2022年, 第42卷, 第1期　
刊出日期：2022-01-20

  

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本期推荐
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  自适应调压铸造下ZL114A合金微观组织及蠕变行为

  芦刚, 陈义斯, 严青松, 毛蒲, 涂志新, 黄朋朋

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 1-6. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.001

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  针对铸造铝合金零部件轻量化、薄壁化、复杂化对生产工艺提出的新要求，在真空差压铸造基础上，研究了不同轴径ZL114A合金铸件在自适应调压状态下的微观组织和力学性能变化。通过光镜和扫描电镜观察凝固组织及枝晶形貌的演变，着重测试分析了保压压力、凝固压差、分级加压压差对ZL114A合金试样蠕变性能的影响，并进一步探讨了蠕变温度和蠕变应力对蠕变性能的影响。结果表明，ZL114A铸件在受控压力下凝固的组织趋向致密化，而枝晶在压力挤滤渗流作用下明显细化;晶界滑移是蠕变断裂的主要作用机制，高压力和强压差下试样的抗蠕变性能得到显著改善，这归因于共晶Si结构的转变抑制了裂纹的萌生、扩展以及晶界微孔的减少。
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  学科交叉视角下的特种铸造技术及其融合发展

  邢书明, 邢若宇

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 7-13. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.002

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  近年来，各种特种铸造技术互相交叉融合，均取得了巨大发展。重力铸造技术不断引入非重力因素，向加压铸造方向发展;压铸技术在保持其生产薄壁复杂件方面优势的同时，向低速和可热处理方向发展;低压和差压铸造技术向更高压方向发展;半固态铸造技术则开始淡化其“半固态”特征，向液态成形和固态成形方向融合发展。这种交叉与融合发展的物理本质是流变充型、流变凝固和流变补缩。
试验研究
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  烧结态NdFeB磁体基体相和富B相的微观组织分析

  韩小磊, 杜志伟, 车聪, 彭永刚, 徐云培, 李聪

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 14-18. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.003

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  制定了一种机械抛光加振动抛光，适合NdFeB磁体的EBSD试样制备方法。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)装置对烧结态NdFeB材料的显微组织进行研究。结果表明，试验用烧结NdFeB主要由基体相(Nd,Pr)₂Fe₁₄B，富Nd、Pr相和富B相组成，合金基体相具有强烈的晶体学c轴方向平行于磁场取向轴的择优取向，大部分基体相的晶粒尺寸为2~7 μm，平均晶粒尺寸约为4 μm。在低加速电压(5 kV)下富B相的背散射电子成像衬度优于高电压(20 kV)的。能谱分析表明，合金中的方块状的富B相主要由Fe、Nb和B元素组成。可在5 kV加速电压下应用虚拟标样库对富B相进行微区成分定量分析。
研究·计算机应用
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  板栅连铸过程函数模型的建立

  冯军, 毕瑜瑜

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 18-21. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.004

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  以板栅连铸设备为研究对象，通过对板栅连铸过程的热量传递分析，依据热力学第一定律(能量守恒)建立了板栅连铸过程函数模型，并结合板栅连铸设备实际运行参数对板栅连铸过程函数进行简化;以国内外板栅连铸设备实际运行参数为例，分别计算了板栅连铸设备能够保持稳定运行的理论速度，并将此理论速度与实际速度进行对比分析，得到理论速度与实际速度的相对误差分别为1.8 %和4.3 % ，满足工程需要。
研究·论述
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  挤压铸造Al-Si系合金成分优化、孕育变质及其复合材料的研究进展

  薛利文, 周文强, 朴一男, 赵海冬, 张梦娜, 贾海龙, 马品奎, 宋家旺, 查敏, 王慧远

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 22-31. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.005

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  Al-Si系合金具有铸造流动性和耐腐蚀性良好、比强度高以及热膨胀系数低的特点而广泛应用。随着汽车、航空航天等领域轻量化的发展，对Al-Si系合金的强塑性提出了更高要求。挤压铸造铝合金可成形复杂薄壁铸件，且其组织致密、表面品质高、力学性能好，在汽车、航空航天等领域有着广阔的应用前景。针对挤压铸造合金元素、孕育变质剂对Al-Si系合金组织和性能的影响以及挤压铸造铝基复合材料进行了归纳总结，为挤压铸造制备高性能Al-Si系合金提供参考。
研究·合金性能
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  预时效对Cu-6Ag合金组织与性能的影响

  杨学强, 安佰灵, 张林, 王恩刚

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 32-35. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.006

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  以Cu-6Ag合金为研究对象，对其进行不同时间的预时效处理，研究了预时效对Cu-6Ag合金的微观组织、硬度和电导率的影响，并与单级析出时效工艺进行对比。结果表明，Cu-6Ag合金的最佳预时效时间为8 h，此时合金的析出相尺寸无明显变化，但析出相之间的宽度较单级析出时效的试样明显减小，硬度(HV)提升了9.4，但对电导率几乎没有影响。
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  Mg-Al-Ga合金的相变储热性能研究

  文红艳, 叶沛沂, 董旭, 徐连友, 范晓明

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 36-39. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.007

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  试验制备了Mg-19Al-24Ga、Mg-15Al-25Ga和Mg-15Al-31Ga 3种三元合金，研究了其物相组成、显微组织和储热性能。结果表明，3种合金相组成均为Mg₅Ga₂、Al₁₂Mg₁₇和α-Mg，具有较高的相变潜热，且相变温度均处于中温储热温度范围(90~400 ℃)，其中Mg-19Al-24Ga合金具有最低的相变温度和最高的相变潜热，分别为373.67 ℃和172.70 J·g^-1，是较好的中温相变储热材料。
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  Al-Ce二元金属间化合物的第一性原理研究

  徐珂浩, 傅高升, 宋莉莉, 陈鸿玲, 王火生

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 40-45. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.008

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  基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，对Al-Ce二元金属间化合物的稳定晶体结构、形成焓、结合能、弹性性能、态密度进行了计算和分析。形成焓和结合能的计算结果表明，Al₂Ce-Fd3m具有最好的化合物形成能力，而AlCe₃-P2₁/m具有最好的结构稳定性。同时弹性性能的计算结果表明，只有Al₁₁Ce₃-Immm、Al₂Ce-Fd3m、Al₄Ce-I4/mmm和AlCe₃-P2₁/m这4种化合物能稳定存在，且Al₁₁Ce₃-Immm、Al₂Ce-Fd3m结构抵抗体积变形和剪切变形的能力较强、刚度较Al₄Ce-I4/mmm、AlCe₃-P2₁/m大。Al₄Ce-I4/mmm、Al₂Ce-Fd3m为塑性材料，Al₁₁Ce₃-Immm、AlCe₃-P2₁/m为脆性材料。态密度结果分析表明，具有稳定结构的4种化合物的价键相似，均表现出一定的金属性，且Al₄Ce-I4/mmm化合物的共价性最强，AlCe₃-P2₁/m的共价性最弱。
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  B和Y对含Mn的Al-7Si-1Fe合金电导率的协同影响机制

  刘静, 罗干, 温澄, 杜军

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 46-50. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.009

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  Mn是商用铝合金中最为常见的合金化元素之一，但其会显著降低铝合金的导电性能。通过添加B和Y对含Mn的Al-7Si-1Fe合金进行变质处理，揭示其对合金电导率的影响规律和内在机理。结果表明，B和Y能有效提高合金的电导率，其中，Y可将粗大的板条状共晶Si转变为细小的珊瑚状，同时细化合金中的长针状富Fe相，并促进固溶的Si以Al₂Si₂Y形式析出;而B则通过硼化处理，将固溶在Al中的Mn吸附在AlB₂上，并形成相应的硼化物析出。当B和Y复合变质时，AlB₂吸附Mn和Y并形成Al₁₀Mn₂Y吸附层，同时富余的Y对共晶Si和富Fe相进行细化，进一步提升含Mn的Al-7Si-1Fe合金的导电性能。但随着熔体静置保温时间的延长，Al₁₀Mn₂Y吸附层的厚度增大，Y含量的减少导致其对共晶Si的变质效果被削弱，使合金导电性能发生显著下降。
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  B对工业纯铝中杂质元素含量和导电性能的影响

  郑志凯, 肖翔, 吴浩, 李红英, 陈保安, 丁一

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 51-54. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.010

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  研究了B化处理工艺(B加入量、B化处理温度及静置时间)对工业纯铝中杂质元素含量和导电性能的影响。结果表明，采用Al-3.04B中间合金，对含过渡元素含量(Ti、V、Cr、Mn)>0.01 % (质量分数)的工业纯Al进行B化处理，电导率均有一定程度的提高。B能够与过渡元素反应生成块状的含Ti、V、Fe的B化物和团絮状含Ti、V、Fe、Zr的B化物，B化处理使得Ti、V元素脱离固溶状态，形成B化物析出最终沉至炉底，从而显著改善熔体的纯净度，有效提高铸锭的导电性能。此外，综合考虑性能和成本，得到试验纯铝最优的B化处理工艺:B加入量为0.015 % ~0.020 % 、B化处理温度为760 ℃、静置时间为60 min，此时工业纯铝中杂质元素含量较低，且电导率能达到35.88 MS/m。
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  热处理对氮间隙固溶CoCrFeMnNi高熵合金组织及性能的影响

  王逸飞, 张艳, 王振旭, 陈景润, 陈德旭, 张静, 杨诗雨

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 55-59. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.011

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  对60 %轧制变形量的氮间隙固溶CoCrFeMnNi高熵合金分别进行800、900、1 100 ℃下的热处理，研究了回复再结晶温度对高熵合金微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明，对合金进行不同温度的回复再结晶热处理后，合金的相结构没有改变。随着热处理温度增加，合金的硬度下降，塑韧性提高。当温度达到900 ℃时，晶粒发生再结晶，生成细小等轴晶粒，第二相弥散析出，此时合金具有较正的自腐蚀电位和较低的腐蚀电流密度，耐蚀性最好。
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  摩擦效应和温度效应对SP700钛合金热压缩流动应力的影响

  邱仟, 王克鲁, 李鑫, 王俊, 郭伟, 吴泽华

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 59-63. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.012

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  在Gleeble-3800型热模拟试验机上进行SP700钛合金的等温恒应变速率压缩试验，对变形温度为700~950 ℃、应变速率为0.001~1 s^-1的条件下得到的流动应力曲线进行摩擦修正和温度修正，并分析热压缩试验过程中摩擦效应和温度效应对材料流动应力的影响。结果表明，摩擦修正系数受变形温度及应变速率的影响显著，但其受影响的变化规律不明显。此外，摩擦效应和温度效应对SP700钛合金热压缩流动应力都有显著影响，并有明显的规律，且在该热变形参数条件下摩擦效应的影响比温度效应要大。
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  AZ系镁合金复合热处理及其强韧化机制

  张举, 胡小东, 赵红阳, 王振敏, 张万顺

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 64-68. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.013

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  AZ系镁合金薄板广泛应用在汽车和航空等行业中，其强化相Mg₁₇Al₁₂的形貌及数量对板材的成形性能有重要影响。对轧制的AZ31、AZ61和AZ91镁合金板材分别进行300 ℃×5 h退火、6 h液氮深冷处理、160 ℃×18 h时效以及不同的复合热处理。结果发现，轧制态AZ系镁合金的主要强化机制为固溶强化和位错强化，材料的强度高、塑性差;经退火+深冷处理，合金中第二相析出较少，大晶粒或细长晶粒在深冷处理的温度应力作用下破碎，材料的屈强比降低，应变硬化指数增大，但塑性提高不明显;经退火+深冷+时效热处理后，应变硬化指数有所增大，晶界和晶内大量细小弥散析出的第二相有利于变形时不同滑移系的启动，提高了材料均匀变形能力，强度也随之增加，屈强比进一步降低，对镁合金板材的后续成形加工有利。
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  热处理对含铌Cr17不锈钢组织与性能的影响

  袁美怡, 赵天天, 龙际银, 杨弋涛

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 68-72. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.014

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  将铸态含铌Cr17不锈钢在1 100 ℃保温2 h，进行均匀化退火，然后分别在1 000、1 050和1 100 ℃下保温30 min后水淬，进行固溶处理，最后部分试样进行700 ℃×1 h的时效处理，对试样显微组织、硬度、力学性能等进行测试与分析，并选择最优方案对其组织变化规律进行研究。结果发现，经1 050 ℃固溶后时效的试样综合性能最佳。固溶处理后的含NbCr17钢组织为铁素体和少量TiN，经时效处理后析出了σ相，使碳化物含量降低。
研究·合金工艺
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  电磁搅拌对Cu-2Ag合金凝固组织及性能的影响

  郭伟, 洪志远, 陈岩, 宋鸿武, 王克鲁, 张士宏, 王俊

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 73-77. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.015

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  采用真空下引连铸加电磁搅拌工艺铸造ϕ15 mm的Cu-2Ag合金杆坯，分别研究了电磁搅拌参数和拉坯速度对Cu-2Ag合金组织和硬度的影响。结果表明，随着搅拌频率的升高，合金凝固组织晶粒尺寸逐渐减小;在电流为280 A时合金组织的细化效果较为明显，且合金硬度随着频率改变有明显变化。相对于拉坯速度为6 mm/min，4 mm/min时合金硬度有所提高，在不同的拉坯速度和电流强度下，搅拌频率为50 Hz时其硬度均达到最高。
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  再生铝超净化处理与微合金化技术在低压铸造铝车轮中的应用

  叶珍, 郑长清, 葛素静, 鲁园园, 张少文, 苗赛男, 刘永昌, 周亚伟, 马朝利

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 77-82. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.016

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  基于铝液夹杂物分析方法而建立的超净化处理技术可有效去除再生铝液中的夹杂物，提高铝液品质。通过添加少量RE、Zr、Cr、Mn、Sr等元素可改善再生铝合金的微观组织，提高其力学性能。比较不同再生铝添加量的车轮铸件在超净化处理和微合金化前后的性能变化。结果表明，经过超净化处理和微合金化处理后的再生铝制车轮性能与电解铝制车轮性能差异较小，能满足乘用车轮产品要求。
研究·半固态加工
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  剧烈摩擦对半固态AZ91D汽车零件表层裂纹影响

  林绍义

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 83-86. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.017

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  制造了半固态流变成形AZ91D汽车轮胎主动安全装置零件，进行“疲劳试验”、“25 000 km路试试验”和“乘用车突然放气继续行驶50 km路试试验”，研究了剧烈滚动摩擦对半固态流变成形AZ91D汽车零件表层微裂纹的影响。结果表明，其表层微裂纹根据形成机理可分为塑性应变萌生微裂纹和疲劳微裂纹两类。剧烈滚动摩擦引起零件表层温度剧升而塑性增大，且受较大外载荷作用，引起局部发生剧烈塑性应变不协调是表层塑性应变萌生微裂纹的重要因素。距零件基体表面距离大于20 μm的表层微裂纹，主要以微裂纹群分布，大部分微裂纹为非扩展微裂纹且长度小于 33 μm，整条微裂纹处于塑性状态是形成表层非扩展微裂纹的重要因素。
研究·复合材料
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  内外部缺口对三维正交M40J/Al复合材料力学性能的影响

  彭辉权, 蔡长春, 余欢, 徐志锋, 王振军, 兰泽宇

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 87-92. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.018

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  以ZL301合金为基体，预制体以M40J碳纤维为原材料编织成三维正交结构，通过真空压力浸渗法制备了纤维体积分数为50 %的三维正交M40J/Al复合材料，通过SEM分析了微观组织和断口形貌，研究了缺口位置对三维正交M40J/Al复合材料经向力学性能的影响，并探讨了失效机理。结果表明，室温下含V形缺口、矩形缺口、中心圆孔缺口的复合材料抗拉强度分别为690.7、667.0、314.2 MPa，较无缺口试样(761.0 MPa)分别下降了9.24 % 、12.35 % 、58.71 % 。相比于外部缺口，内部缺口对三维正交编织结构M40J/Al复合材料力学性能影响最大。含中心圆孔缺口的复合材料断裂位置集中在缺口处，对中心圆孔缺口非常敏感，与另外3种类型的复合材料相比，其抗拉强度最低。
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  42CrMo钢/Al-Si合金固-液复合界面结构及组织性能

  郭冰鑫, 董渊, 王宇, 侯富敏, 毛红奎, 徐宏, 张文达, 侯建兵, 赵强胜

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 93-99. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.019

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  为了提高钢/铝复合界面的结合强度，采用表面具有大量凸起结构的钢基体，对钢基体表面进行助镀、助镀+热浸镀不同预处理后，采用砂型铸造钢/铝复合铸件。研究了基体表面不同预处理对钢/铝复合界面组织和力学性能的影响。结果表明，在钢基体未进行热浸镀处理时，钢/铝界面处存在大量的缝隙，界面结合方式为机械结合，结合效果差，界面剪切强度为9.6 MPa。钢基体经过热浸镀处理后，钢/铝界面发生冶金结合，生成由Fe₂Al₅、Al₈Fe₂Si和Al_4.5FeSi相组成的金属间化合物层;钢基体凸起处和直界面处的金属间化合物层的厚度分别为35.3、29.4 μm，界面剪切强度为48.7 MPa。
研究·增材制造
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  激光增材再制造20G/Inconel625复合板工艺研究

  王进才, 霍晓阳, 李雷, 樊贝贝, 米国发

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 99-103. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.020

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  采用激光增材再制造技术，在垃圾焚烧锅炉水冷壁钢板表面激光熔覆一层Inconel625合金覆层，形成20G/Inconel625复合材料，研究了激光功率对Inconel625合金复合层稀释率、宏观形貌、微观组织和硬度的影响。结果表明,采用双层激光熔覆方式，底层和面层的功率为5 000 W，扫描速度为5 000 mm/min，送粉速率为40.3 g/min，搭接率为60 %时，复合层Fe稀释率低于5 % ，表面平整、无气孔。复合层结合区的组织主要是胞状枝晶和次生枝晶，层间重熔区主要是柱状晶，柱状晶周围分布着网状二次枝晶，面层一次熔化区主要是等轴晶。
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  基于正交试验的34CrNiMo6钢激光成形工艺优化

  时尚, 刘丰刚, 黄春平, 舒宗富

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 104-109. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.021

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  三维实体沉积零件是通过单道熔覆层的多道搭接与多层累积实现，通过激光立体成形技术制备了34CrNiMo6钢单道1层、单道2层和单道5层沉积试样，以激光功率、扫描速度和送粉速率作为控制变量，沉积层厚度和横截面积为参考指标，研究了激光立体成形34CrNiMo6钢的工艺参数。结果表明，通过正交极差分析工艺参数对参考指标影响，发现工艺参数影响的主次顺序为:扫描速度＞送粉速率＞激光功率，正交试验得到的最佳工艺参数是激光功率为2 800 W、扫描速度为600 mm/min、送粉速率为15 g/min。随着沉积层数增加，单层熔覆沉积层的厚度逐渐增加，变化范围为0.125~0.156 mm。单层的沉积试样在不同工艺参数获得的热影响区最大硬度差别明显，而单道5层沉积试样中，沉积层表面硬度要高于靠近基材的热影响区硬度。
应用·压力铸造
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  蓄能器壳体多级挤压-压铸工艺设计与实践

  张正来, 张太鑫, 赵国田, 凌支援, 刘继锋, 祖文杰, 杨玉成, 蔡朝新, 苏艇, 汪林, 邓纪华, 叶挺

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 109-111. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.022

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  蓄能器壳体承载较大、结构复杂，铸件的壁厚差超过10 mm以上，铸造气孔须控制在0.2 mm以内。采用多级挤压压铸工艺，通过合理设计压铸进料、排气系统和冷却系统，解决了铸件气孔问题，增强了蓄能器壳体承载能力。
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  高速磁浮列车用ZL105A合金摇臂壳体铸造工艺研究

  黄粒, 高艳丽, 刘崇证, 王海龙, 杜旭初

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 112-115. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.023

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  采用低压铸造生产了ZL105A合金摇臂壳体。针对ZL105A合金以及铸件的结构特点及性能要求，从熔体精炼、合金化、铸造工艺设计和ProCAST仿真等4个方面进行了优化，并分析了摇臂壳体铸件的铸造工艺要点。结果表明，采用六氯乙烷与氩气旋转喷吹复合精炼，配合Be合金化，可有效提升ZL105A合金的综合力学性能。采用低压砂型浇注工艺，配合底注式+缝隙浇注系统和厚大部位放置冷铁的方式，可生产出内部品质良好的摇臂壳体铸件，铸件本体抗拉强度、屈服强度、伸长率最高可达318 MPa、261 MPa、5.6 % ，本体疲劳性能、内部品质与尺寸均满足设计指标要求。
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  真空度对镁合金散热器压铸件性能的影响

  陈思涛

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 116-118. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.024

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  通过设计含有主、副排气管道的真空抽气系统，结合Flow-3D仿真软件进行卷气分析，对镁合金散热器进行真空压铸。结果表明，采用主、副排气管道的真空抽气系统，能够获得外观完整、组织致密的镁合金真空压铸件，通过调节感应器的位置，能够获得不同的型腔真空度。提高型腔真空度能有效提高镁合金的充型能力，改善压铸件的气孔或缩松缺陷，在型腔真空度为10 kPa时，镁合金散热器的卷气量最少，其抗拉强度和伸长率提高。
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  低压铸造铝合金车轮轮辋断裂分析及结构优化

  赵丽红, 毕涛

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 119-121. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.025

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  结合有限元仿真模型分析铸造铝合金车轮轮辋断裂的原因，并对轮辋结构进行优化，提出了加大槽底夹角和增加部分轮辋壁厚的方案。此方案能使车轮通过下落高度为150 mm的90°冲击试验的验证，解决了车轮在使用过程中出现轮辋开裂的问题，为铝合金车轮前期设计开发提供参考。
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  铝压铸件泄漏预防的实用性分析

  祝昌洪

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 122-125. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.026

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  从压铸件模具结构、模流分析、生产过程控制等各方面,详细介绍了压铸件常见的缺陷(如缩孔和表面拉伤)导致泄漏的预防方法。实践表明，通过该方法有效降低了压铸铝件的泄漏风险，提高了铝压铸件的内部品质。
应用·精密铸造
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  钛合金消失模覆壳-精密铸造技术及应用研究

  李渤渤, 程亚珍, 杨光, 乔海滨, 刘茵琪, 杨学东

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 125-128. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.027

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  国内钛及钛合金铸件主要采用机加工石墨型和熔模精密铸造两种工艺方法生产，但受制于技术，实际生产过程中并不能完全满足客户对产品高品质、低成本、短交期的发展需求，因此有必要推进铸造新技术的研发及应用，与现有技术形成互补。消失模铸造具有其他铸造方法所不具备的优势，在钢铁、铝等铸件中已获得广泛应用，但在钛合金中应用报道较少。主要对钛合金消失模覆壳铸造优势、技术方案及应用前景进行了综述。
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  精密铸造Be-Al合金复杂支架铸件

  杨一群, 李军义, 王东新, 刘兆刚, 谢垚

  特种铸造及有色合金. 2022, 42(1): 129-132. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2022.01.028

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  以某航天卫星Be-Al合金支架为研究对象，设计其精密铸造工艺。基于华铸CAE软件对铸件的充型、凝固过程进行模拟，预判缩孔、缩松缺陷区域，分析缺陷原因。采用添加导气管与建立局部补缩通道，并控制型壳预热温度与浇注温度的方案，消除了裂纹、冷隔缺陷，减少了缩松缺陷。研究表明，当型壳预热温度为775 ℃、浇注温度为1 300 ℃时，采用优化浇注系统得到的铸件品质良好，无明显缺陷，铸态下铸件的抗拉强度为248.6 MPa，屈服强度为191.8 MPa，伸长率为2.10 % ，符合标准要求。