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中国有色金属学报（英文版）
中国有色金属学报（英文版）

黄伯云

月刊

1003-6326

f-ysxb@mail.csu.edu.cn

0731-88876765

410083

湖南省长沙中南大学内

中国有色金属学报（英文版）/Journal Transactions of Nonferrous Metals Society of ChinaCSCDCSTPCD北大核心EISCI
查看更多>>本刊主要报道有色金属（含先进材料）材料科学与工程、有色金属选矿、冶金及化学化工等学科领域的新理论、新技术和新方法及其发展动向。本刊已被美国SCI、EI、CA，英国INSPEC等国际著名检索系统和国内《中国学术期刊文摘》、《中国学术期刊》（光盘版）、《万方数据》等检索系统/数据库收录，在材料、冶金科技界享有较高的声誉。
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    Al?Si?Mg?Er合金的热稳定性和析出相的显微组织

    何忆席海辉明文全邵秦秦...
    1-10页
    查看更多>>摘要：采用显微硬度计和透射电镜研究Er元素对热处理Al−Si−Mg合金显微硬度和析出行为的影响.作为对照,同时研究人工时效前引入自然时效对合金硬度和析出行为的影响.研究结果表明,过时效Al−Si−Mg−Er合金的热稳定性与析出相的平均尺寸密切相关.未引入自然时效时,Al−Si−Mg−Er合金中 β'相的平均尺寸小于Al−Si−Mg合金中 β'相的平均尺寸,且其尺寸分布更加集中.然而,当在人工时效之前引入自然时效时,Al−Si−Mg−Er合金中析出相的平均尺寸和分布均与Al−Si−Mg合金的类似.此时,两种合金具有相似的力学性能.此外,详细讨论Er对合金中析出相析出动力学的影响,来解释上述现象.

    Al−Si−Mg合金Er自然时效析出相热稳定性

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    合金化元素对纳米晶铝合金热稳定性的影响

    Hany Rizk AMMARMuneer BAIGAsiful Hossain SEIKHJabair Ali MOHAMMED...
    11-23页
    查看更多>>摘要：为研究加入Fe和Ti扩散系数有限的元素对纳米晶铝合金热稳定性的影响,制备Al−10％Fe(质量分数)和Al−10％Fe−5％Ti(质量分数)合金.将初始混合粉末在真空下球磨100 h,用高频感应加热烧结系统将球磨后的粉末制备成块体样品.采用X射线衍射仪、维氏显微硬度仪、场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜对球磨后的粉末和烧结后的块体样品进行表征.结果表明,Fe和Ti完全分散在基体中,与Al形成过饱和固溶体.另外,合金元素的加入使合金的硬度和屈服强度分别提高127％和152％.通过高温压缩试验评估合金的热稳定性,结果显示3种合金样品中Al−10％Fe−5％Ti合金的热稳定性最好.Fe和Ti的加入抑制合金的晶粒长大,阻碍第二相如Al13Fe4和Al13Ti的分解、长大,形成稳定的固溶体,从而提高合金的热稳定性.

    纳米晶Al−Fe−Ti合金机械合金化感应加热烧结热稳定性显微组织力学性能

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    Cu含量和Sc添加对高锌Al?Zn?Mg?Cu合金淬火敏感性和显微组织的影响

    彭英浩刘崇宇韦莉莉江鸿杰...
    24-35页
    查看更多>>摘要：根据7085合金成分,调整7xxx铝合金中Zn、Cu和Sc的含量;研究Zn、Cu含量及Sc添加对7xxx铝合金显微组织、硬度和淬火敏感性的影响.在距淬火端3 mm处,高Zn和Sc添加合金的硬度值高于7085合金的.在距淬火端120 mm处,η和T相的密度随Zn和Cu含量的增加而增加,Sc添加导致形成Y相和更多的η相.与7085合金相比,高Zn高Cu和Sc添加合金具有更高的淬火敏感性.增加Zn含量并降低Cu含量可在提高7085合金硬度的同时降低其淬火敏感性.

    Al−Zn−Mg−Cu合金淬火敏感性Al3(Sc,Zr)Y相晶界

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    固溶加热速率与Al?Mg?Si?Cu合金力学性能、显微组织及织构的关系

    汪小锋郭明星彭文飞王永刚...
    36-52页
    查看更多>>摘要：通过拉伸试验、扫描电镜、X射线衍射仪和EBSD技术研究固溶加热速率与Al−Mg−Si−Cu合金力学性能、显微组织及织构的关系.实验结果表明,固溶加热速率与力学性能、显微组织及织构的关系是非单调的.随着加热速率的增加,强度变化取决于拉伸方向;加工硬化指数n先减小,后增加;塑性应变比r值先增加,后减小,最后又增加.加热速率对合金最终显微组织和织构有一定影响.随着加热速率的增加,显微组织由拉长晶粒组织转变为等轴晶粒组织,平均晶粒尺寸呈先减小、然后增加、最后再减小的趋势.随着加热速率的增加,尽管织构组分如CubeND{001}<310>和P{011}<122>基本无变化,但织构密度和体积分数呈现先减小、后增加、最后减小的趋势.加热速率对显微组织和织构演变的影响较小.提高加热速率并不总是有利于形成细小的等轴晶粒组织、弱织构以及较大的平均r值,这些与合金的再结晶行为有关.

    Al−Mg−Si−Cu合金固溶加热速率力学性能显微组织织构

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    Al?1.88Mg?0.18Sc?0.084Er合金的热压缩组织演变、流动应力与本构建模

    曹富荣尹斌刘斯元石路...
    53-73页
    查看更多>>摘要：为了研究合金热压缩行为与显微组织演变,采用连续铸挤与等通道转角挤压−连续挤压方法制备细晶Al−1.88Mg−0.18Sc−0.084Er(质量分数,％)铝合金线材并在温度为673～793 K与应变速率为0.001～10 s−1条件下研究其热压缩行为.采用光学显微镜、X射线衍射仪、透射电镜和电子背散射衍射仪对合金的显微组织进行表征;采用热压缩模拟试验机获得其流动应力.显微组织演变与流动应力曲线表明,动态回复为合金主要的软化机理;在773 K和0.001 s−1条件下发生连续动态再结晶随后动态晶粒长大;发现屈服点下降现象.提出含位错变量的双曲正弦本构方程并建立幂律本构方程.应力指数为3.262,变形激活能为154.465 kJ/mol,表明位错黏性滑移为合金主要的变形机理.

    Al−Mg合金等通道转角挤压−连续挤压热压缩显微组织流动应力本构方程

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    超细晶Al5083合金和碳化硼增强Al5083基复合材料的室温和高温干滑动摩擦磨损行为

    Matin SAESSIAli ALIZADEHAlireza ABDOLLAHI
    74-91页
    查看更多>>摘要：讨论机械球磨Al5083合金和Al5083−5wt.％B4C复合材料在室温和200°C下的摩擦行为和磨损机制.结果表明,由于常温下的氧化磨损,形成可保护试样表面的机械混合层.在室温和80 N载荷下,Al5083和Al5083−5wt.％B4C球磨样品有磨损迹象,但体积磨损量有限,磨损率分别为5.8×10−7和4.4×10−7mm3/(m·N).在200°C和80 N载荷下,球磨Al5083样品磨损严重,磨损率达10.8×10−7 mm3/(m·N);Al5083−5wt.％B4C样品的磨损较轻,局部出现三体磨损,磨损率为5.3×10−7 mm3/(m·N).位错钉扎和Hall−Petch理论等强化机制、高硬度和载荷传递效应是决定Al5083−5wt.％B4C复合材料磨损行为的关键因素.另一方面,球磨Al5083样品在200°C下磨损率较高可能与其局部晶粒长大和硬度下降有关.

    摩擦行为氧化磨损机械混合层磨损率Hall−Petch理论

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    功能梯度金属泡沫填充管在冲击载荷下的高效吸能

    M.SALEHIS.M.H.MIRBAGHERIA.JAFARI RAMIANI
    92-110页
    查看更多>>摘要：研究功能梯度泡沫填充管(FGFTs)在落锤冲击载荷作用下的变形行为和耐撞性.采用液态工艺制备的闭孔泡沫铝、A356合金泡沫和锌泡沫作为轴向梯度填料,用于制备不同构造的单层和多层结构.结果表明,多层泡沫填充管的变形由低强度部位开始,然后通过应力的逐渐增加在高强度部位中扩展.使用更多的A356合金和泡沫铝层可为梯度结构提供更大的比吸能(SEA),而高强度的锌泡沫对碰撞性能没有积极的影响.由泡沫铝和A356合金泡沫组成的梯度结构在准静态和落锤冲击条件下以对称模式发生连续倒塌.使用锌泡沫会引起对称模式和扩展模式倒塌,样品在动态加载下产生更大的局部变形,在准静态加载下产生更大的局部破裂.Al−A356泡沫填充管具有最高的SEA(10 J/g)和最低的初始峰值应力(σmax=10.2 MPa),是最好的轻质耐撞结构.

    功能梯度泡沫填充管落锤冲击变形行为比吸能耐撞性

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    吻合钉用可降解四元Mg?1Zn?0.2Ca?xAg合金丝材的显微组织、力学性能和腐蚀行为

    马英中王德鑫李宏祥杨长林...
    111-124页
    查看更多>>摘要：研究吻合钉用Mg−1Zn−0.2Ca−xAg(x=1,2,4,％,质量分数)可降解镁合金丝材的显微组织、力学性能和腐蚀行为.通过SEM、EDS、XRD和TEM分析,发现合金主要由Mg基体和Ag17Mg54相组成.拉伸和打结试验结果表明,该合金丝材具有优良的力学性能.特别是Mg−1Zn−0.2Ca−4Ag合金的力学性能最好,其极限抗拉强度为334 MPa,伸长率为8.6％.此外,根据质量损失实验和SKPFM结果,随着Ag含量的增加,Mg基体与Ag17Mg54相之间形成微电偶,镁合金丝材的腐蚀速率显著增加.该镁合金能在28 d内在体内完全降解,各项性能均能满足吻合钉的要求.

    Mg−Zn−Ca−Ag合金可降解性吻合钉显微组织力学性能腐蚀行为

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    机器学习法预测AZ91合金在干滑动摩擦条件下的磨损性能

    Fatih AYDINRafet DURGUT
    125-137页
    查看更多>>摘要：研究在不同载荷(10～50 N)、滑动速度(160～220 mm/s)及滑动距离(250～1000 m)条件下AZ91合金的磨损行为.结果表明,在一定的滑动距离和滑动速度下,磨损体积损失随负载的增加而增加.当滑动速度为220 mm/s和滑动距离为1000 m时,载荷10、20、30、40及50 N下合金的体积损失分别为15.0、19.0、24.3、33.9及37.4 mm3.磨损表面显示,载荷为10 N时磨损表面存在磨损和氧化现象,载荷为50 N时发生分层现象.ANOVA结果显示,载荷、滑动距离和滑动速度的贡献率分别为12.99％、83.04％及3.97％.采用人工神经网络(ANN)、支持向量回归(SVR)和随机森林(RF)对AZ91合金的体积损失进行预测.SVR、RF及ANN的相关系数(R2)分别为0.9245、0.980及0.9845.因此,ANN模型能较好地预测AZ91合金的耐磨性能.

    AZ91合金磨损性能人工神经网络支持向量回归随机森林方法

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    AZ31B镁合金板材中晶界滑移的晶体塑性仿真

    李子涵周国伟李大永汪华苗...
    138-155页
    查看更多>>摘要：建立一种耦合滑移、动态再结晶以及晶界滑移的晶体塑性模型以仿真镁合金的高温变形行为及织构演化.首先,通过实验测量单轴拉伸、压缩后的织构以及显微组织演化,研究AZ31B镁合金在300°C的变形机制.结果发现,动态再结晶在应变小于0.2时起到细化晶粒的作用,之后晶界滑移在变形过程中起显著作用.此外,建立晶界滑移模型来评估由晶界滑移产生的应变以及晶粒转动,并与多晶体塑性模型VPSC相耦合.所建立的VPSC-DRX-GBS模型可以很好地计算应力−应变曲线、晶粒尺寸、织构演化以及实验中所发现的拉伸与压缩织构演化显著差异.计算的晶界滑移贡献率在拉伸条件下显著高于压缩条件的,这是由于在拉伸时晶界上更易产生孔洞形核.

    镁合金晶界滑移动态再结晶多晶体塑性织构

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