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铝合金框梁零件加工变形仿真与预变形装夹技术

铝合金框梁零件加工变形仿真与预变形装夹技术

摘要：铝合金框梁薄壁零件被广泛应用于航空航天领域，然而在机械加工过程中该类零件往往出现严重变形，铝合金毛坯的初始残余应力是导致加工变形最主要的因素。本研究以典型单面三框零件为研究对象，并以“生死单元”的方式开展了加工变形有限元仿真，提出了以预变形装夹方法为核心的加工变形控制方法，设计了适用于典型单面三框零件的装夹布局，开展了加工变形控制方法的有效性验证。实验结果表明，相对于传统的真空吸盘装夹方式，本研究提出的预变形装夹方式能够在最大变形量和平面度两个指标方面分别实现66.5%和55.8%的优化。
有色 2025年09月04日
Al-RE系耐热铝合金的研究进展

Al-RE系耐热铝合金的研究进展

摘要：近年来，铝合金作为轻量化材料在汽车工业、航空航天、船舶海洋及其他装备制造领域得到广泛应用。上述工业应用场景对300 ℃以上的中、高温环境的服役需求越来越迫切，而现有的耐热铝合金并不能满足其需求。新近发展的以稀土元素(RE)作为主合金化元素的Al-RE 系耐热铝合金，鉴于其优异的高温性能与蠕变抗力，以及微观结构所具备的可设计性和可控调性，展现出了巨大的工程应用潜力。本文综述了近年来国内外关于Al-RE 系耐热铝合金的主要进展，包括以Al-Sc 和Al-Er 等为代表的时效析出强化型合金、以Al-Ce 为代表的共晶强化型合金和兼具前述时效析出相和共晶组织的复合强化型合金。本文对Al-RE合金中，不同合金体系的优缺点进行了充分的分析和总结，从主合金化元素、其他非稀土合金元素、热处理工艺制度和微观组织热稳定性等方面探讨了Al-RE 系合金的微观组织调控思路，并参考现有的耐热铝合金，综合评价了合金的室温拉伸性能和高温蠕变性能。最后，对Al-RE系耐热铝合金的发展进行了展望。
有色 2026年02月03日
钛合金在新型水下航行器上的应用研究进展

钛合金在新型水下航行器上的应用研究进展

摘要：进入２１世纪，水中兵器、水下机器人、水下输送器、载人深潜器等新型水下航行器成为军民领域科学研究应用的前沿和热点。钛合金综合性能优异，在新型水下航行器上的应用有利于保障装备耐腐蚀、抗高压、轻量化等功能的可靠实现，可以有效提升水中兵器、水下机器人、载人深潜器等新型水下航行器整体技术指标。基于水下航行器用钛合金的物理力学特性，研究了国外、国内水下航行器用钛合金的研究和应用进展，总结了钛合金在新型水下航行器领域应用的重要性，分析了今后水下航行器应用钛合金技术发展方向，为钛合金在新型水下航行器上的应用提供参考。
有色 2024年02月28日
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
超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr变形镁合金研究进展

超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr变形镁合金研究进展

摘要：超高强韧镁合金的研发对推广镁合金在高技术领域的应用具有重要意义。镁与稀土均是我国的优势资源，因此在我国发展超高强韧稀土镁合金具有得天独厚的优势，其中Mg-Gd-Y-Zn-Zr 系变形镁合金因其接近高强铝合金的超高强度和塑性，近年来受到研究者的广泛关注。综述了超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr 系变形镁合金的合金成分、常规塑性变形工艺、新型剧烈塑性变形工艺和热处理工艺对该合金显微组织和力学性能的影响规律，以及该超高强韧变形镁合金的显微组织特征和强韧化机理。T5 峰时效态超高强韧Mg-8. 2Gd-3. 8Y-1Zn-0. 4Zr( 质量分数) 挤压合金具有双峰分布的晶粒尺寸“软－硬”复合层片微结构，以及由高密度的基面γ'纳米片状析出相和棱柱面β'纳米析出相形成的近连续网状结构，该挤压合金室温拉伸屈服强度、拉伸强度和断裂延伸率分别为466 MPa、514 MPa 和14. 5%。介绍了哈尔滨工业大学等单位在超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr 系变形镁合金的规模化制备和应用方面的研究进展，并展望了Mg-Gd-Y-Zn-Zr 系变形镁合金的发展趋势。
有色 2024年01月19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
重力对镍基单晶高温合金枝晶生长和微观偏析的影响

重力对镍基单晶高温合金枝晶生长和微观偏析的影响

摘要：使用长50 m的落管研究Ni-Cr-Al-W-Ta 镍基单晶高温合金在重力(1g)和微重力(μg)条件下的凝固行为。用金相显微镜(OM)观察合金的凝固组织并用图像分析软件测量和统计一次和二次枝晶间距，使用扫描电镜能谱(SEM-EDS)测定不同位置枝晶干与枝晶间的化学成分并计算微观偏析系数。结果表明，在重力和微重力条件下这种合金的枝晶特征和合金元素的微观偏析明显不同。重力样品一次和二次枝晶间距比微重力样品的大，随着凝固距离的增大一次枝晶间距的差异变大，而二次枝晶间距的差距变化不大。随着凝固的进行，微重力样品枝晶间Ta、Cr 和Al 元素的含量呈现先明显升高后略微降低的趋势，W元素含量呈现逐渐下降的趋势，枝晶间液相的密度呈现略微降低的趋势。重力样品枝晶间Ta、Cr 和Al 元素含量的分布趋势与微重力样品基本相似，W元素含量的分布则与微重力样品明显不同，大部分凝固阶段呈上升趋势，使枝晶间液相的密度沿逆重力方向提高。上述结果表明，在重力条件下凝固前沿溶质密度差导致的对流作用微弱，不是造成枝晶间距增加的主要原因，主要原因应该与凝固前沿热对流造成的温度梯度的降低有关。
有色 2024年01月18日
钛合金智能手表零件连续选择性阳极电泳工艺优化

钛合金智能手表零件连续选择性阳极电泳工艺优化

摘要：介绍了智能手表钛合金转轴的连续选择性阳极电泳工艺。先通过单因素实验研究了极间距、温度、电压、电泳时间及电泳液电导率对涂层厚度的影响，再通过正交试验对电泳液配方进行优化。所得较佳的电泳液配方和工艺条件为：固体分10.0%，异丙醇体积分数4.0%，乙二醇丁醚体积分数2.0%，极间距13.5cm，电压80V，温度25℃，电泳时间25s，电导率500~600μS/cm。列举了生产过程中常见故障的产生原因和解决措施。
有色 2024年04月30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