2023年, 第43卷, 第7期 
刊出日期:2023-07-20
  

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    本期推荐
  • 陈利文, 赵宇宏, 孙晓平, 景舰辉, 赵源, 樊如意, 侯华
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 865-870. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.001
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    基于ZBYT500多功能液态/半固态成形装备,采用间接挤压铸造工艺生产了ZM5镁合金隔板件,分别在铸件边缘厚壁位置、中心薄壁位置、直浇道位置取样,分析不同位置微观组织形貌及力学性能。在较快的热传导和压力下凝固,中心薄壁位置虽然存在大量的枝晶,但晶粒组织发生了明显的细化,力学性能明显优于其他位置,其抗拉强度达到185.4 MPa,伸长率为5.6%。
  • 王晔, 汪天天, 蒋文韬, 姜博, 朱冬冬, 胡茂良
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 871-875. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.002
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    采用真空电弧熔炼工艺制备了不同Al含量的AlxMo0.5NbTiVSi0.2(x=0.5,0.8,1.0,摩尔比)难熔高熵合金。研究了合金的相组成、微观组织、密度和力学性能。结果表明,AlxMo0.5NbTiVSi0.2高熵合金的微观组织为典型的树枝晶结构,均由BCC固溶体相和M5Si3金属间化合物相组成。Al含量的增加并未使得合金的相组成发生改变。合金BCC基体相富集Al、Mo和V元素,M5Si3相富集Ti和Si元素,Nb元素在两相中分布较为均匀。随Al含量增加,合金的密度从6.18 g/cm3降至5.86 g/cm3,硬度提升了13.7%,压缩屈服强度增加约332 MPa,增幅达到37%,抗压强度从1 073 MPa提高到1 457 MPa,断裂应变从13.6%增加到14.4%。合金力学性能的提升主要是通过固溶强化、细晶强化和第二相强化机制实现的。
  • 研究·论述
  • 黄绍服, 曾祥领, 彭振, 柳建, 蔡志海, 李静, 杜娴, 刘军
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 876-883. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.003
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    金属材料的失效往往是从材料表面开始,强化材料表面品质会延长金属构件的使用寿命,提高使用效率。高熵合金由于其具有优异的耐腐蚀性、耐磨性、抗高温氧化性等特点受到广泛关注。高熵合金性能的多样性使其可以作为金属表面涂层材料。基于现有研究,综合分析高熵合金涂层对金属材料表面性能的影响,总结了高熵合金作为涂层时的性能特点及高熵合金涂层的制备方法,并提出了该领域技术面临的问题及发展趋势。
  • 研究·增材制造
  • 张明明, 刘静, 高玉阳, 吕云卓, 陆兴, 王永喆
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 884-887. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.004
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    以2A14铝合金轮毂为研究对象,选用AlSi10Mg粉末,利用激光增材制造技术修复典型的破损2A14铝合金轮毂,优化激光增材制造工艺,当激光功率为2 800 W、光斑直径为3 mm、送粉速率为10 g/mm、搭接率为30%、扫描速率为480 mm/min、基板厚度为10 mm时,成形试样内部组织最为均匀,品质和打印效果最为理想。2A14铝合金轮毂修复区域填充饱满,加工处理后修复区域表面光滑,且无明显的裂纹和气孔等缺陷产生,达到使用要求。
  • 研究·合金性能
  • 邵亚云, 郭富强
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 888-894. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.005
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    采用真空热压烧结工艺制备了CoCrCuFeMn和CoCrCuFeMnNi两种高熵合金,对其微观组织、力学性能和在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的腐蚀性能进行了研究。结果表明,两种合金均由富Cr-Co-Mn-Fe的FCC1主相、富Cu-Mn的FCC2次要相和少量富Cr-Fe的σ相组成。CoCrCuFeMnNi合金的屈服强度、断裂强度和硬度(HV)分别为(1 121±14) MPa、(1 936±17) MPa和400±5,与CoCrCuFeMn合金相比,分别增加了18.6%、9.9%和15.3%,断裂应变为(25.3±1.0)%,较CoCrCuFeMn合金下降了9.3%。两种合金的断裂形式主要为准解理断裂。在3.5%的NaCl溶液中,CoCrCuFeMnNi合金的腐蚀电位、腐蚀电流密度和平均腐蚀速率分别为-74.1 mV、5.48×10-5 A/cm2和0.059 mm/a,表现出较好的耐腐蚀性能,这主要归因于Ni的加入使合金中富Cu的FCC2相含量降低,各元素分布趋于均匀,偏析现象减弱,降低了原电池腐蚀程度,从而改善了合金的耐蚀性能。
  • 宫子琪, 胡晓丽, 孙伟, 王丽, 耿可屏, 陈子勇
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 894-897. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.006
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    采用真空感应悬浮熔炼法制备了W和Cr微合金化高Nb-TiAl合金材料,利用光学显微镜、扫描电镜和MTS810万能试验机等手段研究了合金的铸态组织及室温拉伸性能,并分析了其凝固相变路径和偏析的形成原因。结果表明,W和Cr扩大了Ti46.55Al45Nb8W0.2Cr0.25合金的β相区,减小了α相区,合金晶粒尺寸为(230±10)μm。合金的凝固路径为Lβ+L’→β+L’+αββ+ααα+γα2+γ+B2,室温组织以γα2相为主,同时含有少量残余的β(B2)相,主要分布在晶界或层片内部。合金室温铸态抗拉强度约为600 MPa,伸长率为0.44%,断裂方式为穿晶解理脆性断裂与沿晶脆性断裂的混合断裂模式。
  • 于杰, 游志勇, 蒋傲雪, 马振星, 王彬, 赵薛生, 刘涛
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 898-902. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.007
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    研究了可溶性盐芯的分配比及其制造工艺。采用熔融浇注法制备盐芯,并对制备后的盐芯进行了抗弯强度测试,其抗弯强度最高可达到52.7 MPa。对试样的断口表面进行了宏观与微观分析。结果表明,试样断裂面均不平整,部分试样存在明显的裂纹。微观分析表明,Ba2+和SO42-生成亮白色新相BaSO4。此外,Al2O3的添加不仅可以细化NaCl相的尺寸,还使BaSO4相从块状转变成鱼骨状,起到弥散强化的作用,这是盐芯强度提高的重要机制。
  • 凌文丹, 王海瑞, 赵平堂, 张玮
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 902-907. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.008
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    采用Gleeble-3500热模拟试验机对GH4141高温合金进行热压缩试验,设置压缩温度为1 040~1 130℃、应变速率为0.01~10 s-1,压缩真应变为0.69,研究了压缩温度和应变速率对GH4141合金压缩变形特性的影响,基于双曲正弦型Arrhenius函数构建了该合金的热压缩本构方程,采用金相显微镜和扫描电镜分析合金热压缩后的组织。结果表明,在压缩初期,GH4141合金流变应力迅速增大,达到最大应力值后开始向平台期过渡,在该时期发生动态再结晶;经计算得到该合金应变转化的热能阈值Q为593.681 kJ/mol;合金组织中的γ′相数量受变形温度和应变速率影响较大,且γ′相含量对再结晶晶粒的生长影响显著。γ′相越多,晶粒越不容易长大,组织越细小。
  • 王吉, 孙芳芳, 葛素静, 孙克明, 钱伟涛
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 908-911. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.009
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    采用光学显微镜、扫描电镜等设备,结合实例对铝合金铸件中的Fe、Si元素偏析进行分析,简述了Fe、Si元素偏析对压铸件的影响及相应的解决办法,为实际生产提供参考。
  • 贵星卉, 高崇, 杨易, 林师朋, 马科, 赵丕植, 姜星旭, 黄鑫, 徐巍昆
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 911-916. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.010
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    采用Gleeble-3500热模拟试验机对8014铝合金进行了不同变形条件下的热变形试验,得到了8014合金的真应力-真应变曲线,分析了不同变形条件下合金的微观组织,构建了8014合金基于应力的本构方程及不同应变条件下的热加工图。结果表明,在应变为0.3条件下,8014合金的软化机制以动态回复为主。8014合金的最佳加工区域为340~400℃、0.1~10 s-1
  • 宋志起, 王军, 胡朝晟, 赵旭东, 刘永珍, 麻永林
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 917-922. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.011
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    采用蔡司显微镜(OM)、场发射扫描电镜(FESEM)和维氏硬度计研究了不同电流强度下的脉冲磁场对A356铝合金凝固组织和硬度的影响。结果表明,脉冲磁场可以显著细化A356铝合金凝固组织中初生α-Al相和共晶Si相并提高其硬度,其中电流为100 A时脉冲磁场细化效果最佳。与未处理相比,脉冲处理试样中初生α-Al晶粒平均尺寸下降了30.97%,共晶Si平均尺寸下降了68.6%,硬度提高了19.6%。分析了脉冲磁场作用下形核过程,结果表明,脉冲磁场能降低形核激活能,使熔体中原子团的数目增加、尺寸减小,提高形核率。
  • 研究·合金工艺
  • 赵朗朗, 姜岳峰, 赵东杨, 张勤, 杨廷贵
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 923-930. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.012
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    活性纯金属Ce室温氧化速率极高,提高其抗氧化性存在挑战。Ga的添加,一定程度上能降低其在空气中的氧化敏感性。利用纳米结构对形核的促进作用,通过动态塑性变形处理在纯Ce中引入位错胞亚结构,改善了氧化膜塑性,抑制了氧化膜内大尺寸微裂纹的形成,使纯Ce在潮湿空气下的氧化速率降低了50%。表面机械研磨处理使纯Ce表面形成大量微裂纹,加快了其氧化速率。纳米化处理可使Ce-Ga合金表层Ga元素分布更均匀,在表层更大范围内产生致密氧化膜,使Ce-Ga合金室温抗氧化性能进一步提升。
  • 魏福安, 师婷, 尹克爽
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 931-936. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.013
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    在450℃下进行不同变形量包套轧制Mg-6Sn-3Al-1Zn合金,包套轧制分两道次,单道次轧制变形量分别为23%、35%和55%,总轧制变形量分别约为40%、60%和80%。结果表明,随着轧制变形量增加,合金中的再结晶晶粒数量增加,平均晶粒尺寸先减小后保持稳定,当变形量分别为40%、60%和80%时,合金的平均晶粒尺寸分别为28.40、6.91和7.01 μm。包套轧制后,合金中出现了<a>位错和<c+a>位错。随着轧制变形量增加,<c+a>位错逐渐增多,锥面滑移逐渐占主导作用,并且位错总量增多。当单道次压下率为55%(总轧制量约80%)时,合金由少量的大晶粒和大量细小的动态再结晶晶粒组成,形成明显的双峰组织,此时其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为212 MPa、326 MPa和20.6%,相对于铸态镁合金分别提升了138.5%、57.5%和62.2%。
  • 张志远, 刘金玉, 孙志浩, 温玉清, 尚伟
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 937-941. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.014
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    近年来,二维材料因其独特的结构和性质在储能、催化、电磁屏蔽等领域备受关注,其中二维过渡金属碳化物、氮化物、碳氮化物(MXene)引起了广泛关注。为了探索其更理想的制备工艺,对MXene材料(Ti3C2Tx)的制备进行了工艺优化。对比了不同HF酸浓度(20%、30%和40%)、刻蚀时间(3、5和8 h)以及不同前驱体质量(0.5、1.0和1.5 g)下所得到刻蚀产物的微观形貌和XRD图谱。结果发现,在室温下用10 mL、30%的HF酸刻蚀1 g的Ti3AlC2 5 h即可得到类似于手风琴状的二维材料MXene。优化后的刻蚀产物分层明显,几乎不存在粘连现象,而且刻蚀产物的Al含量极低,几乎没有副产物产生。
  • 余稳, 殷亚军, 周建新, 南海, 丁贤飞, 冯新
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 942-944. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.015
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    研究了Ti-47Al-2Cr-2Nb合金喷丸表层组织在服役温度范围内热暴露24 h后的变化。结果表明,在热暴露后,喷丸表层组织分为两层。700℃热暴露后,表层组织由靠近喷丸表面的细晶层和远离喷丸表面的残留变形层构成,厚度分别为5 μm和10 μm。细晶层由再结晶γ晶粒组成,残留变形层主要由变形片层组成,也存在少量细小的γ晶粒。900℃热暴露后,表层组织由靠近喷丸表面的细晶层和远离喷丸表面的粗晶层构成,厚度分别为10 μm和75 μm。细晶层由再结晶γ晶粒组成,粗晶层主要由拉长的粗γ晶粒组成,为不完全再结晶。
  • 研究·复合材料
  • 薄文杰, 李紫阳, 刘鑫宇, 耿桂宏
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 945-949. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.016
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    在电磁模拟微重力+电脉冲电流复合场作用下制备了SiCp/AZ91D镁基复合材料,研究了增强体SiCp含量对组织及性能的影响。结果表明,随着SiCp含量增加,粗大骨骼状的β-Mg17Al12相逐渐转变为短棒状和颗粒状,Mg2Si含量逐步增加;晶粒尺寸先减小后增大,在SiCp含量为2.5%时,复合材料的晶粒细化效果最好,平均晶粒尺寸为86 μm,相比未添加SiCp的减小了61.7%;显微硬度(HV4.9)逐渐提高,在SiCp含量为5%时达到最高,为86.2,相比未添加SiCp的提高了39.7%;抗拉强度先增大后减小,在SiCp含量为2.5%时达到最高,为161 MPa,相比未添加SiCp的提高了35%,但平均伸长率下降了41.9%。
  • 徐雅琪, 梁军浩, 白春龙, 刘健, 高乙尊
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 949-954. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.017
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    基于Deform-2D仿真软件,模拟研究了挤压比对碳纳米管(CNTs)含量为1%的CNTs/AZ91D复合材料挤压成形的影响。在不同挤压比下,对挤压过程中的应变值、应力值以及成形载荷力进行数值模拟分析。结果表明,挤压比越大,复合材料内部的应变值和应力值越大,成形所需载荷也越大;挤压比的变化对轴向中心位置的应变和应力影响不大,对径向方向的应变和应力有较大影响。复合材料中CNTs分布在晶界处,当挤压比为64∶1时,CNTs在复合材料组织中分布更加均匀。
  • 研究·计算机应用
  • 刘宇鹏, 李青春, 徐磊, 李响, 胡小强
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 955-958. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.018
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    采用ProCAST软件研究了浇注温度、浇注速度、铸型预热温度和铸型转速对离心铸造超长2848W5奥氏体耐热钢管的充型过程、温度场、应力场、缩松和宏观组织的影响,并进行了铸造工艺优化。模拟结果确定优化工艺参数:浇注温度为1 580℃,浇注速度为40 kg/s,铸型预热温度为260℃,铸型转速为2 000 r/min。采用优化工艺参数生产的铸管无明显缩松和裂纹,铸管外层组织为柱状晶,内层为等轴晶,铸管品质达到了HG/T 2601-2011技术要求。
  • 张俊生, 赫英凤, 杨鹏, 仝晓刚
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 959-962. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.019
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    A356合金轮毂在低压铸造生产过程中,容易出现气孔、缩孔等内部缺陷,需要使用X射线无损探伤设备来检测。轮毂X射线检测的核心问题是缺陷自动判定,引入深度卷积神经网络中的U-Net模型作为框架,结合VGG模型改进编码器和解码器,在构建的数据库上展开缺陷自动识别研究。在准确定义轮毂缺陷检测识别率、误判率和漏判率的基础上,发现改进U-Net模型的性能与原始U-Net模型相比明显提升,缺陷识别率达到96.15%,满足实际检测需求。
  • 刘岩, 牛晓峰, 李文琪, 王浩伟, 任萌
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 963-966. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.020
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    利用相场法模拟316L不锈钢在SLM成形过程中的微观组织演化。结果表明,在凝固过程中,微观组织演化分为平界面生长、平界面失稳、竞争生长和稳定生长4个阶段。在凝固过程中,溶质元素会在柱状晶之间和柱状晶尖端位置处聚集,导致溶质浓度值高于液相浓度和固相浓度,形成偏析。稳定生长阶段的微观组织呈现胞状晶形态,与试验观察微观组织一致。
  • 贾金波, 王天成, 王浩伟, 牛晓峰
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 967-970. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.021
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    通过分析冷隔演化机理,构建了基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法的冷隔缺陷预测模型。通过对压铸AM60B镁合金零件进行三维建模,采用自主研发的SPH程序对其进行铸造过程数值模拟,发现模拟结果和试验结果的冷隔缺陷生成位置一致,验证了冷隔预测模型的准确性。
  • 应用·精密铸造
  • 徐贵强, 王立新, 秦晓朋, 武志勇, 郑蕊
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 970-973. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.022
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    针对流量计阀体熔模铸件要求内部组织致密、流道尺寸精度高、流道表面粗糙度低等,采用ProCAST软件对其凝固过程进行数值模拟,优化组树工艺,保证铸件内部品质。采用水溶蜡芯配合制壳中封填砂工艺,保证流道尺寸及表面品质,从而得到优质铸件,缩短开发周期,降低试制成本。
  • 李爱宗
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 974-976. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.023
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    由于精密铸造工艺的特殊性和局限性,某些精铸件经常出现难以有效补缩的热节点,造成缩孔、缩松缺陷。根据多年的工作经验,总结了防止精铸件产生缩孔、缩松缺陷的一些经验措施和技巧。
  • 应用·压力铸造
  • 朱洪军, 黄潇苹, 间德海
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 977-980. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.024
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    以新能源汽车AlSi10MnMg压铸铝合金电池罩盖为研究对象,通过数值模拟分析,预测充型过程中的卷气缺陷,优化设计压铸模具排溢系统。通过热处理试验,确定该产品人工时效工艺参数。试验证明,数值模拟能有效地控制卷气,经过190℃×2 h的人工时效,电池罩盖满足抗拉强度为300 MPa,屈服强度为210 MPa,伸长率为5%的力学性能要求。
  • 应用·生产技术
  • 陈忠平, 向朝建, 张曦, 杨春秀, 娄花芬
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 981-984. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.025
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    对CuNiAlFeSnBCe系合金的成分进行了正交试验设计,并采用CLELAB表色系统描述合金的颜色。采用分光光度计定量测定了CuNiAlFeSnBCe系合金的色度参数,通过正交分析,探讨了红绿值和蓝黄值随Ni、Fe、Sn、B、Ce含量的变化规律和显著性影响,给出了粉色外观铜合金表面色的定量结果。结果表明,对红绿值影响最为显著的元素为Ni,影响强弱顺序依次为Ni、Ce、B、Fe、Sn,对蓝黄值影响最为显著的元素为Ni,其次为Ce,影响强弱顺序为Ni、Ce、Fe、Sn、B。粉色外观铜合金的色度参数红绿值和蓝黄值可以通过趋势分析和二次多项式回归分析得出最优的合金色泽参数,获得最佳的合金成分,从而预测粉色外观铜合金最优的合金表面色泽参数,颜色检测结果符合试验要求。
  • 兰天虹, 卢刚, 黄飞, 李振, 韦祖祥, 闫焱
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 985-988. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.026
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    通过组织观察,结合力学性能试验和拉伸断口形貌分析等方法对环状条纹进行分析,采用正交试验方法研究挤压工艺对6061铝合金环状条纹的影响。结果表明,切尾长度为4 m时,6061铝合金环状条纹组织连续未受破坏,力学性能满足标准要求,低倍组织的差异会影响其氧化效果;增加压余长度或降低铸锭温度能够有效减短环状条纹长度。
  • 张娟, 李璠, 黄鑫
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 989-991. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.027
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    某燃油调节器在外场服役时由于壳体开裂而发生漏油故障,通过理化检测、故障树分析、机理分析和故障复现的方法,对壳体开裂原因进行分析。结果表明,密封圈选用不合理,紧度偏大,壳体壁厚偏差,以及产品在装配过程中,受异常载荷等因素,致使壳体过载产生裂纹。针对故障原因提出了改进措施并通过验证试验,满足了装配和使用要求。
  • 邹文兵, 张旭亮, 潘龙, 李蒙
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 992-997. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.028
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    针对镁合金舱体铸件缺陷修复合格率低的问题,采用搅拌摩擦加工技术(Friction Stir Processing,FSP)实现缺陷修复。首先采用ZM5合金试板,研究了单道次FSP、多道次FSP以及TIG填料+多道次搅拌摩擦加工3种工艺对合金试板组织及力学性能的影响。结果表明,对于壁厚为10 mm的舱体薄壁缺陷部位,采用针长为8 mm,旋转速度为600 r/min,前进速度为80 mm/min,下压量为1.0~1.5 mm,回抽距离为100 mm的工艺条件,FSP修复区域的晶粒从120~160 μm细化至10~30 μm,力学性能显著改善。采用TIG填料+多道次FSP方法修复了某型号镁合金舱体铸件缺陷,铸件无损检测合格,修复部位本体剖切试样抗拉强度达到260.2 MPa,伸长率达到9.8%。
  • 洪晓露, 彭银江, 张将, 朱鸿磊, 刘永强, 周沛瑜, 陈大辉, 侯林冲
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 998-1001. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.029
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    在工业生产条件下,采用微弧氧化技术对活塞顶部进行表面强化,分析微弧氧化对活塞顶部耐热性能的影响。结果表明,微弧氧化膜层表面区域有较多的凹坑,膜层中存在Al和Si复合氧化物;微弧氧化层有着良好的隔热效果,有效隔热温度为20~30℃;未微弧氧化活塞极限耐热温度为490~500℃,微弧氧化后活塞极限耐热温度为520~530℃,耐热能力提高了30℃左右。
  • 赵葵, 王清正, 王盼, 吴素坤, 熊生, 冯波, 胡锋
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 1002-1006. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.030
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    某集成式铝合金缸盖在研发过程中出现铸件水道堵死缺陷,废品率高达100%。对其充型时间、铝液温度、浇注进料方向等铸造工艺,砂芯强度及表面处理等制芯工艺进行调整和验证,结果均无法解决该缺陷。借助仿真软件对铸件成形过程进行模拟,发现由于上水道砂芯局部位置细薄且壁厚变化过大,砂芯局部温度过高、应力过大导致断裂。通过增加该处截面积,最终解决了铸造缺陷。
  • 杨欣, 石春飞, 石永杰, 郭有军
    特种铸造及有色合金. 2023, 43(7): 1006-1008. https://doi.org/10.15980/j.tzzz.2023.07.031
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    研究了B化处理对工业纯铝的杂质元素含量与电导率的影响及其对Al-Zr耐热铝合金Zr、Ti、V含量的影响。结果发现,B可以和铝熔体中的过渡族元素发生反应,且Zr比Ti、V优先与B发生反应,反应后减少铝熔体中过渡族元素含量,从而提高纯铝电导率;B添加量为Ti、V元素含量总和的1~1.5倍时B化处理效果最佳。在制备Al-Zr耐热铝合金时,为防止Zr和B发生反应,流程上应在硼化处理结束后将熔体转移到其他容器中添加Zr。