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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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    基于SCA与BPANN模型的近βTi-55511合金热压缩流变行为对比

    史双喜刘秀生张晓泳周科朝...
    1665-1679页
    查看更多>>摘要：通过热压缩实验研究Ti-55511合金在变形温度973～1123 K、应变速率0.01～10 s-1条件下的流变行为.采用应变补偿Arrhenius(SCA)和反向传播人工神经网络(BPANN)方法对该热变形过程本构关系进行建模,并通过统计分析和交叉验证对模型进行评估.将两种模型扩展的应力、应变数据植入有限元,仿真热压缩实验过程.结果表明:流变应力对温度和应变速率敏感,随应变速率的增加或温度的降低而增加.尽管5次多项式拟合的SCA模型和12个神经元的BPANN模型均能描述合金流变行为,但BPANN拟合精度高于SCA.16次交叉验证测试也证实BPANN模型具有较高的预测精度.两种模型应用于仿真均有效可行,但BPANN模型在仿真精度上有较大优势.

    Ti-55511合金流变应力Arrhenius本构方程反向传播人工神经网络有限元

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    Zr-Cu-Ni-Al非晶钎料钎焊TiAl合金/316L不锈钢接头的界面特征

    董红刚张润泽夏月庆郝晓虎...
    1680-1688页
    查看更多>>摘要：采用Zr-50.0Cu-7.1Ni-7.1Al(摩尔分数,％)非晶钎料钎焊TiAl合金/316L不锈钢,并针对钎焊时间和温度对接头界面显微组织与剪切强度的影响进行研究.钎缝由两个扩散层和一个中间的残留钎料层组成.TiAl合金/316L不锈钢钎焊接头的典型结构为:TiAl合金母材/α2-(Ti3Al)/AlCuTi/残留钎料层/Cu9Zr11+Fe23Zr6/Laves-Fe2Zr/α-(Fe,Cr)/316L不锈钢母材,在残留钎料层和α-(Fe,Cr)层之间存在不连续的脆性Fe2Zr Laves相.钎焊参数为1020℃、10 min时接头剪切强度达到最大值129 MPa.α2-(Ti3Al)相和α-(Fe,Cr)相的生长激活能分别为-195.769和-112.420 kJ/mol,其扩散常数分别为3.639×10-6和7.502×10-10μm2/s.断口分析结果显示,裂纹在Fe2Zr层中萌生,然后向残留钎料层扩展,断口呈现脆性断裂特征且在断口表面检测到Fe2Zr Laves相.

    真空钎焊异种金属焊接Zr基非晶钎料金属间化合物生长动力学

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    挤压比对静液挤压纯铌管硬度、显微组织和晶粒织构各向异性的影响

    Jongbeom LEEHaguk JEONGSangyong PARK
    1689-1699页
    查看更多>>摘要：在室温下采用静液挤压法制备挤压比为3.1和6.1的铌管,利用电子背散射衍射(EBSD)研究铌管的显微组织、织构和维氏硬度变化.静液挤压后,小角度晶界(LABs)分数随平均晶粒尺寸的急剧减小而大幅降低,且与挤压比不成正比,可能是因为形成LABs的混合非对称晶界在高挤压比下由于外部应力(>981 MPa)和因发热产生的热活化而分解.尽管在低挤压比下的〈111〉环状纤维织构和在高挤压比下的〈100〉纤维织构显微组织的织构梯度不同,晶粒尺寸与维氏硬度之间的关系仍遵循Hall-Petch公式.根据EBSD数据,在不同挤压比下{110}〈111〉和{112}〈111〉含量存在差异,因此,Nb管所受静液压力的增加促进织构的演变.

    铌管静液挤压显微组织表征力学性能织构演变

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    Au-Sn共晶多层材料的热变形行为及组织演化

    毛勇祝丹丽何俊杰邓超...
    1700-1716页
    查看更多>>摘要：研究多层组织Au-20Sn共晶合金在热压缩过程中的变形行为及组织演变.结果表明,合金层状组织在热变形中发生塑性失稳,球化行为会在失稳区域启动并逐步在层片团内蔓延.组织球化优先发生于层片生长方向与压缩方向平行的层片团内部,其球化机制为AuSn/Au5Sn层片内部位错演化牵动的不连续动态再结晶.球化完成后,两等轴相内部的应变积累能力均弱化,变形机制由位错滑移转变为晶界滑动和迁移.基于上述研究,设计Au-20Sn铸态合金的热轧成形实验,并成功制备出厚度为～50μm的箔材.本研究不仅能促进Au-20Sn箔材钎料的发展应用,也将为多层组织合金的变形及组织演变提供理论参考.

    Au-20Sn共晶合金金属间化合物热压缩多层组织变形球化

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    用甲酸铜预制块在空气中模压烧结形成全致密黏结层

    Yun-Ju LEEJong-Hyun LEE
    1717-1728页
    查看更多>>摘要：使用由甲酸铜颗粒组成的预制块,在250～350℃于空气中用压力辅助烧结法制备耐高温的黏结层.烧结过程中,甲酸铜在210℃发生热解,同时生成H2和CO,且去除铜块体表面的天然氧化物和其他生成的氧化物,形成界面结合.而且,原位还原Cu(Ⅱ)生成的Cu加速烧结连接.在300～350℃和5 MPa压力下烧结180～300 s后得到的黏结层具有足够的剪切强度:20.0～31.5 MPa.此外,在250℃条件下,当压力增加到10 MPa时,在极短的时间(30 s)内,剪切强度达到21.9 MPa,300 s后形成接近全致密的黏结层.因此,甲酸铜颗粒预制块在高速烧结连接中具有广阔的应用前景.

    结构材料显微组织力学性能甲酸铜预制块烧结连接热解

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    累积叠轧焊多层铜基复合材料的强度预测

    P.SEIFOLLAHZADEHMorteza ALIZADEHM.R.ABBASI
    1729-1739页
    查看更多>>摘要：评价用累积叠轧焊(ARB)制备纳米结构Cu/Al/Ag多层复合材料的可行性,分析该复合材料的拉伸性能和电导率.利用强化机制和从X射线衍射获取的结构参数建立理论模型预测复合材料的抗拉强度.结果表明,随着ARB的进行,实验和计算得到的抗拉强度均有所提高,在第5个ARB循环时达到最大值,分别为450 MPa和510 MPa.在初始ARB循环后,电导率略有下降;随着ARB循环次数的继续增加,电导率的下降幅度增大.总之,用ARB制备这类多层纳米复合材料具有优势,所建立的模型可准确预测材料的抗拉强度.

    多层复合材料累积叠轧焊强度预测硬度X射线衍射

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    Co-Al-Re三元系在1100℃和1300℃等温截面的相平衡

    李玲玲张锦彬陈悦超杨水源...
    1740-1747页
    查看更多>>摘要：利用电子探针成分分析(EPMA)和X射线衍射分析(XRD)建立Co-Al-Re三元系的1100℃和1300℃等温截面相图.实验结果表明:在1100℃等温截面相图中存在7个三相区,而1300℃等温截面相图中存在5个三相区;随着温度从1100℃上升到1300℃,αCo、εRe和CoAl的固溶度略微增加;Co在AlRe2、Al11Re4和Al4Re相中的固溶度极小,<1.5％(摩尔分数);等温截面相图中均未发现三元化合物.

    Co-Al-Re相平衡等温截面

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    La-Fe-B三元合金体系的垂直截面相图

    韦奇卢照姚青荣邓建秋...
    1748-1757页
    查看更多>>摘要：采用电子探针显微分析和差热分析研究La-Fe-B体系的垂直截面.根据铸态合金和平衡合金的显微组织和相组成及其热流-温度曲线,绘制3个垂直截面相图:LaxFe82By(x+y=18)、LaxFe70By(x+y=30)和LaxFe53By(x+y=47)(x和y分别为La和B的质量分数,％).此外,根据相图,化合物La2Fe14B被确定为高温稳定相.该化合物在926.2～792.6℃范围内稳定存在,低温下分解为α-La、α-Fe和LaFe4B4,其反应方式为La2Fe14B→α-Fe+α-La+LaFe4B4.

    凝固特征垂直截面相图平衡合金高温稳定化合物

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    金属玻璃中取决于加载速率的非均匀蠕变行为

    吴宏徐峰任俊业兰小东...
    1758-1765页
    查看更多>>摘要：大块金属玻璃中的蠕变变形可分为均匀流动和非均匀流动.为了理解两种蠕变变形的转化条件,使用纳米压痕试验和分子动力学模拟研究加载速率对Ti40Zr10Cu47Sn3(摩尔分数,％)大块金属玻璃室温蠕变行为的影响.结果发现,在低加载速率下,加载阶段出现很多的锯齿流动,导致蠕变阶段出现非均匀的锯齿流动;而当加载速率足够高时,蠕变变形趋向于均匀流动.详细讨论与速率相关的蠕变行为的相关机制,发现关键因素是预先存在的主要剪切带的数量,该数量受加载速率的影响较大.

    金属玻璃纳米压痕加载速率非均匀蠕变剪切带

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    基于镐形截齿侵入破岩试验的岩石可切割性分析与预测

    王少锋唐宇李夕兵杜坤...
    1766-1783页
    查看更多>>摘要：为了研究围压条件和岩石强度参数对岩石可切割性的影响,开展一系列镐形截齿侵入破岩试验.利用回归分析、支持向量机(SVM)和广义回归神经网络(GRNN)分析岩石可切割性与施加在岩石上的单轴围压和岩石强度参数(单轴抗压强度和抗拉强度)之间的关系.得到的回归模型和SVM模型可以准确反映岩石可切割性的变化规律.分析结果表明,随着单轴围压的增加,岩石的可切割性先降低后增加,岩石的可切割性与岩石抗压强度和抗拉强度呈负相关.根据预测模型计算得到镐型截齿切割坚硬磷矿石的最佳应力条件和切割参数,从而使基于多截齿旋转切割的纵轴悬臂式掘进机成功应用于坚硬磷矿石的开采.

    岩石可切割性侵入破岩预测模型回归分析支持向量机神经网络

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