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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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    显微组织对AA2050-T84铝锂合金拉伸性能的影响

    陆丁丁李劲风宁红马鹏程...
    1189-1204页
    查看更多>>摘要:从显微角度研究80 mm厚(t)2050铝锂合金板材在150℃时效后显微组织对其拉伸性能的影响.采用扫描电子显微镜、光学显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射仪对合金表层(t/6)、中间层(t/3)和中心层(t/2)进行观察.结果表明,合金晶界第二相、析出相和织构随厚度位置的变化而出现差异.在欠时效到峰时效过程中,该合金沿轧制方向的析出相强化效果高于沿垂直轧制方向,但对合金各向异性影响不显著.β织构导致的较高泰勒因子值以及晶间第二相是合金在t/2层沿轧制方向获得最高强度的主要原因.合金沿垂直轧制方向的泰勒因子值差别较小,这导致合金在不同厚度层有相同抗拉强度.

    2050铝锂合金拉伸性能各向异性析出相织构

    采用原位热机械处理技术避免时效强化合金的晶界析出和强韧损失

    赵永好
    1205-1216页
    查看更多>>摘要:为了避免时效强化合金的晶界析出对断裂伸长率造成致命损失,提出一种原位热机械处理技术新方案.对7075Al合金在250℃下进行8道次等径角挤压变形,在制备超细晶基体的同时,将高密度纳米析出相引入晶粒内部,从而避免晶界析出.拉伸实验结果表明,该超细晶7075Al合金具有优异的力学性能(屈服强度350 MPa、抗拉强度500 MPa、均匀伸长率18%和断裂伸长率19%),而相应的超细晶1050Al合金仅具有170 MPa的屈服强度、180 MPa的抗拉强度、2.5%的均匀伸长率和7%的断裂伸长率.断口分析结果表明,超细晶7075Al和1050Al合金颈缩区的高密度微观剪切变形带由晶界集体滑动所致;超细晶7075Al合金中纳米析出相的引入能减弱剪切断裂的趋势,从而使塑性变形更加均匀,拉伸塑性提高.与变形处理后的时效退火不同,在原位热机械处理过程中超细晶晶界的动态形成晚于晶内纳米析出,从而避免晶界析出.

    时效强化合金强度断裂伸长率晶界析出原位热机械处理技术

    Al?Li?S4合金多相析出和多阶段蠕变时效行为的统一本构模型

    李贺湛利华黄明辉赵兴...
    1217-1234页
    查看更多>>摘要:提出统一的本构模型,以预测最近观察到的Al−Li−S4合金的"多阶段"蠕变行为.通过X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM),详细表征蠕变时效过程中与合金的屈服强度和蠕变变形相关的微观结构变量,包括位错和多种析出相.对于合金的屈服强度,该模型基于强化机制考虑多相强化行为,包括可剪切的T1析出相强化,不可剪切的T1析出相强化和θ′析出相强化.基于蠕变变形机理,通过将相互作用的微观结构变量(包括多种析出相的半径,位错密度和溶质浓度)引入蠕变应力应变模型,可以预测合金的"多阶段"蠕变行为.结果表明,模型的计算结果与实验数据吻合良好,验证该模型的有效性.

    本构模型Al−Li−S4合金蠕变时效成形微观结构数值算法

    原位TiB2颗粒增强7075铝基复合材料的热压缩变形行为和显微组织演变

    王涵章海明崔振山陈哲...
    1235-1248页
    查看更多>>摘要:采用等温热压缩实验研究不同变形条件下(变形温度300~450℃、应变速率0.001~1 s−1)原位TiB2颗粒增强7075铝基复合材料的热成形行为、损伤机制和显微组织演变.结果表明,复合材料在低温和高应变速率下的主要损伤机制是颗粒断裂和界面脱粘,而在高温和低应变速率下主要是基体的韧窝断裂.此外,复合材料在高温、低应变速率变形条件下(变形温度450℃、应变速率0.001 s−1)出现完全动态再结晶,从而提高复合材料的热成形性.热压缩后原位TiB2/7075Al复合材料的晶粒尺寸明显小于7075Al和非原位7075Al复合材料.根据流动应力实验曲线,建立原位TiB2/7075Al复合材料包含流变应力、真应变、应变速率和温度的本构方程.基于动态材料模型(DMM)和改进的动态材料模型(MDMM)建立加工图,分析复合材料的流变失稳区和优化复合材料的热变形工艺参数.复合材料的最佳变形条件为变形温度425~450℃、应变速率0.001~0.01 s−1,在该变形条件下复合材料的晶粒得到细化,且不发生颗粒断裂和界面脱粘.

    原位TiB2颗粒铝基复合材料热压缩变形颗粒断裂界面脱粘动态再结晶

    二硼化钛对Al2024?TiB2非原位复合材料摩擦磨损性能的影响

    Dipankar DEYAbhijit BHOWMIKAjay BISWAS
    1249-1261页
    查看更多>>摘要:用搅拌铸造法制备不同质量分数二硼化钛(TiB2)颗粒增强的铝基复合材料,并研究其摩擦磨损性能.采用销−盘式摩擦试验机对Al2024−TiB2复合材料进行干滑动磨损试验.为了研究摩擦学参数对复合材料的影响,对载荷、滑动距离和滑动速度等参数进行调整.显微组织表征结果表明,TiB2颗粒分散均匀并与基体有良好的结合.实验结果表明,与Al2024合金相比,复合材料的摩擦磨损率更低,而Al2024合金和复合材料的磨损率均随载荷、滑动速度和滑动距离的增加而增加.然而,Al2024合金和复合材料的摩擦因数均随载荷的增大而减小,而随滑动速度和滑动距离的增大而增大.对磨损表面和磨屑的扫描电镜研究表明,耐磨性的提高归因于细小磨屑的形成.

    Al2024合金TiB2搅拌铸造摩擦磨损

    多道次搅拌摩擦加工改善传统铸造Al?8.5Fe?1.3V?1.7Si合金的摩擦学性能

    Z.NOURIR.TAGHIABADI
    1262-1275页
    查看更多>>摘要:研究多道次搅拌摩擦加工(FSP)对传统铸造Al−8.5Fe−1.3V−1.7Si(FVS0812)合金摩擦学性能的影响.分别在0.25、0.50、和0.75 MPa的载荷下,于室温下进行销−盘式干滑动磨损实验.结果表明,FSP大幅细化合金显微组织中粗大的θ-Al13Fe4片状晶和α-Al12(Fe,V)3Si金属间化合物,改善其分布,并消除金属间化合物相关的缺陷,从而提高合金的力学性能,特别是其延展性,进而提高在其磨损表面形成的摩擦保护层的稳定性.磨损实验结果表明,经FSP的复合材料其摩擦学性能得到改善,尤其是在较高的外加载荷下.例如,当载荷为0.75 MPa时,与铸态样品相比,经四道次FSP的样品其磨损率和平均摩擦因数分别降低97%和52%.磨损表面和磨屑的扫描电镜分析表明,铸态样品的磨损机制为摩擦层严重的剥层/磨粒磨损和微裂纹,FSP态样品的磨损机制为轻度的剥层/磨粒磨损和轻微的塑性磨损.

    搅拌摩擦加工Al−8.5Fe−1.3V−1.7Si(FVS0812)合金金属间化合物摩擦学

    含LPSO相和W相Mg?Zn?Y?Zr合金铸造、力学和腐蚀性能的比较

    V.E.BAZHENOVS.S.SAIDOVYu.V.TSELOVALNIKO.O.VOROPAEVA...
    1276-1290页
    查看更多>>摘要:为了开发新型铸造镁合金,研究含长周期堆垛相(LPSO)和W共晶相的Mg−Zn−Y−Zr合金.硬度和电导率测试结果表明,T6热处理的温度是合适的.与含W相的合金相比,含LPSO相合金的热裂敏感性更低,这与合金的凝固区间有关.然而,两者具有相同的流动性.在T6条件下,增加Y含量可以提高合金的屈服强度,但合金的其他拉伸性能基本相同.与含W相的合金相比,含LPSO相的合金具有更优的耐腐蚀性.含LPSO相的Mg−2.5Zn−3.7Y−0.3Zr(质量分数,%)合金具有良好的铸造性能和力学性能,其腐蚀速率为2 mm/year.

    镁合金铸造LPSO相W相流动性热裂敏感性腐蚀速率

    不同尺寸Mg?Gd?Y?Zn?Ag镁合金零件冷却后的腐蚀行为

    许诗源刘楚明万迎春曾广...
    1291-1302页
    查看更多>>摘要:研究不同尺寸的Mg−6Gd−3Y−1Zn−0.3Ag(质量分数,%)镁合金零件冷却后的腐蚀行为.小型零件冷却较快,其显微组织由镁基体和粗大的长周期堆垛有序结构(LPSO)相组成.大型零件冷却较慢,其显微组织除镁基体和粗大的LPSO相外,晶粒内部有薄片状LPSO相析出.析氢测试结果表明,大型零件的腐蚀速度高于小型零件.交流阻抗测试显示这是由于大型零件上的表面膜的保护能力较差.通过观察腐蚀后形貌发现,大型零件样品中晶粒内析出的LPSO相诱发更加严重的微区电偶腐蚀,加速样品表面保护膜的破坏.

    Mg−Gd−Y−Zn−Ag合金冷却过程长周期堆垛有序(LPSO)相表面膜微电偶腐蚀

    新型强塑性变形—静液循环挤压压缩加工AZ91镁合金及其表征

    Armin SIAHSARANIGhader FARAJI
    1303-1321页
    查看更多>>摘要:通过静液循环挤压压缩(HCEC)强塑性变形法加工具有较大高径比的密排六方金属棒,并研究其性能.对AZ91镁合金进行两个连续循环加工,研究其显微组织演化、力学性能和腐蚀行为.结果表明,HCEC加工可成功制备超细晶镁合金长棒材,且可同时提高其强度和韧性.经二次循环加工后,样品的抗拉强度和伸长率分别为铸态样品的2.46倍和3.8倍,显微硬度分布更加均匀,其平均值增加了116%.对于加工后的样品,从极化曲线得到的电位较高,电流较低,从Nyquist曲线得到的电容弧直径更大.有限元分析表明,与传统的循环挤压压缩相比,HCEC载荷与长度无关.HCEC是一种特殊的强塑性变形方法,可以制备兼具良好力学性能和耐腐蚀性能的超细晶镁合金长棒材.

    强塑性变形循环挤压压缩腐蚀行为力学性能静液压力

    预轧制路径对ZK60镁合金力学性能的影响

    宋波杜治文杨青山郭宁...
    1322-1338页
    查看更多>>摘要:采用低轧制压下量的预冷轧(<3%)来改善轧制ZK60板的力学性能.详细研究轧制路径对力学性能的影响.沿横向的预冷轧和沿法向的预冷轧均可提高屈服强度.但是,在改善综合力学性能方面,沿横向预冷轧比沿法向预冷轧更为有效.预冷轧3%的压下量后,沿横向轧制的样品和沿法向轧制的样品具有相近的拉伸屈服强度(〜270 MPa).但是,前者比后者具有更高的压缩屈服强度、更低的屈服不对称性和更好的韧性.此外,预冷轧还可以增强沉淀硬化效果.但是,时效处理不能进一步提高预冷轧样品的屈服强度.最后,讨论相关的机理.

    ZK60合金预冷轧错位孪晶时效力学性能