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专题综述 
涡轮叶片用陶瓷型芯3D 打印技术 研究应用现状及展望 • 邹仁啸1，2，尹绍奎1，2，于瑞龙1，2，马月婷1，2，周英伟1，2，王鹏伟1，2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 试验研究 粘结剂喷射增材制造水溶性盐芯 材料与性能研究 • 龚小龙1，2，赵建伟2，杨 力2，樊自田2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 亚快速凝固制备Al-6La-Fe/Co/Ni 合金的组织和性能 • 卓润杰，罗 烨，范慧敏，邱媛媛，杜 军 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 基于SLM 技术的随形水路镶块的制备 及其在OBC 壳体铸件的应用研究 • 王宪宇1，2，吴涵超1，2，刘立君2，贾志欣2，李继强2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 三星堆青铜器分铸连接工艺辨析 • 郭建波1，2，蔡秋彤3，肖 庆2，苏荣誉4 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 复合材料 超声振动和高熵合金涂层复合处理对 Al/Mg 双金属组织和性能的影响 • 刘趁意1，徐远财2，蒋文明2，李庆晴2，余令辉2，樊自田2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 石墨烯与钛元素复合作用对铝基 复合材料组织及性能的影响 • 吴舒凡1， 郭锦涛2，杨昌一1，马朝利1，2，肖文龙1，2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 等离子熔覆FeCoNiCrMnAl0.5Si0.5 高熵合金修复密封环 • 黄绍服1 ，王晓龙1，柳 建2，仝永刚3，肖 翊3，杜 娴2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 压力铸造 铝合金变速箱壳体低压铸造工艺优化 • 王 亮1，刘中令2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铝合金摄像头外壳的压铸 模具浇排系统设计 • 方俊芳 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 非晶合金药型罩压力铸造过程 的数值模拟 • 赵孝孝，蒋博宇，汪明明，曹立军，冯宏伟，龚留奎，黄 伟 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 大型压铸机压射系统保压状态 静态结构力学仿真分析 • 林兆富1，王 淳2，徐 慧1，夏 伟1，王庆文1，辜 诚2，赵建华2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 检测技术 利用铒K 边吸收增强空心叶片残芯 X 射线检出能力的原理和方法 • 吴汉昌1，2，李 玲2，曹 红2，姚 刚2，贺平逆1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 国内外镁合金铸件射线照相 检测验收标准对比 • 丁方政1，胡可加2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 工艺技术 SRIF-D 树脂与宝珠砂用于铸钢件的 工艺性能优势 • 袁树林1，李延海2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 一种航空薄壁类铝合金壳体 铸造工艺设计及优化 • 卢 鑫，李聪玮，刘 雪 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 仿真分析辅助GIS 铝合金 支持缸铸造工艺设计 • 李红强，朱 广，李沛根，李文静 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
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专题综述 涡轮叶片用陶瓷型芯3D 打印技术 研究应用现状及展望 • 邹仁啸1，2，尹绍奎1，2，于瑞龙1，2，马月婷1，2，周英伟1，2，王鹏伟1，2 简要介绍了三种光固化3D打印技术的原理和特性，并介绍了该技术进行陶瓷浆料和陶瓷型芯制备的工艺流程，重点介绍了近几年对该技术制备陶瓷型芯的研究探索和成果，并展望了光固化技术在型芯制备方面的发展方向。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 试验研究 粘结剂喷射增材制造水溶性盐芯 材料与性能研究 • 龚小龙1，2，赵建伟2，杨 力2，樊自田2 具有复杂空间结构内腔的铝（镁）合金铸件对型芯的性能和结构提出了更高的要求，特别是对高强度和易溃散的复杂薄壁结构型芯的需求越来越大，而基于模具成形工艺难以满足该类型芯的整体快速制备。本文采用粘结剂喷射增材制造技术整体成形水溶性硫酸钠-氯化钠复合盐芯，研究了氧化铝含量和氯化钠粒径对粘结剂喷射增材制造盐芯组织和性能的影响。结果表明，氧化铝含量为40 wt.%、氯化钠粒径（D50）为7.6 μm时，水溶性盐芯的抗弯强度达30.02 MPa，水溶速率为110.96 g/（min·m2），表现出优异的力学性能和水溶溃散性。微观分析表明，适当增加氧化铝含量和使用小粒径的氯化钠颗粒均可细化复合盐芯组织，从而提高盐芯的强度性能。该技术可实现复杂结构水溶性盐芯的整体快速制造，在铸造用型芯领域具有潜在的应用价值。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 亚快速凝固制备Al-6La-Fe/Co/Ni 合金的组织和性能 • 卓润杰，罗 烨，范慧敏，邱媛媛，杜 军 本研究旨在探讨添加微量Fe、Co、Ni对亚快速凝固成形Al-6La合金组织形貌和性能的影响。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析、X射线衍射、冷却凝固热分析、导电性能及拉伸性能测试等方法，研究添加0.1 wt.%的Fe、Co、Ni对Al-6La合金微观组织和性能的影响。结果表明，添加0.1 wt.%的Fe、Co、Ni元素可以显著提高Al-6La合金的屈服强度，其中Fe和Co元素微合金化还可以使基体晶粒得到细化。Al-6La-0.1Co合金表现出优异的综合性能，其屈服强度为85.5 MPa，较Al-6La提高了102.9%；电导率为31.3 MS/m，较Al-6La提高4.1%。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 基于SLM 技术的随形水路镶块的制备 及其在OBC 壳体铸件的应用研究 • 王宪宇1，2，吴涵超1，2，刘立君2，贾志欣2，李继强2 针对新能源汽车车载充电器（OBC）的冷隔缺陷进行了分析，发现螺孔处成形时模具温度过低，导致金属液流动受阻是形成缺陷的主要原因。通过选择性激光熔化（SLM）制备随形水路镶块并对其进行拉伸、冲击、电化学腐蚀等性能测试及质量效果验证，对缺陷部位进行随形加热，来降低此处缺陷。最终对实际生产出的试样品进行 X射线探伤观察。结果表明，镶块随形水路的加热有效，可基本消除冷隔缺陷。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 三星堆青铜器分铸连接工艺辨析 • 郭建波1，2，蔡秋彤3，肖 庆2，苏荣誉4 三星堆青铜器铸造中普遍使用了分铸法，成形后再将各部件通过多种连接工艺组装成一件完整器物。本文以三星堆青铜器铸造工艺研究为主线，从实际观察所得，以学理证明“铸接”与“焊接”的联系与区别；归总三星堆青铜器连接工艺名词，包括“锁扣连接”“插接”“铆接”“包接”“销杆连接”“改型连接”和“铜绳连接”七种形式。这一研究，进一步明确了三星堆青铜器铸造工艺体系，更加深入地认识古代青铜器铸造技术的系统性和科学性。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 复合材料 超声振动和高熵合金涂层复合处理对 Al/Mg 双金属组织和性能的影响 • 刘趁意1，徐远财2，蒋文明2，李庆晴2，余令辉2，樊自田2 采用超声振动和高熵合金涂层复合处理对Al/Mg双金属组织和性能进行调控。研究发现，复合处理后Al-Mg金属间化合物完全消失，界面厚度显著降低。Al/HEA界面互相扩散形成AlxFeCoNiCrCu。镁合金在超声振动产生的热量下发生重熔。随后超声振动在镁合金熔体中产生空化效应形成局部高温高压环境进一步导致HEA表面发生部分熔化。Mg/HEA界面形成的熔池在极高的冷却速率下形成纳米晶。而纳米晶的存在显著抑制了位错运动和裂纹扩展。Al/Mg双金属剪切强度由未做任何处理的34.63 MPa提高至76.69 MPa，提高幅度高达121.45%。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 石墨烯与钛元素复合作用对铝基 复合材料组织及性能的影响 • 吴舒凡1， 郭锦涛2，杨昌一1，马朝利1，2，肖文龙1，2 石墨烯被认为是铝及铝合金良好的增强体，但由于石墨烯与铝容易反应生成有害的Al4C3相，阻碍了石墨烯增强铝基复合材料的研究及应用。本研究以Al粉、Ti粉和氧化石墨烯（GO）为原料，将粉末预制体在铝熔体中制备成中间合金，对比研究了粉末预制体和中间合金的分别加入对Al-6.5Cu-0.3Mn-0.15Sc-0.15Zr合金的微观组织及性能的影响。研究发现，添加粉末预制体和中间合金的复合材料均可以明显细化晶粒尺寸，同时在组织中引入了少量的亚微米级TiC颗粒和石墨烯。TiC的存在可以作为α-Al的有效形核质点，因此使得晶粒尺寸减小。此外，由于Ti元素的存在，在复合材料中形成了较为粗大的块状Al3（Sc，Zr，Ti）相，而且石墨烯更倾向于与Ti元素发生反应，在复合材料中并未检测到Al4C3有害相的形成。拉伸测试结果表明，添加粉末预制体和中间合金均可以使复合材料的抗拉强度和伸长率明显提高，比较而言，添加中间合金的效果更明显，其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别由基体合金的292 MPa、384 MPa和4.6%提高到了298 MPa、413 MPa和8.3%。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 等离子熔覆FeCoNiCrMnAl0.5Si0.5 高熵合金修复密封环 • 黄绍服1 ，王晓龙1，柳 建2，仝永刚3，肖 翊3，杜 娴2 密封环是盾构机螺旋输送机上的主要零部件之一，面向高压、冲击和强磨损的严苛服役环境，密封环零件易发生磨损破环。选取螺旋输送机上已磨损密封环为基材，选用高硬度、耐磨性能优异的FeCoNiCrMnAl0.5Si0.5（AS1）高熵合金为熔覆层材料，研究分析等离子熔覆密封环-AS1熔覆层显微组织、物相和显微硬度；对室温下熔覆层的摩擦磨损性能进行测试，分析密封环-AS1熔覆层耐磨性能，探索密封环表面等离子熔覆高熵合金修复的可行性。试验发现，密封环显微组织主要为铁素体+珠光体+贝氏体，工作时出现粘着磨损和磨粒磨损。AS1熔覆层主要为等轴晶，其中熔覆层硬度（HV721.3），约为基材硬度的2倍。AS1双层熔覆层耐磨性较之基体提高了约10倍，主要磨损机理为磨粒磨损。采用等离子熔覆高熵合金修复密封环表面是一个非常可行的方案，对保证盾构机顺利运行具有重要意义。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 压力铸造 铝合金变速箱壳体低压铸造工艺优化 • 王 亮1，刘中令2 对铸件某型号变速箱壳体原低压铸造工艺的充型、凝固过程进行数值模拟，观察铸件易产生卷气、缩松等缺陷部位，并分析原因。根据模拟分析结果提出提高浇注温度与浇注速度、增大顶部冒口尺寸、增加冷铁数量的优化措施。通过对优化后的铸造工艺进行数值模拟、生产试制和检验，验证了优化措施的可行性，有效避免缺陷的产生，实现质量提升目标。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铝合金摄像头外壳的压铸 模具浇排系统设计 • 方俊芳 对铝合金摄像头外壳压铸件的结构形状进行压铸成形分析，并对模具设计的主要环节进行了详细的分析计算与工艺处理。计算了压铸件的胀型力并根据锁模力选型方法选用了压铸机设备。对压铸件浇注系统与排溢系统作了详细的分析与全3D设计制作。最后利用AnyCasting软件对设计的浇排系统进行了CAE模流分析，根据充型过程中的温度分布和卷气等模拟仿真结果调整浇排系统布局，并完善模具浇排系统整体结构设计。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 非晶合金药型罩压力铸造过程 的数值模拟 • 赵孝孝，蒋博宇，汪明明，曹立军，冯宏伟，龚留奎，黄 伟 采用ProCAST软件研究了Cu-Zr-Al-Er系非晶合金药型罩压力铸造过程中温度变化及凝固行为。结果表明：非晶合金在H13钢模中，在1 096 ℃的压力铸造工艺下，27.5 s内即可完成浇注系统的充型与凝固。不同浇注温度和铸型材料模拟结果表明，合金在2.5 s内均可冷却到玻璃化转变温度（Tl）以下，满足Cu基非晶合金的形成条件。通过压力铸造制备出非晶合金药型罩坯料，在CNC加工后可得到表面质量优良的非晶药型罩样品。XRD和DSC测试表明，压力铸造的药型罩为非晶态组织。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 大型压铸机压射系统保压状态 静态结构力学仿真分析 • 林兆富1，王 淳2，徐 慧1，夏 伟1，王庆文1，辜 诚2，赵建华2 压射系统作为压铸机的关键系统，生产过程包含快压射、慢压射、减速以及保压四个阶段。其中保压阶段压射系统近似承受静态载荷，是系统受力的阶段，对该阶段进行研究具有重要意义。本文将压铸机压射系统拆分为三大部分，分别为压射室部分、液压缸部分以及增压缸部分，基于有限元方法对其进行了保压状态下的静态结构仿真，分析不同关键部件在保压状态的变形、应力与应变，并进一步针对压射系统中的易损件冲头进行不同尺寸的仿真分析，探究其影响规律。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 检测技术 利用铒K 边吸收增强空心叶片残芯 X 射线检出能力的原理和方法 • 吴汉昌1，2，李 玲2，曹 红2，姚 刚2，贺平逆1 针对目前航空制造业对提高空心涡轮叶片残芯X射线检测质量的迫切需求，本文提出，利用示踪元素K边吸收，以增强残芯的X射线检出能力，这一新技术思路。通过模拟计算研究和试验验证，明确以75~90 kVp W靶X射线作为检测光源，Er作为示踪元素，可充分发挥K边吸收作用，显著提高残芯标记检出效果。另外，以ErCl3作为示踪溶液，对具备工程应用价值的浸泡标记法进行了试验研究，同时结合现行脱芯工艺，研究了KOH浸泡对Er渗入的促进机理。研究结果表明，Er在硅基陶瓷中的渗入量随ErCl3溶液浓度、浸泡时间和浸泡温度的增加而增加。KOH预浸泡处理使硅基陶瓷由多晶结构转变为无定形结构，促进了ErCl3的渗入和滞留，使Er在陶瓷中的渗入量显著增加。本文为基于X射线检测的残芯标记法走向工程化应用提供了新的技术思路和数据支撑。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 国内外镁合金铸件射线照相 检测验收标准对比 • 丁方政1，胡可加2 国内标准主要以铸件应用行业来划分，国外ASTM标准及AMS标准则主要以铸造成形方式以及合金成分来划分。在验收方式上，国内标准普遍采用混合方式验收，采用定量计算法评定气孔和夹渣类缺陷，采用图谱对比法评定疏松和偏析缺陷；国外标准采用图谱对比法进行所有缺陷的验收。不同标准在偏析缺陷的验收等级设置上具有一致性，但在个别偏析缺陷的验收等级上存在较大分歧。不同偏析成分的底片影像显示不同，不含锆镁合金的偏析缺陷显示与ASTM E155标准底片的显示存在差异。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 工艺技术 SRIF-D 树脂与宝珠砂用于铸钢件的 工艺性能优势 • 袁树林1，李延海2 国家环保要求日益严格，铸造企业更加重视降低能耗和污染物排放的技术措施。SRIF-D树脂不含甲醛和苯酚，造型和浇注过程中刺激性气味小。SRIF-D树脂与宝珠砂结合的型砂工艺生产铸钢件，在自硬砂工艺中，树脂的加入量可控制在0.7%~0.8%，而在温芯盒壳型工艺中，树脂的加入量可控制在1.2%~1.4%，旧砂回收再利用率超过98%，减少了固体废弃物的排放。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 一种航空薄壁类铝合金壳体 铸造工艺设计及优化 • 卢 鑫，李聪玮，刘 雪 燃油与控制系统是航空发动机的核心供油系统，因此对作为供油载体的铝合金壳体质量要求很高，本课题针对某一类型航空薄壁类铝合金的结构特点，结合AnyCasting铸造模拟软件，设计一种倾转型铸造工艺方案，并通过合理的设置工艺参数，生产出内部组织致密的优质ZL101铝合金铸件。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 仿真分析辅助GIS 铝合金 支持缸铸造工艺设计 • 李红强，朱 广，李沛根，李文静 GIS铝合金支持缸铸件设计采用直浇道充型的站立式金属型低压铸造工艺，无横浇道，工艺出品率高，并采用AnyCasting铸造模拟软件仿真分析辅助工艺优化。仿真结果表明，初步设计工艺法兰附近凸起及法兰与加强筋相交位置存在铸造缺陷，筒口端没有缺陷。对一半凸起采取风冷铜镶块，不影响补缩的情况下，抑制热节，消除了该处缺陷。将暗冒口变更为环形暗冒口，补缩距离变小，法兰缺陷明显减小；进一步对环形暗冒口增加砂套，冒口凝固时间延长23 s，缺陷消除。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]