铜及铜合金管材三辊行星旋轧研究及应用现状

摘要： 随着对铜管材产品质量及效率的要求越来越高，管材需要满足薄壁化、大螺旋角化和高齿化等更高标准。现有三辊行星旋轧工艺对管材组织未定量控制， 组织及性能均匀性难以保证，对后续产品质量及性能产生不利影响。针对以上问题，对三辊行星旋轧工艺的研究与应用进行了文献调研，对相关研究机构、进展以及目前存在的研究盲点和问题进行了梳理和归纳。结果表明，科研院所、高校及企业对铜及铜合金三辊行星旋轧工艺的宏观规律做了大量研究，对轧制过程中的微观组织演变也有一定研究，但目前还缺少对轧制水冷流量及组织定量调控的相关研究。三辊行星旋轧的定量化、差异化、精准化冷却，将可能成为解决现有轧制管材缺陷的最有效途径之一，为管材三辊行星旋轧工艺的智能化奠定理论模型及机理基础，成为未来的研究热点。

有色 2024年11月06日 1 点赞 0 评论 113 浏览

高成形镁合金板材最新研究进展

摘要： 镁合金作为当前应用广泛的轻量化金属结构材料，具有高比强度和比刚度、优良的阻尼性能以及可回收等优点。同时，中国拥有丰富的镁资源，其应用与推广可起到缓解中国铁、铝矿等传统金属材料的短缺问题和降低污染的作用。 变形镁合金在航空航天、交通运输和生物医用支架等领域受到广泛青睐。但是， 大部分变形镁合金具有密排六方（hcp）晶体结构，室温下能够开动的独立滑移系较少，因而在塑性变形时易形成强基面织构导致其室温塑性成形能力差。如何提高镁合金板材的室温成形性能是扩大镁合金应用当前亟待解决的主要问题之一。综述了近年来国内外研究学者在改善镁合金板材室温成形性的工作及研究进展，主要集中在添加合金元素和塑性预变形调控来消融强织构与低成形壁垒，阐述了添加稀土元素、微合金化、新型轧制及挤压加工、预变形塑性加工等手段对镁合金板材微观组织结构、晶体取向及成形性能的调控规律，为制备高成形性镁合金板材制备提供参考。

有色 2024年11月04日 1 点赞 0 评论 182 浏览

耐热铝合金及其复合材料的制备、应用和强化机制

摘要：铝合金及其复合材料( 铝基材料) 具有低密度、高导热性、高比强度和高比刚度等一系列优点，被广泛应用在航空航天、交通运输以及军工等领域。目前，铝合金及其复合材料在室温力学性能方面和微观结构设计方面的研究已经取得了一定的进展，高温力学性能方面却表现得差强人意。近年来，随着航空航天、军工以及交通运输等领域的快速发展，高强耐热铝合金及其复合材料在实际应用中的需求快速增长。本文综述了耐热铝基材料的制备方法以及应用现状，阐述了现有制备方法的特点与不足之处，指出限制材料实际应用的几点关键因素，包括制备成本问题、工艺方法问题，并分析了耐热铝基材料的强化机制。最后提出设计耐热铝基材料的重点因素，并展望了耐热铝基材料的发展趋势。

有色 2024年10月17日 1 点赞 0 评论 145 浏览

第一性原理研究钛合金中的沉淀强化

摘要：为研究合金化对沉淀强化行为的影响，采用第一性原理方法计算了二元Ti-xM (M = Al、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Zr、Nb、Mo、Ta、W)合金弹性模量随成分的变化，提出了弹性模量Mo当量概念，以高效计算复杂成分钛合金(如Ti-Al-V 合金以及Ti55521)的弹性模量；结合弹性模量及Russell-Brown 沉淀强化模型，研究了二元Ti-xM (M = V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Nb、Mo、Ta、W)合金以及Ti55521 合金中的沉淀强化。结果显示，在体积分数及沉淀相颗粒尺寸相同的情况下，Co、Fe、W、Mo、Ni、Mn沉淀强化作用较强，Cr、Nb、Ta 强化作用居中，V强化作用最弱。随合金元素含量x 增加，沉淀强化作用均有所增强。热机械处理Ti55521 合金经短时时效后，沉淀强化作用有所减弱，但长时时效后，沉淀强化效果增强。

有色 2024年10月16日 1 点赞 0 评论 154 浏览

增材制造铝合金残余应力研究现状及展望

摘要：增材制造铝合金构件在制造过程中产生的残余应力已成为影响其性能的关键因素。全面了解导致残余应力形成的潜在机制并制定有效的预测和控制策略，对提高铝合金部件的结构性能至关重要。本文系统地阐述了增材制造铝合金残余应力领域的最新研究进展。首先，讨论了残余应力在增材制造铝合金性能方面的影响，包括对缺陷、组织及机械性能的影响；其次，分析了残余应力的产生机制，涉及复杂的热应力场与显微组织演变；同时，审查了影响残余应力的各种因素，发现其主要与构件结构和制造工艺有关；然后，探讨了多种先进检测技术的应用情况，包括X 射线衍射法、中子衍射法等；此外，综述了基于精确模型的预测方法及表面处理等调控策略对改善构件残余应力方面的效果。最后，总结并展望了增材制造铝合金残余应力的发展趋势和方向。

有色 2024年10月10日 1 点赞 0 评论 166 浏览

钛合金型材多点三维热拉弯成形工艺及其微观组织演化

摘要：为解决钛合金等难加工材料型材的三维弯曲成形问题，提出了多点三维热拉弯成形工艺并研制了成形装备。通过成形试验探索了预拉伸量、补拉伸量和成形温度等工艺参数对TC4钛合金Ｌ形截面型材的三维热拉弯成形规律，其中成形温度是影响回弹变形的最主要因素，当温度一定时，采用预拉伸量为100%εs、补拉伸量为20%εs时（εs为屈服应变参数），型材达到最佳的成形状态。基于成形试验和材料力学性能测试结果建立了预测多点三维热拉弯成形工艺成形过程和回弹过程的有限元仿真模型，回弹预测误差小于15%，验证了模型的有效性。此外，对成形前后的TC4钛合金进行了微观组织观测，研究结果表明，与初始未变形样件相比，三维热拉弯成形后的TC4钛合金产生了相变，（10ī0）晶面织构强度显著提高，两相晶粒尺寸均有所减小，TC4钛合金成形件的塑性变形能力得到了提高，且几何必需位错密度有所增大。

有色 2024年09月30日 1 点赞 0 评论 91 浏览

过滤用金属多孔材料力学性能研究进展

摘要：金属多孔材料作为功能与结构兼具的一类新型材料，已被广泛应用于吸声、吸能、流体分布、换热、催化、过滤分离等领域，其中在过滤分离领域应用最为广泛。金属多孔材料在石油石化、精细化工、煤化工等领域可以实现不同流体的液–固、气–固过滤分离，不同领域对所用金属多孔材料的材质及力学性能要求也不尽相同。过滤用金属多孔材料的制备工艺已相对成熟，但对其耐蚀性能及力学性能的表征研究较少，金属过滤元件的力学性能及耐腐蚀性能将直接关系到该类材料的使用效果和寿命。本文总结了近几年过滤用金属多孔材料力学性能及耐腐蚀行为的研究进展，探讨了该类材料在腐蚀与力学行为中存在的问题，最后展望了过滤用金属多孔材料的发展方向。

有色 2024年09月27日 1 点赞 0 评论 82 浏览

金属丝网多孔材料研究进展

摘要：金属丝网多孔材料是一类孔隙可控、高比表面积、高强度、价格低廉的多孔材料，由于具有高透气性和高过滤精度，在高温烟气、油浆等过滤分离领域得到了广泛应用。由于金属丝网多孔材料同时具有高比表面积、开孔特性、高孔隙度、高强度和孔隙可逐级调控等特性，在光催化、机车尾气净化、高效换热、爆燃冲击防护等领域得到重视。本文介绍了金属丝网多孔材料的结构及制备方法，着重总结了金属丝网多孔材料在过滤分离、催化、高效换热、爆燃防护等领域的应用进展，并对其应用前景和发展方向进行了展望。

有色 2024年09月26日 1 点赞 0 评论 81 浏览

大吨位高强高导铜材料的连续化绿色生产

摘要:系统研究了高强高导铜材料的强化机理和制造技术,提出了“增强强化相”(提高弥散强化相强度)、“超饱和固溶”(提高基体中弥散强化相浓度)、“柔性包裹铜晶界”(提高材料高温强度等新型强化机制)的创新思路,为同时具有高强度和高导电、高导热的铜基材料成份和显微组织设计提供了理论基础,并在材料学科权威期刊发表相关论文20余篇。发展出高强高导铜的大吨位、连续化、绿色制造技术,实现了全真空大吨位铬锆铜材料的规模生产,具有工艺简单、流程短,所制备的材料结构全致密、显微组织无偏析、性能均匀一致等优点。高强高导铜材料生产项目技术评估价为1500万元,采用混合实施模式(支付西安交通大学300万元现金,发明人技术入股1200万元),与陕煤集团合作成立了发明人技术入股、骨干团队现金参股的混合所有制企业。建成了一期千吨量级生产线,产品在多个国家龙头企业获得规模应用,并即将建设万吨量级生产线,对于国家高铁、芯片、发动机等多个领域关键材料的升级换代具有重要意义。

有色 2024年09月25日 1 点赞 0 评论 85 浏览

增材制造铜及铜合金的研究进展

摘要：铜及铜合金具有高导热率和高导电率等优异性能，广泛应用于电子工业、交通运输和航空航天等领域，增材制造技术可使铜及铜合金零部件更为复杂化、精细化、轻量化和整体化。本文分析了铜及铜合金增材制造技术的原理、特点和工艺进展；总结了增材制造铜及铜合金类型，包括纯铜、CuCrZr、CuCrNb和其他铜合金。在此基础上，综述了铜及铜合金增材制造技术的研究进展，包括降低激光反射率、调控微观结构等，讨论了增材制造铜及铜合金在航空航天、电子工业等方面的应用。最后，展望了增材制造铜及铜合金的发展趋势。

有色 2024年09月13日 1 点赞 0 评论 111 浏览