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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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    定向凝固Al-6％Cu-5％Ni合金的显微组织特征和力学、电化学行为

    Adilson Vitor RODRIGUESThiago Soares LIMATalita Almeida VIDACrystopher BRITO...
    1529-1549页
    查看更多>>摘要：在Al-6％Cu合金中添加5.0％Ni(质量分数),研究其对合金凝固时的冷却速率((T))和生长速率(VL),显微组织中枝晶长度、金属间化合物(IMCs)的形貌和分布,以及最终性能的影响.研究在大冷却速率范围内制备的定向凝固Al-6％Cu-5.0％Ni合金铸锭沿长度方向的耐腐蚀性和拉伸性能.推导出一次枝晶间距(λ1)和二次枝晶间距(λ2)随(T)和VL的演变规律.采用Hall-Petch公式计算沿铸件长度方向的断后伸长率(δ)和极限抗拉强度(σU)与λ1-1/2的关系.在合金成分中添加Ni的强化效果优于细化枝晶组织的强化效果.在较高(T)下凝固的样品中形成细小的IMCs,且均匀分布在枝晶间,这种典型的显微组织使样品具有最高的耐腐蚀性.

    Al-Cu-Ni合金铸态显微组织枝晶间距拉伸强度耐腐蚀性

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    高分数GNFs/6061Al基复合材料的放电等离子体烧结制备及其显微组织与性能

    常浩孙健陈国宏汪冰...
    1550-1560页
    查看更多>>摘要：采用放电等离子体烧结(SPS)工艺在610℃制备30％～50％(质量分数)纳米石墨片(GNF)/6061Al基复合材料,研究烧结压力及GNF含量对复合材料显微组织和力学、热学性能的影响.结果表明,SPS有效抑制GNFs/6061Al基复合材料中Al4C3等界面反应产物的生成.随着GNF含量的增加,GNFs团聚程度增加,取向分布程度降低,复合材料致密度、抗弯强度及热膨胀系数(CTE)下降,X-Y方向热导率(TC)增大.提高烧结压力,有助于降低GNFs团聚程度,GNFs沿X-Y方向择优分布越明显,复合材料致密度、抗弯强度及TC增大,CTE下降.在610℃、55 MPa下烧结的50％GNFs/6061Al基复合材料的性能最佳,抗弯强度为72 MPa,TC及CTE分别为254 W/(m·K)和8.5×10-6 K-1(室温～100℃,X-Y方向),以及55 W/(m·K)和9.7×10-6 K-1(Z方向).

    电子封装复合材料放电等离子体烧结(SPS)6061铝合金纳米石墨片(GNF)显微组织热学性能力学性能

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    挤压速度对双坯料连续挤压6063铝合金焊合性能的影响

    赵颖裴久杨郭丽丽运新兵...
    1561-1571页
    查看更多>>摘要：在双坯料连续挤压过程中,由于两根坯料汇合而形成挤压焊缝.通过显微组织观察、拉伸试验、扫描电镜研究挤压轮转速对6063铝合金焊缝显微组织形貌和性能的影响,并通过有限元仿真分析焊合参数.结果表明,在连续挤压过程中,坯料外表面的氧化物对金属焊合有显著影响,随着挤压速度的增加,等效应变速率明显增加,造成焊合面上的氧化物的破碎程度增加.提高挤压速度所引起的高温加速焊合界面形成冶金结合,部分焊合线逐渐消失,焊合界面上未达到冶金结合的焊缝所占比例逐渐降低.随着挤压速度的增加,焊缝试样的抗拉强度和伸长率均增大.

    连续挤压6063铝合金挤压速度焊合性能

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    Ca含量和流变挤压铸造工艺参数对AZ91-1Ce-xCa合金显微组织和力学性能的影响

    肖然刘文才吴国华张亮...
    1572-1586页
    查看更多>>摘要：首先,研究不同Ca含量AZ91-1Ce合金的显微组织、力学性能和阻燃性能,优化出最佳Ca含量.然后,系统研究流变挤压铸造工艺参数(包括压力和转速)对AZ91-1Ce-2Ca合金显微组织和力学性能的影响.结果表明,随着Ca含量的增加,AZ91-1Ce-xCa合金的显微组织细化,阻燃性能提高.但当Ca含量超过1％(质量分数)时,随着Ca含量的增加,AZ91-1Ce-xCa合金的力学性能迅速降低.在流变挤压铸造工艺中,压力和转速增加使AZ91-1Ce-2Ca合金的组织明显细化,气孔率降低,力学性能提高.与常规铸造相比,添加2％Ca(质量分数)的AZ91-1Ce合金经流变挤压铸造成形后,不仅保证合金的抗氧化性(801℃),而且提高其力学性能.

    CaAZ91-1Ce合金阻燃流变挤压

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    超高压下凝固Mg-Zn-Cu-Zr-Ca合金的组织细化与强化机制

    林小娉阔洋王林叶杰...
    1587-1598页
    查看更多>>摘要：在2～6 GPa下对Mg-Zn-Cu-Zr-Ca合金进行凝固.利用SEM和EBSD等分析手段研究高压凝固过程中Ca的分布及对合金凝固组织的影响,并采用压缩试验研究合金的力学性能.结果表明,与常规铸造合金中Ca多偏聚在枝晶间不同,高压凝固合金中Ca多固溶于基体中以及形成Mg2Ca质点相.Mg2Ca质点相为α-Mg晶体强有效的异质晶核,极大增加高压凝固过程总晶核数目并细化凝固组织,6 GPa下合金晶粒尺寸细化至22μm.由于枝晶间无Ca偏聚,更多的Zn固溶到基体中,导致晶间第二相由Zn/Mg比较高的MgZn相(常压)逐渐转变为Zn/Mg比较低的Mg7Zn3相,并且晶间第二相体积分数增加至22％.细晶强化、固溶强化以及弥散强化使6 GPa凝固的Mg-Zn-Cu-Zr-Ca合金强度高达520 MPa.

    高压凝固Mg-Zn-Cu-Zr-Ca合金Mg2Ca质点相固溶强化细晶强化

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    等径角挤压对AZ80M合金在半固态等温加热过程中液相分布的影响

    范玲玲周明扬郭阳阳张钰雯茜...
    1599-1611页
    查看更多>>摘要：将经过等径角挤压(ECAP)和未经ECAP的AZ80-0.2Y-0.15Ca(质量分数,％)(AZ80M)合金试样进行半固态等温加热处理,得到两种半固态坯料.对两种坯料的在半固态等温加热处理前后的显微组织进行比较和分析.研究结果表明,在半固态等温加热处理中,经过3道次ECAP(3P)后的试样与初始挤压态试样的液相分布明显不同.半固态处理后的3P试样具有更均匀的液相分布,这是因为其半固态系统中具有更小的二面角.另外,初始挤压态试样和3P试样的固相晶粒粗化过程分别由合并机制和奥斯瓦尔德熟化机制主导.这两种材料在半固态过程中显示出的不同粗化机制主要与大角晶界的占比有关,随着半固态过程的进行,不同的粗化机制会进一步影响液池的演变行为.

    AZ80M等径角挤压半固态显微组织液相分布粗化机制

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    Mg-Ca合金表面的原位层状双氢氧化物:Ca在镁合金中的作用

    夏雨吴量姚文辉郝蒙...
    1612-1627页
    查看更多>>摘要：采用原位生长法在铸态Mg-xCa(x=0.5,0.8,2.0,质量分数,％)合金上制备Mg-Al双层氢氧化物(LDHs).与镁基体相比,该合金具有良好的耐蚀性能.研究第二相(Mg2Ca)对LDHs的影响机理.随着Ca含量的增加,Mg2Ca的数量增加,导致Mg-xCa合金的晶粒尺寸减小,腐蚀速率降低.第二相数量的增加和晶粒细化促进LDHs的生长,从而降低Mg-xCa合金的腐蚀速率.同时,较高的Mg2Ca数量使LDHs变得蓬松.由于第二相(Mg2Ca)对LDHs的双重影响,LDHs/Mg-0.8Ca的腐蚀速率最低.

    Mg-Ca合金Mg-Al双层氢氧化物耐蚀性能原位生长自愈合

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    Ti-8Al-1Mo-1V合金等轴α相的静态粗化行为

    石晓辉曹祖涵范智渊Jürgen ECKERT...
    1628-1640页
    查看更多>>摘要：为深入了解Ti-8Al-1Mo-1V钛合金等轴α相在退火过程中的演变行为,基于粗化指数n及α界面迁移激活能的计算对其静态粗化机制进行研究.n=6的结果表明,等轴α相具有特殊的粗化机制.计算得到的α界面迁移激活能为138 kJ/mol,接近纯钛的晶粒长大激活能.这表明等轴α的粗化主要是由钛原子穿越α/α界面的自扩散导致.基于研究结果,建立等轴α相在α+β相区的静态粗化动力学模型.最后,分析等轴α相粗化行为对拉伸性能的影响.

    静态粗化动力学模型拉伸性能Ti-8Al-1Mo-1V

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    近α型Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V钛合金帽形试样在高应变速率下的剪切局部化行为

    杜予晅杨新亮李祖树郝芳...
    1641-1655页
    查看更多>>摘要：采用Hopkinson冲击实验装置(SHPB)研究近α型Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V钛合金帽形试样剪切局部化的组织特征,通过背散射电子衍射技术(EBSD)揭示帽形试样的组织演变及剪切变形机制.结果表明,绝热剪切带的形核与扩展受几何因素及组织因素的影响.变形影响区中的位错增值、组织细化和温升提供基本的组织条件.除位错滑移外,在剪切区中还发现了大量的拉伸孪生,孪晶界大大加速了组织细化过程.三明治结构对绝热剪切带最终形态有很大影响,在动态变形过程中,这种结构会形成更宽、更稳定的绝热剪切带.但是,很宽的三明治结构也可能成为利于裂纹形核的位置.

    Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金绝热剪切带Hopkinson冲击实验装置帽形试样三明治结构

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    Ti/Al/Mg/Al/Ti层合板变形行为及断裂形式的原位研究

    聂慧慧郑留伟康小平郝欣为...
    1656-1664页
    查看更多>>摘要：为阐明Ti/Al/Mg/Al/Ti层合板的变形行为及断裂形式,对轧制态和退火态的层合板进行原位弯曲和拉伸试验,研究组元板和金属间化合物的裂纹萌生和扩展情况.结果表明:无论Al/Mg界面有无金属间化合物,Al/Mg界面分层都是最先出现的断裂形式,因此Al/Mg界面结合强度决定层合板的力学性能.在退火态层合板中,金属间化合物中多种多样且无规律的裂纹导致Al/Mg界面分层,有助于释放应力.在变形后期,各组元板开始出现颈缩和断裂,依次为Al层、Mg层和Ti层.在轧制态和退火态层合板中,在剪切应力作用下,Mg层裂纹扩展方向与拉伸方向的夹角均为45°左右,裂纹合并最终导致Mg层完全断裂.

    Ti/Al/Mg/Al/Ti层合板原位测试金属间化合物裂纹萌生断裂形式

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