

      • 张嘉毅,隋育栋,蒋业华,周谟金
        2023(1): 43-47. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.009
        摘要：采用ProCAST仿真软件对ZTAp/高铬铸铁基复合材料在浇注温度为1 350、1 450、1 550、1 650℃,浇注速度为3.0、3.5、4.0 kg/s下进行应力场模拟，并通过试验对模拟结果进行验证。结果表明，在砂型重力铸造下，不同的浇注速度和浇注温度的蜂窝预制体所受到的应力分布是不一样的，在浇注速度为3.5 kg/s、浇注温度为1 550℃时的预制体的受力较为均匀，在复合材料中复合效果较好，并且能够保证预制体在复合过程中有良好的结构完整度。  
        关键词：ProCAST;高铬铸铁;ZTAp;浇注速度;浇注温度;结构完整度   
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        发布时间：2024-02-28

        研究·合金性能

      • 曾杲,曾剑扬,毛献萍,曾一文
        2023(1): 47-49. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.010
        摘要：研究了AZ91D镁合金在四氟丙烯/CO2保护气氛中熔炼形成的表面氧化膜特征。结果表明，氧化膜呈致密特征，主要由Mg、F、O、 Al等4种元素组成，表面氧化膜主要由MgF2和MgO两相组成。随着四氟丙烯浓度增加，表面膜的致密度系数逐渐增加；熔炼温度升高，致密度系数逐渐减小。  
        关键词：保护气氛;四氟丙烯;表面膜;致密度系数   
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        发布时间：2024-02-28
      • 黄丽容,黄必华,谢俊杰,王云
        2023(1): 50-55. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.011
        摘要：采用机械合金化法制备AlCoCrFeNiTix高熵合金粉末，通过真空烧结制备WC-10AlCoCrFeNiTix硬质合金，研究高熵合金粘结相中不同Ti含量对合金微观组织及力学性能的影响。结果表明，随着Ti含量增加，高熵合金粘结相的XRD特征峰向左偏移，WC平均晶粒尺寸减小，合金的强度和硬度增大，硬度(HV30)峰值可达2 020,而断裂韧度则表现出先降后升再降的趋势；合金中存在部分Al和Ti的氧化物“黑洞”;Ti含量增加使粘结相硬化，降低其塑性，不利于压制从而导致合金的相对密度下降。  
        关键词：硬质合金;高熵合金粘结相;Ti;微观组织;力学性能   
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        发布时间：2024-02-28
      • 李薛松,陈鸿玲,宋莉莉,傅高升,王火生
        2023(1): 56-61. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.012
        摘要：采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，建立了稀土La在TiAl3相择优生长面(001)吸附的9种La/TiAl3(001)表面模型和La空位吸附前后TiAl3(001)表面堆垛生长表面模型，以此为基础计算并对比了Al-5Ti-1B中间合金中加入La前后TiAl3(001)表面模型的吸附能、表面能和态密度等。同时计算了La吸附前后TiAl3(001)堆垛生长后表面模型的表面能，探讨了Al-5Ti-1B-0.6La中间合金中La对细化相TiAl3生长的影响和作用方式。结果表明，La在TiAl3(001)表面的9个吸附位置均能自主发生强化学表面吸附，其中Al-TiAl3(001)表面空位(V2)吸附La后表面能降低幅度最大，吸附能最小，吸附结构最稳定；TiAl3(001)表面空位吸附(V2)La后堆垛生长是趋于单位面积内表面能增加，La吸附后的TiAl3(001)表面堆垛生长不稳定，减缓了TiAl3(001)面的生长速度，说明La对TiAl3相的生长有较强的抑制作用。试验表明，La加入Al-5Ti-1B中间合金后，细化相TiAl3的平均尺寸由26.47μm降低到14.52μm, TiAl3相分布较均匀，说明La的加入有利于抑制TiAl3的长大，与模拟结果一致。  
        关键词：Al-5Ti-1B-0.6La;稀土La;TiAl3(001);表面吸附;第一性原理   
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        发布时间：2024-02-28
      • 刘德志,刘金刚,赵性川,马杰,王长征,黄宝旭
        2023(1): 62-67. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.013
        摘要：采用定向凝固技术制备了不同凝固速率的Cu-0.67Cr-0.3Zr合金。凝固速率在13.2～242μm/s时，合金为胞晶生长方式，且胞晶尺寸随凝固速率的增大而逐渐减小，在胞晶间的组织为共晶组织。在凝固速率为13.2、26μm/s的试样胞晶内部观察到微米级棒状BCC结构Cr相。另外，在试样的α-Cu基体中均观察到均匀分布的纳米级FCC结构Cr颗粒，且颗粒密度随凝固速率增大而升高。此外，随凝固速率增大，合金的硬度和屈服强度升高。  
        关键词：定向凝固;Cu-Cr-Zr合金;组织;凝固速率;力学性能   
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        发布时间：2024-02-28
      • 贺飞羽,胡文鑫,马少博,何伟,刘峰
        2023(1): 68-72. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.014
        摘要：采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）和室温力学性能测试等手段，研究了微量La对A356.2铝合金微观组织和力学性能的影响，并与添加质量分数为0.02%的Sr的结果进行对比。结果表明，添加0.2%的La后，A356.2铝合金的组织和力学性能达到最佳，其二次枝晶臂间距为25.85μm,共晶Si的平均面积最小，为16.70μm~2,长宽比为1.67,圆整度为1.36,平均抗拉强度为323.25 MPa,伸长率为6.13%,综合评价指标Q最好，为441.37。在添加0.2%的La后，A356.2铝合金的性能提升效果明显，可以达到Sr添加量为0.02%的变质效果。  
        关键词：A356.2铝合金;La;微观组织;力学性能   
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        发布时间：2024-02-28
      • 华溪如,江善尧,吴海,陶静雅,李军,李东芳,肖旅
        2023(1): 72-76. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.015
        摘要：对稀土Gd含量较高的Mg-Gd合金进行了热等静压（HIP）工艺研究。结果表明，热等静压工艺可明显改善镁合金铸件中的微气孔、缩松等铸造缺陷；铸态Mg-Gd合金晶粒尺寸约为56μm。经过热等静压工艺处理后稀土元素存在聚集现象。扩散偶试验结果表明，Mg/Gd元素形成的扩散层包括Mg5Gd、Mg3Gd、Mg2Gd相，热等静压对Gd在Mg基体中的扩散有抑制作用，阻碍了Mg-Gd合金晶粒长大。  
        关键词：Mg-Gd合金;高温流变测试;热等静压;扩散偶   
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      • 彭广威,魏祥,何延钢,匡朝平
        2023(1): 77-82. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.016
        摘要：利用第一性原理计算了Cu-Ni-Sn合金中微合金化元素析出相的稳定性和力学性能。结果表明，Si、Nb、V、Zr、Al、Ta、Ti等合金元素形成的Ni3M相比对应结构Ni3Sn相的形成能更低、更稳定，可先于Ni3Sn相析出，阻碍Ni3Sn的析出与长大。Sn、Zr、Ti元素只能和Cu形成部分结构相，且形成能远高于相应的Ni3M相。因此，合金元素在Cu-Ni-Sn合金时效析出的主要强化相为D022和L12结构Ni3M有序相。Si、Zr、Al、Ti与Ni形成的L12和D022有序相不仅形成能低于相应结构的Ni3Sn,而且弹性模量大于相应结构的Ni3Sn,而L12结构的Ni3Nb比同结构的Ni3Sn的弹性模量更高。因此，Si、Nb、Zr、Al、Ti等合金元素在Cu-Ni-Sn合金中可通过形成热力学和弹性力学性能更稳定的Ni3M相而实现第二相析出强化。  
        关键词：Cu-Ni-Sn合金;第一性原理;微合金化元素;析出相   
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        发布时间：2024-02-28
      • 高利,李小聪,赵延周,曹志强
        2023(1): 83-87. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.017
        摘要：研究了V含量对AlCoCrFeNi2Vx高熵合金微观组织、力学性能及耐蚀性能的影响。结果发现，该系列合金不仅具有典型的双相结构，还具有优良的力学性能和耐蚀性结合。特别是AlCoCrFeNi2V0.2合金，其压缩率为42.9%,屈服强度为818.8 MPa,腐蚀电流密度为3.97×10-7 A/cm~2,表现出了优异的强度、塑性和耐蚀性的结合。  
        关键词：高熵合金;微观组织;强度;塑性;耐蚀性   
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        发布时间：2024-02-28

        研究·合金工艺

      • 付彭怀,孙启才,王嘉诚,李德江,王泽忠,赵正江,周力,朱胜利,丁胜长,刘锡林,胡国琦,鲍明东,彭立明
        2023(1): 88-91. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.018
        摘要：对比研究了真空压铸中低真空(20～30 kPa)与高真空(<5 kPa)对AE44镁合金副车架铸件外观与内部品质的影响。结果表明，与低真空压铸相比，高真空压铸能够显著减少镁合金副车架表面压铸流痕、冷隔以及内部的气孔类缺陷、提高镁合金副车架本体试样的室温塑性和抗拉强度及其致密度，并降低孔隙率，其中铸件本体试样室温伸长率增幅接近50%,平均密度提高了0.51%,孔隙率均值下降了0.50%。压铸中采用高真空(<5 kPa)能够有效地提高镁合金副车架的致密度，从而显著提高铸件的抗拉强度和伸长率。  
        关键词：镁合金;副车架;真空压铸;伸长率;密度   
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        发布时间：2024-02-28
      • 冯秋水,夏鹄翔,许庆彦,柳百成
        2023(1): 92-98. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.019
        摘要：针对镍基单晶高温合金的γ′相组织的筏化过程，建立了三维弹塑性多元多相场模型。该模型中包含多种元素组分的成分信息，并对γ′相的4种等效有序状态进行了区分。通过该模型实现了对CMSX-4合金在单轴压缩条件下的γ′相筏化组织演变的三维模拟，模拟结果与已有研究一致。分析了筏化过程中的元素成分分布和力学分布信息。模拟结果表明，外载条件对不同元素的扩散情况产生了影响，塑性应变的分布则影响了弹性驱动力的分布情况，在共同作用下，γ′相形成了筏化组织。  
        关键词：高温合金;相场模拟;筏化   
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        发布时间：2024-02-28
      • 陈力,张嘉艺,黄成聪,罗志坚,陈璞
        2023(1): 98-101. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.020
        摘要：采用慢应变腐蚀拉伸测试、扫描电镜、透射电镜观察等手段，研究了在腐蚀环境(腐蚀剂为0.1 mol/L Na2SO4+0.001 mol/L NaCl的混合溶液)下不同热处理工艺对Al-0.7Fe-0.2Sc合金力学性能和微观组织的影响。结果表明，600℃×72 h固溶+325℃×72 h时效为最优工艺，合金伸长率达到13.8%,抗拉强度为131.2 MPa;试样断口形貌由韧窝和撕裂棱组成，韧窝尺寸较小、较浅且数量较多。经过固溶时效，除了已经存在的Al3Fe第二相外，还有大量的Al3Sc析出相，这些相钉扎在位错及亚晶界处，阻碍塑性变形，提高了Al-0.7Fe-0.2Sc合金的力学性能。  
        关键词：Al-0.7Fe-0.2Sc合金;慢应变腐蚀拉伸;断口形貌;伸长率;Al3Sc析出相   
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        发布时间：2024-02-28
      • 孙冰,王易山,孙宏喆,乔海滨,李渤渤,王非
        2023(1): 102-105. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.021
        摘要：介绍ZTA15钛合金航空用小型厚壁类铸件的结构特点及铸造工艺，分析了原工艺铸件热节及缩孔缺陷的特征及形成原因。采取了两种改进措施，一是立式增加厚区补缩浇道的阶梯式浇注，二是采用了卧式底注联合排气冒口工艺。通过生产实践验证，采用卧式底注联合排气冒口工艺，通过增加法兰内浇道数量，缩短内浇道补缩距离，减小冒口颈截面尺寸，加长冒口长度尺寸等措施，消除了铸件缩孔、缩松缺陷，使X探伤检测的一次合格率提高至100%。  
        关键词：ZTA15钛合金;小型厚壁类铸件;热节;缩孔   
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        发布时间：2024-02-28
      • 李志伟,周全,董建军,陈乐平,魏陈阳
        2023(1): 105-110. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.022
        摘要：利用OM、XRD、电子布氏硬度计等测试手段，探究了连续交流磁场电压和间断交流磁场的放电频率和占空比对Al-Fe-Sc-Zr合金凝固组织和硬度的影响。结果表明，连续和间断交流磁场均可以有效细化合金的凝固组织，其初生Al3Fe相由粗大的长针状变为细小的短棒状，合金的力学性能均有所提高。在0～300 V内，随着交流电压增加，初生Al3Fe相长度先增加后减小，转折点为100 V;当电压为100 V时，初生Al3Fe相聚集在试样边部，且试样心部硬度高于试样边部硬度。当放电频率在0～10 Hz内或占空比在10%～30%内，随着放电频率或占空比的增加，初生Al3Fe相长度均逐渐减小。合金的布氏硬度与初生Al3Fe相的平均长度基本对应。  
        关键词：Al-Fe-Sc-Zr合金;连续交流磁场;间断交流磁场;凝固组织;硬度   
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        发布时间：2024-02-28
      • 谭聪,张静,董英杰,段志宏,陈映志,冉瑞强
        2023(1): 111-115. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.023
        摘要：以一种新型耐蚀钛合金Ti-5.5Al-2.0Zr-1.5Sn-1.5Nb-0.5Mo为研究对象，将其热轧板材进行不同温度的固溶时效热处理，研究了固溶时效工艺对新型耐蚀钛合金板材微观组织、力学性能的影响。结果表明，当固溶温度从900℃升高到930℃时，组织呈现等轴化趋势，β转变组织明显增多；当在960℃进行固溶时，组织为魏氏组织形貌。随着固溶温度不断升高，板材的抗拉强度、屈服强度和洛氏硬度随之升高，而伸长率随之下降。  
        关键词：耐蚀钛合金;固溶;组织演变;力学性能   
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        发布时间：2024-02-28

        应用·压力铸造

      • 侯丽彬,王琳琳,间德海
        2023(1): 115-118. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.024
        摘要：通过对MQ200变速器壳体结构特点及工艺性分析，并借助AnyCasting软件进行CAE流场数值模拟分析。基于工艺设计和模拟结果，进行压铸模结构设计。浇注系统采用“Y”型填充结构，搭接式内浇口；型腔设计为拼接结构，便于制造、维修；导向机构采用方导柱导套结构，保证模具在热膨胀下的导向精度。针对填充末端和局部厚大处设计局部增压结构，以减少铸件缩孔缺陷的产生。  
        关键词：变速器壳体;模拟分析;分型面;浇注系统;局部增压   
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        发布时间：2024-02-28
      • 陈晓斌,韩伟,颜建,柯世金,詹泽鑫
        2023(1): 119-121. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.025
        摘要：针对低压铸造水冷机壳铝合金薄壁组织内部常出现浇不足、缩松和气孔等缺陷，以及由于内部螺旋水道砂芯松散、断裂造成的粘砂、水路不通等问题，采用X射线照相检测DR系统对铝合金水冷机壳铸件进行无损伤高精度扫描测量分析，并运用OpenCV图像增强技术处理图像，使内部组织异常的低压铸件在最短时间内得到识别、剔除及隔离，从而达到品质精细控制的目的。  
        关键词：X射线;DR系统;铸件缺陷;无损检测;图像增强   
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      • 徐超,韩雨哲
        2023(1): 122-126. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.026
        摘要：以某型涡轮增压器压气机叶轮为研究对象，利用ProCAST软件对铸件初始低压铸造工艺进行模拟，发现模拟的缺陷与实际铸件缺陷分布情况基本一致，铸件存在缩孔和浇不足缺陷，缩孔总体积约为1.68 cm3。根据初始铸造工艺的模拟结果，重点分析充型压力对孔隙体积、卷气氧化夹渣等级和二次枝晶臂间距的影响，选择合适的充型压力以改善铸件浇不足以及缩孔缺陷。结果显示，当充型压力为0.015 MPa时，铸件的孔隙体积较小，卷气氧化夹渣等级较低，且二次枝晶臂间距较小。另外，将下铸型由金属型替换为石膏型，起到一定的保温作用，使铸件形成由上至下的顺序凝固，且内浇道最后凝固。试铸表明，铸件表面白光检查合格，无影响强度及品质的缺陷，且铸件内部针孔、缩松等级满足标准要求。  
        关键词：压气机叶轮;低压铸造;数值模拟;顺序凝固   
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        发布时间：2024-02-28

        应用·精密铸造

      • 黄旭刚,刘兆刚,张健康,李军义,李春生
        2023(1): 126-128. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.027
        摘要：采用添加微量元素Ag的方式强化精密铸造高铍Be-Al合金的铸造性能。通过研究高Be铸造Be-Al合金的制备、腐蚀方法和SEM、EDS分析，从微观层面分析Ag在Be-Al合金中的分布与强化组织。开发出能够显示Ag强化组织的腐蚀方法，发现在高Be铸造Be-Al合金中，Ag在Be-Al界面和Al相中，局部富集形成了强化组织。  
        关键词：精密铸造;高Be-Al合金;银;强化组织   
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      • 刘珍君,朱小平,栗尼娜,徐永涛,孙瑛聪,张荣强,陈正阳
        2023(1): 129-134. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.028
        摘要：利用ProCAST软件对熔模铸造ZTC4钛合金中介机匣应力进行数值模拟，分析铸件在真空冷却、室温冷却、型壳处理和浇注系统处理铸造工艺流程中的应力分布情况。模拟结果表明，在真空冷却和室温冷却阶段，铸件充型过程较为平缓稳定，随温度降低应力值增大；当铸件冷却至室温时，型壳对铸件的应力分布影响较小，且铸件应力分布的变化趋势与规律不再发生改变；在浇注过程中，前后端面正常区域的应力分布比浇口和冒口处稳定，支板圆角处是应力集中的主要区域。  
        关键词：中介机匣;数值模拟;应力分布;熔模铸造   
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        发布时间：2024-02-28
      • 王晶,付超,刘畅辉,汪东红,帅三三,任兴孚
        2023(1): 135-138. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.029
        摘要：涡轮叶片蜡模的尺寸精度对最终涡轮叶片铸件的尺寸精度有着重要影响，而压蜡工艺参数直接影响着蜡模的尺寸偏差。选择保压压力、保压时间和注射温度作为压蜡过程的关键工艺参数，设计了正交试验。基于试验得到的尺寸偏差数据定性分析了叶片蜡模的变形规律，并分析了工艺参数对叶片尺寸偏差的影响显著性。得出在蜡模叶身部位整体正偏差的条件下最优的工艺参数组合是保压压力为1.5 MPa,保压时间为150 s,注射温度为56℃。  
        关键词：蜡模压制;尺寸偏差;涡轮叶片   
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        发布时间：2024-02-28

        应用·重力铸造

      • 谢永泽,蒙传朝,彭昱晨,汤宏群
        2023(1): 139-141. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.030
        摘要：根据铝合金气缸盖短周期快速成形的要求，结合某铝合金气缸盖的结构特点，提出铝合金气缸盖的快速铸造工艺。采用选择性激光烧结成形及无模精密成形快速制芯技术，以及全砂型与局部冷铁结合的快速重力浇注工艺方案。生产实践表明，快速铸造工艺方案设计合理，能够快速地生产气缸盖铸件，满足新产品快速开发需求。  
        关键词：铝合金;快速铸造;气缸盖   
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        发布时间：2024-02-28

        应用·生产技术

      • 魏良庆,杨为勤
        2023(1): 142-144. DOI: 10.15980/j.tzzz.2023.01.032
        摘要：锡青铜四联阀箱结构复杂，且要承受4.5 MPa的水压试验，因锡青铜组织疏松，渗漏是主要缺陷，砂型铸造时工艺难度较高。介绍了锡青铜ZCuSn10Zn2的铸造特性，分析了四联阀箱的结构及可能产生的问题，给出了相应的铸造工艺特点。通过采取适当的措施，有效地将四联阀箱的渗漏情况控制在较低的水平，满足了批量生产的需要。  
        关键词：锡青铜;四联阀箱;砂型铸造;渗漏   
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        发布时间：2024-02-28
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