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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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    高Mg含量Al-Mg合金高应变速率轧制变形下的动态再结晶、织构和力学性能

    黎新宇夏伟军陈吉华严红革...
    2885-2898页
    查看更多>>摘要：对高Mg含量Al-Mg合金(Al-9.2Mg-0.8Mn-0.2Zr-0.15Ti,质量分数,％)进行不同道次(1,2和4)高应变速率轧制变形,终轧变形量、轧制温度和应变速率分别为72％、400℃ 和8.6 s-1.采用光学显微镜、扫描电镜、电子背散射衍射技术和透射电镜研究合金的组织演变.合金经2道次高应变速率轧制变形后获得明显的双峰组织,其中细小再结晶晶粒和未再结晶组织的平均尺寸分别为6.4和47.7μm.合金具有高的抗拉强度((507±9)MPa)和伸长率((24.9±1.3)％).在2道次高应变速率轧制变形过程中,晶界非连续动态再结晶为合金主要的再结晶机制.

    Al-Mg合金高应变速率轧制双峰组织动态再结晶

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    非等温时效对Al-5.87Zn-2.07Mg-2.42Cu合金组织和性能的影响

    李耀徐国富彭小燕刘时超...
    2899-2908页
    查看更多>>摘要：研究Al-5.87Zn-2.07Mg-2.42Cu合金在非等温时效过程中组织和性能的变化,通过室温拉伸机测试合金的力学性能.结果表明,在非等温时效过程中,当合金冷却到140℃时,合金的抗拉强度达到最大值(582 MPa),此时伸长率为11.9％.此外,通过透射电子显微镜对合金的显微组织进行观察,观察结果表明GP区和η'相是合金的主要强化析出相,当合金冷却到180℃时,GP区发生二次析出.此外,经过非等温时效处理的合金的主要强化相仍为η'相.

    Al-Zn-Mg-Cu合金非等温时效η'相力学性能

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    大塑性变形和时效处理强化7005铝合金

    R.BAKHSHIM.H.FARSHIDIS.A.SAJJADI
    2909-2921页
    查看更多>>摘要：由于7xxx铝合金在冷变形状态下的可加工性有限,通过大塑性变形和时效处理强化7xxx铝合金具有挑战性.本研究旨在全面探讨在施加大塑性变形的同时,辅之以两种不同的时效处理工艺:变形前人工时效或变形后自然时效,对7005铝合金的强化作用.采用X射线衍射和扫描电镜研究经上述工艺处理后合金的显微组织演变,并用维氏硬度测试评价合金的强化作用.结果表明,通过施加大塑性变形,辅以变形后自然时效,合金的强化效果最好,其屈服强度提高到400 MPa以上,比常规T6处理后合金的屈服强度提高约1/3.这种高强度主要是由于晶粒细化、位错密度的增加和自然时效过程中析出相体积分数的增加而产生的.结合应用模型推断,自然时效过程中析出相体积分数的增加对合金的强化起决定性作用.

    大塑性变形强度析出时效处理7005铝合金

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    选区激光熔化Al-Mg-Sc-Zr合金温度场和应力场有限元模拟

    马如龙彭超群蔡志勇王日初...
    2922-2938页
    查看更多>>摘要：为研究选区激光熔化Al-Mg-Sc-Zr合金的温度场和应力场,建立三维有限元分析模型.在考虑粉末-固体转变、材料热物理性能参数随温度变化、相变潜热和熔池对流的基础上,研究激光功率、点间距和扫描间距对温度场分布、熔池尺寸和残余应力场分布的影响.然后,采用实验法探讨激光功率、点间距和扫描间距对合金组织、相对密度和硬度的影响.结果表明:随着激光功率增大、点间距减小和扫描间距的减小,熔池尺寸逐渐增大.残余应力主要分布在第一个扫描道次的中间以及每一个扫描道次的起点和终点.实验结果证明有限元模拟的有效性.随着激光功率增大、点间距减小和扫描间距减小,试样的致密度先增大后减小.试样的最佳工艺参数区间为激光功率325～375 W、点间距80～100µm和扫描间距80µm.

    Al-Mg合金Al-Mg-Sc-Zr合金选区激光熔化有限元分析温度场应力场

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    5A06-O铝镁合金温热介质充液成形及工艺参数优化

    矫志辉郎利辉赵香妮
    2939-2948页
    查看更多>>摘要：通过在20～300℃ 下进行单轴拉伸试验,获得5A06-O铝镁合金板材在不同温度、不同应变速率下的真实应力-应变曲线,由此建立5A06-O铝镁合金板材在150～300℃条件下的本构模型.根据上述结果,采用有限元软件MSC.Marc建立5A06铝镁合金温热介质充液成形有限元模拟平台,对典型件的温热介质充液成形进行有限元模拟,建立材料温热介质充液成形的有限元模型.结合实验研究温度场分布规律和载荷条件对板材成形性能的影响.结果表明,差温温度分布可以显著提升材料的成形性能.随着温度的升高,冲头进给速度对成形的影响变得尤为明显,且成形所需液室压力和压边力的最佳参数值均有所降低.

    铝镁合金本构模型温热介质充液成形有限元分析差温温度场

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    退火和固溶处理对深冷轧1100铝合金力学性能和腐蚀性能的影响

    S.A.ZAKARIAA.S.ANASYIDAH.ZUHAILAWATIB.K.DHINDAW...
    2949-2961页
    查看更多>>摘要：详细研究冷轧前退火和固溶处理对1100铝合金初始组织的形成、纳米至微米级组织的形成以及力学性能和腐蚀性能的影响.在50％深冷轧前,先对样品在250℃下预退火2 h,或在540℃下预固溶处理1 h.利用X射线衍射和高分辨率透射电子显微镜技术研究加工后合金的晶粒尺寸、晶格应变和位错组态.结果表明,与预固溶处理的样品相比,预退火处理的样品具有最大的晶粒长宽比(4.43)、最小的晶粒尺寸(37.53 nm)、最高的晶格应变(9.12×10-3)和最高的位错密度(45.16×1013 m-2).预退火样品的硬度、极限抗拉强度和屈服强度分别提高43.44％、24.64％和20.33％.与未经预处理的深冷轧样品相比,预退火和预固溶处理样品的耐腐蚀性更好,其中预退火样品的耐腐蚀性最好.

    深冷轧制1100铝合金预热处理纳米组织超细晶力学性能耐腐蚀性能

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    钢/铝激光焊接接头性能与金属间化合物延/脆性的第一性原理和实验研究

    李田周惦武严佑锐凌彭平...
    2962-2977页
    查看更多>>摘要：采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪以及第一性原理计算方法,研究钢/铝激光焊接形成的金属间化合物(IMCs)的形貌、分布、相组成、形成能力、结构稳定性和本征力学性质.结果发现,脆性Fe-Al化合物限制钢/铝接头力学性能,其脆性电子结构根源在于Al(s)、Al(p)和Fe(d)之间的轨道杂化;添加中间夹层可改善钢/铝接头的力学性能,归因于形成的金属间化合物电子结构的改变;金属间化合物由脆性向延性的转变机制主要归因于夹层元素吸引电子的能力弱.钢/铝焊接头的力学性能与金属间化合物的延/脆性密切相关,添加Ti箔有效提高接头的力学性能,表明实验验证与理论计算预测吻合较好.

    第一性原理计算弹性常数延性脆性激光焊接力学性能

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    基于BP神经网络算法的铝合金黏度预测模型

    廖恒成高源Qi-gui WANGDan WILSON...
    2978-2985页
    查看更多>>摘要：黏度是液体铝合金重要的热物性质之一,影响到液体充型与凝固的特征,继而铸件的质量.在本研究中,从文献中收集了315组实验测定的黏度数据,用来开发黏度预测模型.采用BP神经网络算法构建模型,以熔体温度和合金中Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg和Zn的含量作为模型输入,并以黏度值作为模型输出.为了改善模型精度,研究不同训练算法和隐含层神经元数的影响.使用遗传算法优化初始权重与赋值,这显著改善了模型精度.模型预测值与实验值间的相对误差小于5％,证明所构建的优化模型具有高的预测精度与可靠性.用建立的模型对纯Al和二元Al合金的黏度随温度和溶质含量变化的预测结果与文献中的实验结果非常一致,表明该模型在工程应用中具有较好的预测精度.

    BP神经网络铝合金黏度遗传算法预测模型

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    Mg-Gd-Y-Zr合金在轻微-严重磨损转变状态下的法向载荷与试验温度之间的关系

    王渊博赵伟李亮安健...
    2986-2998页
    查看更多>>摘要：研究Mg-10Gd-1.5Y-0.4Zr合金的磨损率变化、磨损转变及其与载荷和温度之间的关系.在20～200℃试验温度范围内,在销盘式试验机上进行磨损试验.磨损表面形貌和成分采用SEM和EDS方法进行检测.实验结果表明:在载荷恒定为20、35和40 N时,每条磨损率-温度曲线上均会出现一个与轻微-严重磨损转变相对应的转折点.在轻微磨损时,表层材料因发生塑性变形而产生应变硬化,而在严重磨损时,表层材料因发生动态再结晶而发生软化.增加法向载荷将降低轻微-严重磨损转变的临界温度,法向载荷与发生轻微-严重磨损转变的临界温度之间呈现出近似的线性关系.研究表明:合金的轻微-严重磨损转变服从表面动态再结晶温度准则.

    Mg-Gd-Y-Zr合金高温磨损显微组织再结晶轻微-严重磨损转变

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    显微组织特征对Mg–5Sn–3In合金在Hank's溶液中腐蚀行为的影响

    王雪健陈宗宁张瑜博郭恩宇...
    2999-3011页
    查看更多>>摘要：通过显微组织观察、失重实验、动态极化曲线测试和腐蚀形貌表征等手段研究挤压后显微组织的改变对Mg-5Sn-3In合金在Hank's溶液中腐蚀行为的影响.结果表明:挤压后合金的腐蚀速率与铸态合金相似,但是挤压加工极大地降低了合金局部腐蚀敏感性,特别是沿着挤压方向.挤压态合金相对均匀的腐蚀形貌主要归功于合金中细小均匀分布的Mg2Sn颗粒和显著的结晶取向.同时,细胞毒性实验证明Mg–5Sn–3In合金对NIH3T3细胞毒性检测等级为0～1级,表明合金对NIH3T3细胞呈现无毒性.

    Mg–Sn合金铟元素显微组织腐蚀行为细胞毒性

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