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铝锂合金熔炼及凝固成形技术研究进展

铝锂合金熔炼及凝固成形技术研究进展

摘要：铝锂合金作为一种新型航空航天材料，因其具有低密度、高比强度和比刚度等优势，从而具有广泛的应用前景。现有关铝锂合金的研究多集中于微合金化及热加工工艺（如热挤压、热处理等），但忽视了热加工步骤前的原始铝锂合金锭料质量也会对合金最终性能产生很大影响。然而，目前对于铝锂合金锭料的熔炼及凝固成形技术的研究尚且不多。因此，本文从高真空和非真空2种环境下对铝锂合金锭料的制备技术进行了综述和总结，其中包括喷射成形、粉末冶金、超声辅助挤压铸造成形工艺等。本文深入分析了这些技术的优缺点，并提出制备铝锂合金锭料的一些新思路或展望。
有色 2025年07月24日
高性能低成本钛合金生产应用现状

高性能低成本钛合金生产应用现状

摘要：钛合金作为一种性能优异的新型稀有贵金属材料，广泛应用于航空航天、海洋工程、化工和新能源等领域。然而，高性能钛合金高昂的制备成本限制了其进一步发展。本文综述了国内外高性能、低成本钛合金的生产应用现状，并探索了未来高性能低成本钛合金的发展趋势，为实现低成本制备高性能钛合金指明了方向。
有色 2025年03月10日
机械表面处理铜合金研究现状

机械表面处理铜合金研究现状

摘要：铜合金具有良好的导电性和导热性，进一步提升铜合金力学性能可扩展其应用领域。通过机械表面处理在铜合金内构筑梯度纳米晶结构能在无合金元素添加的条件下，大幅提升铜合金强度-塑性匹配、抗疲劳等性能，具有工程应用潜力。本文首先综述了国内外制备梯度纳米晶结构铜合金常用的机械表面处理技术；其次，分析了机械表面处理对铜合金强度-塑性匹配性、疲劳性能和耐腐蚀性能的影响，并系统阐述了梯度纳米晶结构铜合金组织稳定性的调控方法；最后，总结了机械表面处理铜合金研究领域的发展趋势及面临的挑战。
有色 2025年07月17日
高强铝合金搅拌摩擦类增材制造研究进展

高强铝合金搅拌摩擦类增材制造研究进展

摘要：增材制造技术作为传统材料制备与加工方式的有效补充，有望满足先进制造领域对大尺寸、高性能构件短周期制备的新需求。基于能量束的熔化增材制造在使用商业高强铝合金制备大构件时难以避免凝固缺陷，导致所制备构件的材料力学性能下降。搅拌摩擦类增材制造技术避免了凝固缺陷，增材构件致密、组织均匀、晶粒细小、织构较弱，提升了增材构件材料的综合力学性能。本文对搅拌摩擦类增材制造技术在制备高强铝合金方面的研究与应用进展展开综述，分析了搅拌摩擦类增材制造技术面临的挑战及发展趋势，为相关领域的研究提供有益参考。
有色 2024年12月17日
高性能Cu-Ni-Si系合金研究现状及发展趋势

高性能Cu-Ni-Si系合金研究现状及发展趋势

摘要：先进铜基材料具有广阔的市场及良好的发展前景。相比于Cu-Be， Cu-Fe-P， Cu-Cr等合金而言，Cu-Ni-Si系合金具有高强度、较高的导电率、良好的抗高温软化、抗应力松弛性能及低廉的价格等优点，广泛应用于机械制造、航空航天、 交通运输、电子和电气工程等工业领域。本文首先介绍了Cu-Ni-Si系合金的发展现状，并从产品性能及产业化方面论述了国内外存在的差异。该合金发展趋势主要是朝着先进高强高导弹性铜合金方向发展，核心挑战是在提升强度的同时保持甚至提高导电性能，并且由于服役环境的复杂化及服役时间的延长，对于材料服役性能的可靠稳定性也提出了更为严苛的要求。最后从成分设计、加工及形变热处理工艺、 时效析出行为、服役性能等方面综述了Cu-Ni-Si系合金的研究现状，并针对目前该材料存在的不足，展望了高强度高导电铜合金的未来发展趋势。
有色 2025年06月26日
人工智能驱动高性能钛基材料设计与制造的研究进展：机遇与挑战

人工智能驱动高性能钛基材料设计与制造的研究进展：机遇与挑战

摘要：高性能钛基材料因成分-工艺-组织-性能关系的敏感性与复杂性，其研发过程长期受限于高维非线性优化与高试错成本的双重挑战。人工智能（artificial intelligence，AI）作为一项渗透性极强的颠覆性技术，正在为高性能钛基材料这一战略领域引入从经验驱动向模型与数据双轮驱动的研发新范式。本文综述人工智能驱动高性能钛基材料技术（AI+Ti）的最新研究进展，聚焦AI 如何针对高性能钛基材料的成分复杂、相变多样、热工艺窗口窄、组织演化路径依赖性强等固有特点，提供新的解决方案。主要内容包括：AI 在构建高精度相图-性能预测模型、实现性能目标→微观组织→成分/工艺逆向设计中的突破；在增材制造、热处理等关键过程中，实现从成形控制到组织与性能主动调控的智能升级；以及构建基于数字孪生的服役行为预测框架。在此基础上，进一步剖析AI+Ti 领域面临的数据、模型、验证、集成等核心挑战，并展望物理信息机器学习、自主实验平台等未来发展方向。最后，针对知识表示、人机协作模式、工程信任建立等非共识性问题进行讨论，并对该领域的未来发展趋势进行深入阐述：（1）复杂服役环境下的材料性能预测与多尺度耦合；（2）全流程工艺参数的智能协同；（3）钛合金专用物理信息感知模型的构建与演进。AI+Ti 已超越工具应用范畴，升维为一场深刻理解并最终驾驭高性能钛基材料认知与范式的变革。
有色 2026年09月23日
攀西钛资源综合利用技术应用现状及发展方向

攀西钛资源综合利用技术应用现状及发展方向

摘要：我国四川省攀西地区钒钛磁铁矿资源中钛资源储量巨大,主要以钛精矿形式回收利用,并主要用于硫酸法钛白和酸溶性钛渣生产原料,其产量占全国钛原料市场的75%以上。硫酸法钛白工艺技术成熟,已形成相对完整的“内循环”,但尚未全面突破硫酸法钛白联产技术;电炉冶炼酸溶性钛渣工艺技术较成熟,主流工艺是钛精矿不预处理-实心圆形电极-密闭圆形电炉连续冶炼工艺,钛精矿酸性氧化球团-电炉冶炼一步法工艺、大功率矩圆形电炉冶炼酸溶性钛渣等钛渣新工艺发展较快、发展空间大,是今后主要发展方向。目前攀西地区发展钛产业的一个主要问题是缺乏沸腾氯化法钛白工艺需求的高品位钛资源,未来需要突破攀西高钙镁钛精矿除杂提质制取高品位高钛渣关键核心技术,并同时研发攻关硫酸法钛白附产绿矾和钛石膏回收循环利用技术、高炉钛渣提钛及综合利用技术、钒钛铁精矿非高炉炼铁新技术,以及以钛精矿、钛渣或钛白粉为原料制备含钛及钛基新材料技术,以期获得攀西钛产业的健康可持续发展。
有色 2025年05月19日
超轻Mg-Li合金的合金化和塑性变形研究进展

超轻Mg-Li合金的合金化和塑性变形研究进展

摘要：Mg-Li合金具有低密度、高比强度和比刚度、良好的成形性、优异的电磁屏蔽性等特性，是航空航天、武器装备、3C 产业等领域理想的减重材料。对Mg-Li 合金进行了简单概述，重点介绍了合金元素和塑性变形对Mg-Li合金组织与性能的影响，总结了Mg-Li合金的变形织构，探讨了Mg-Li合金研究中存在的问题及发展方向。
有色 2026年06月22日
基于深度学习的铝合金自冲铆接头成形质量预测

基于深度学习的铝合金自冲铆接头成形质量预测

摘要:为了解决模拟建模过程复杂、试验成本高、效率低的问题,提出了一种基于数据驱动的自冲铆接头成形质量预测方法。采用图像分割技术对试验获得的自冲铆接头截面图像进行预处理,生成了用于模型训练的接头成形截面类别区分图,详细标注了铆钉、上板、下板和背景的不同部分,为模型提供了丰富的视觉信息;基于试验图像获得模型的数据集,建立基于卷积神经网络的条件生成对抗模型体系结构的深度学习模型,将上下板材厚度与铆钉长度整合成一个包含3个标量的向量作为该网络模型的输入;在模型训练阶段,设计了15种不同的铆接工艺参数组合,分2个阶段对模型进行训练和预测,通过大量试验数据的训练和参数调整,模型的学习效果不断优化;在预测阶段,将模型的输出与试验获取的接头截面图像进行了对比分析,重点对标了钉脚张开度和残余底厚这2个关键几何参数。研究结果表明:训练后的深度学习模型可以准确预测不同基板厚度和铆钉长度组合的接头截面形状,钉脚张开度和残余底厚的平均预测精度分别为92.03%和92.48%;构建的自冲铆接头成形质量预测模型精度较高,提高了连接工艺的设计效率。
有色 2026年08月06日
镁合金电弧增材技术基本工艺及工艺因素影响综述

镁合金电弧增材技术基本工艺及工艺因素影响综述

摘要：轻量化结构件是航空航天和交通运输领域的永恒追求，结构件的轻量化主要通过结构设计和材料选择实现。因此，具有自由成型大型复杂形状构件特点的电弧增材技术受到持续关注。镁合金密度约为1.8g/cm3，是实际工程应用中最轻的金属结构材料之一。这两点使电弧增材镁合金大型复杂构件的生产研究受到重视。然而，电弧增材涉及电磁、传热、流体等复杂物理变化，同时镁合金又存在易氧化、易挥发等问题，这对电弧增材的工艺控制提出严峻考验。为此本文归纳总结了镁合金电弧增材技术基本工艺类别，分析了主要工艺参数对电弧增材制造镁合金成型质量、微观组织、力学性能的影响规律和深层机理，指出了镁合金电弧增材技术的现有问题，最后对镁合金电弧增材技术的未来研究方向提出了一些建议和展望。
有色 2024年09月02日