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中国有色金属学报
中国有色金属学报

黄伯云

月刊

1004-0609

f-ysxb@mail.csu.edu.cn

0731-88876765,88877197

410083

湖南省长沙中南大学内

中国有色金属学报/Journal The Chinese Journal of Nonferrous MetalsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国科技论文统计与分析和中国科学引文数据库的源期刊。已被国际和国内著名检索系统和数据库收录。本刊的影响因子和总被引频次名列冶金、金属学类期刊前茅。
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    铝锂合金淬火敏感性的研究进展

    刘锦勋赵公澍郑子樵
    2127-2146页
    查看更多>>摘要：铝锂合金具有低密度、高比强度、高比刚度及优良耐腐蚀性能,在航空航天领域获得了广泛的应用,但铝锂合金存在的淬火敏感性限制了其在大规格结构件上的应用.本文概括了国内外关于铝锂合金淬火敏感性的研究情况,介绍了淬火敏感性的研究方法,围绕合金元素、塑性变形和热处理工艺分析了影响淬火敏感性的因素,最后阐述了淬火过程中的组织演变及析出行为对铝锂合金时效后组织和性能的影响,并提出未来研究中值得进一步探索的难点、重点问题.

    铝锂合金淬火敏感性研究方法影响因素组织演变

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    异构镁制备及强韧化机理的研究现状

    李博超范玲玲崔壮付瑞豪...
    2147-2172页
    查看更多>>摘要：镁合金以及镁基复合材料强度和塑性通常存在矛盾关系,在基体中引入异质结构是解决该矛盾的新方法.近年来,异构镁合金和异构镁基复合材料的制备以及强韧化机理的研究受到广泛关注.本文从异构镁合金以及异构镁基复合材料的常见种类、制备工艺、强韧化机理分析的角度进行了综述,总结了异质结构镁的研究现状并对其进行了展望.

    异质结构镁合金镁基复合材料加工工艺强韧化机理

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    层状复合钛合金增材制造研究进展及发展趋势

    关慰勉梁新增刘艳梅关峰...
    2173-2187页
    查看更多>>摘要：层状复合钛合金是由不同种钛合金制成的、成分和组织性能逐层变化的先进材料,能够发挥多种钛合金的性能.层状复合金属的结构设计是保证成形性能和满足服役需求的前提.增材制造相比传统制造技术,具有设计灵活便捷、试制周期短、可成形复杂结构等优势,在层状复合钛合金研制领域应用广泛.本文介绍了层状金属直接过渡、成分过渡和阻挡层过渡结构设计方法,综述了几种增材技术研制层状复合钛合金,包括激光定向能量沉积、电弧熔丝增材制造和电子束熔丝增材制造的研究进展.围绕过渡区组织性能优化、热处理制度建立、残余应力控制和失效机制判据等方面,展望增材制造层状复合钛合金未来的发展方向.

    层状复合结构钛合金增材制造结构设计过渡层

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    微量Fe、Si对铝导电杆组织与性能的影响

    金胜李红英孔耀颉姜雁斌...
    2188-2199页
    查看更多>>摘要：采用电子背散射衍射(EBSD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、扫描探针显微镜(SPM)、室温拉伸、单臂电桥和纳米压痕蠕变等方法,研究了微量Fe、Si对铝导电杆组织与性能的影响.结果表明:Fe、Si能够降低导电杆的晶粒尺寸,并使织构组分由弱<001>+<111>双织构向强<111>织构转变,产生沿挤压方向分布的Al-Fe和Al-Fe-Si相,且在第二相和(亚)晶界处出现位错塞积;Fe、Si通过粗颗粒促进再结晶和细颗粒抑制再结晶的共同作用,造成导电杆的显微组织沿径向出现周期性交替分布;Fe、Si能够在牺牲较小导电率的前提下,显著提高铝导电杆的强度和抗蠕变性能.

    FeSi铝导电杆动态再结晶强度导电率蠕变

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    摆动模式对7005-T6铝合金激光焊接头力学性能及腐蚀行为的影响

    解雪云宋晓杰刘明磊高林...
    2200-2214页
    查看更多>>摘要：采用摆动激光焊对7005-T6铝合金进行焊接.利用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、电子背散射衍射和电化学工作站等研究了三种激光摆动模式对接头微观组织、力学性能和腐蚀行为的影响.结果表明:使用摆动激光焊可以有效改善焊缝成型和降低柱状晶区域宽度;引入摆动模式可以细化焊缝处晶粒,减少气孔缺陷,提高焊缝处硬度和抗拉强度;摆动模式下焊缝晶界析出相尺寸更小,分布更加弥散,降低了腐蚀倾向和明显减少剥落腐蚀失重,同时可减少剥落腐蚀影响深度.经综合性能对比,发现摆动模式优于无摆动,无穷模式优于三角模式.

    7005-T6铝合金激光焊摆动模式力学性能腐蚀行为

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    热轧变形量对Mg-11.8Gd-2.3Y-0.5Zr-0.5Ag-0.4Er合金显微组织及力学性能的影响

    蒋文天王若愚彭健刘华山...
    2215-2226页
    查看更多>>摘要：以Mg-11.8Gd-2.3Y-0.5Zr-0.5Ag-0.4Er(质量分数,%)合金为实验材料,研究了热轧变形量对组织演变和性能的影响.结果表明:当热轧变形量从20%增至40%时,非基面滑移系施密特因子增加,孪晶减少;继续增大热轧变形量,非基面滑移系的平均施密特因子(Fs)随之降低,孪晶也随之增多.合适的热轧变形量促进非基面滑移并抑制基面滑移与孪生.因此,当热轧变形量为40%时,非基面滑移活跃,位错密度增加,孪晶减少,位错强化和织构强化达到峰值,合金的屈服强度分别为290 MPa和8.5%.当热轧变形量增至60%时,非基面滑移活跃,位错密度下降,孪晶增多,合金的屈服强度降至230 MPa,伸长率达到12.9%.这说明控制热轧变形量可调控非基面滑移和孪生,有助于提升高Gd含量稀土镁合金的综合力学性能.

    Mg-Gd-Y基合金热轧织构位错滑移孪生强化机制

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    2195铝锂合金浸入式末端淬火实验与温度场有限元模拟

    肖博李承波曹普立郑学军...
    2227-2239页
    查看更多>>摘要：通过浸入式末端淬火实验和有限元模拟研究了2195铝锂合金的淬火温度场,获得不同位置的冷却曲线和硬度,结合微观组织分析2195铝锂合金的淬火敏感性机理.结果表明:2195铝锂合金板材的界面传热系数与表面温度之间存在非线性关系,当样品表面温度降低时,界面传热系数先升高后降低,在101℃左右达到最大值28.3 kW/(m2∙℃);2195铝锂合金采用浸入式末端淬火时,淬火速率随着距离浸入端距离的增加而减小;随着淬火速率的减小,淬火析出相的尺寸和面积分数均增加,硬度随之降低;当淬火速率从402.5℃/s下降至3.9℃/s时,硬度下降率为25.6%.同时,分别建立了硬度值H和硬度下降率ΔH与淬火析出相的面积分数A的关系曲线.在慢速淬火过程中,由于大量淬火析出相的析出,影响后续时效过程中T1 相的析出和长大,导致强化效果显著降低,合金的硬度大幅下降.

    铝锂合金末端淬火温度场有限元法淬火析出相

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    Mo浓度渐变的AlCrMoSiN刀具涂层调控及切削性能

    张蕊刘艳梅朱建博许梦娇...
    2240-2256页
    查看更多>>摘要：采用高功率脉冲磁控溅射和脉冲直流磁控溅射复合技术制备Mo浓度渐变的AlCrMoSiN梯度涂层,利用XRD、SEM和TEM、纳米压痕仪、划痕仪、高温摩擦试验机和立式加工中心对涂层微观结构和性能进行表征和测试.结果表明:沿涂层生长方向,随着Mo浓度渐变速率的增加,涂层硬度和弹性模量逐渐增大;临界载荷、摩擦因数和磨损率略有下降.当CrMo靶溅射功率从0.4 kW线性增至1.2 kW时,制备的AlCrMoSiN梯度涂层(涂层Ⅲ)硬度和弹性模量达到最大值,分别为23.8 GPa和317.7 GPa,临界载荷约57.3 N,此时摩擦因数和磨损率分别为0.51和2.20×10-8 mm3/(N·mm),涂层耐磨性能最佳.经干铣削淬硬模具钢(P20H)试验,AlCrMoSiN梯度涂层铣刀的使用寿命比AlCrSiN涂层铣刀提高24.1%,连续切削40 min时,其切削温度比AlCrSiN涂层铣刀低65.1℃.

    AlCrMoSiN自润滑涂层高功率脉冲磁控溅射力学性能摩擦学行为切削性能

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    热等静压制备TC4合金内筋圆筒件的组织与力学性能

    徐博董添添邓太庆易卓勋...
    2257-2272页
    查看更多>>摘要：采用有限元模拟技术研究TC4合金内筋筒形件在热等静压(HIP)过程中的致密化行为,通过响应面技术获得优化的HIP工艺参数,并开展优化工艺条件下的HIP实验;分别对HIP制备TC4合金内筋筒形件的不同部位开展致密度、力学性能测试以及微观组织和断口形貌表征.结果表明:TC4合金内筋筒形件的外表面优先致密,筒壁和筒底芯部的致密度最高,HIP压力对致密化的影响高于保温保压时间对致密化的影响;HIP制件筒壁和筒底的组织致密均匀、室温拉伸性能接近,筒壁室温拉伸性能均略优.350℃时,筒壁和筒底的拉伸性能差值进一步缩小,抗拉强度保持率达到近70%.室温和350℃拉伸变形试样均以韧性断裂为主的断裂特征.

    TC4合金内筋筒形件热等静压致密化微观组织力学性能

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    相分离Cu-Zr-Al-Nb非晶合金的塑性变形行为及增韧机理

    陈双双崔家乐邢栋边博凯...
    2273-2282页
    查看更多>>摘要：本文采用铜模喷铸法制备Cu48-xZr46.2Al5.8Nbx(x=0,1.5,3)系列非晶合金,研究了Nb元素的添加对其微观结构和力学性能的影响.结果表明:随着Nb含量的增加,合金成分向两个非晶相的亚稳混溶间隙移动.当Nb含量为3%(摩尔分数)时,在快速凝固的过程中发生相分离,形成富Cu和富Zr非晶相.相分离非晶合金表现出良好的力学性能,其抗压强度和塑性应变分别达到(2193±14)MPa和(11.98±2.25)%.相分离非晶合金的塑性变形能力与两个非晶相之间的剪切模量差异(∆G)大小有关;当∆G较小时,"剪切转变区"的形成动力学很相似,它们就会往相邻的非晶相扩展,最终使剪切带分布在整个材料表面.

    非晶合金相分离塑性剪切带剪切模量

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