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专题综述 
数据驱动选区激光熔化成形性能优化 与智能工艺研究进展 • 涂先猛1，彭东剑2，陈 威1，计效园1，陈嘉龙1， 王泽明1，3，杨欢庆2，周建新1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 试验研究 稀土Y 对TiZrNb 中熵合金组织及 性能的影响 • 耿甜甜，李 炳，范新会，李 想，李宗茂，谭本立 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 超高速激光熔覆FeAl-TiB2 复合涂层的 摩擦磨损性能研究 • 智俊旻1，王世强1，张 奎1，牟广强1，潘光浩2，李 祥2，崔译丹2，迟新宇2，袁建军2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 砂型铸件碳排放定量计算方法及其应用 • 庄澳杰1，2，赵秀栩1，2，蔡 薇1，2，秦艳平3，刘国兵3 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] Inconel 601 镍基高温合金真空感应 熔炼脱氧工艺研究 • 叶文成，谷 宇，王 岩 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铸钢•铸铁 稀土在铸铁中的应用研究 • 张 洋，刘玉宝，吕卫东，高日增，杨鹏飞，李 园，兰岳光 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 回火温度对新型9CrMoCoB 钢 耐腐蚀性能的影响 • 张旭鹏，马煜林，宋 楚，王润泽，王子富，张志辉，韦英东 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 有色合金 TiB2/Mg-4Al-xSi 镁基复合材料的 耐磨性能研究 • 刘 健1，赵 宇2，王武孝2，何 娜2，龚 航2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 双级固溶处理对Mg-4Nd-1Gd-0.3Zn-0.6Zr 合金的显微组织和力学性能的影响 • 李 蒙，李 辉，张旭亮，潘 龙，游辉辉，蒋李超，姜 强，李庭雄，王书课 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 造型材料 碱性酚醛树脂砂表面安定性的试验研究 • 王才加尚，彭 昕，张 宇，殷亚军，计效园，李远才，周建新 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铸造除尘灰基地质聚合物制备及性能 • 张宇航1，樊 索1，龚小龙2，冯广海1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 工艺技术 铝合金气缸盖和曲轴箱通风道缺陷分析 及工艺优化 • 任泽翔1，于 越1，张守双1，唐志泉1，刘卓霖1，林柏杨2，喻浩楠1，栗金旗1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 重卡制动鼓铸件结疤缺陷的工艺对策 • 李 建1，刘 洋1，闫启栋2，秦鹏鹏1，谢文博1，汤 森1 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 某机床球墨铸铁台架铸造工艺分析及优化 • 邱国强1，丁 旭2，袁庆霓1，龚明均2，王永红3，方启俊3，马 飞3 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铁路货车转K6 摇枕铸钢件铸造 工艺研究及应用 • 张晓敏，左文博，肖理君，前里舸尔，韩 宝，樊 超 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铝合金副车架铸造工艺分析及结构优化 • 马小军，邹书云，刘海滨，刘豪杰，杨 曼 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 人才培养 智能铸造产业学院产教融合机制 的实践与探索 • 韩小峰1，曹艳丽2 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 标准化 GB/T 41162—2022《特殊物理性能 合金钢铸件》标准解读 • 李振纲，孔祥广 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]
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专题综述 数据驱动选区激光熔化成形性能优化 与智能工艺研究进展 • 涂先猛1，彭东剑2，陈 威1，计效园1，陈嘉龙1， 王泽明1，3，杨欢庆2，周建新1 选区激光熔化（SLM）是一种革命性的金属增材制造技术，传统方法难以实现SLM零件多项性能目标协同优化和智能化工艺推荐。为此本文报道了新兴的数据驱动方法在SLM成形性能优化及成形机理探索方面进展。首先，阐明了数据驱动已成为促进SLM成形高性能零件的趋势选择；其次，报道了SLM成形单性能和多性能目标优化，总结了存在挑战并指出优化方向，并提出了一套通用的数据驱动SLM智能工艺推荐系统研究框架、构建方案和多维评价准则；再次，综述了数据驱动SLM成形机理并阐明了其发展方向；最后，探讨了数据驱动SLM目前存在的问题及发展趋势。通过对成形性能优化与成形机理进行总结，旨在促进增材制造工艺优化迈向智能化，促进SLM成形构件高质量，高综合性能发展。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 试验研究 稀土Y 对TiZrNb 中熵合金组织及 性能的影响 • 耿甜甜，李 炳，范新会，李 想，李宗茂，谭本立 采用真空感应熔炼铸造的方法制备出TiZrNb、TiZrNbY0.25和TiZrNbY0.5三种中熵合金，研究了稀土元素Y对TiZrNb合金的组织结构、力学性能以及耐蚀性能的影响。结果表明，随着Y含量的增加，合金晶粒组织得到细化，成分更加均匀，但在枝晶间形成了少量的富Y，富Zr及Ti4Nb相。稀土Y的添加，提高了TiZrNb合金的压缩屈服强度，但TiZrNbY0.5合金枝晶间析出较多强度较差的富Y相，其压缩屈服强度低于TiZrNbY0.25合金。此外，Y元素提高了TiZrNb合金的耐蚀性能，TiZrNbY0.25合金在1 mol/L HCl溶液中的腐蚀电流密度仅为4.71×10-7 A/cm2。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 超高速激光熔覆FeAl-TiB2 复合涂层的 摩擦磨损性能研究 • 智俊旻1，王世强1，张 奎1，牟广强1，潘光浩2，李 祥2，崔译丹2，迟新宇2，袁建军2 为了提高FeAl基复合涂层在高温（600 ℃）下的摩擦磨损性能，以Fe粉末、Al粉末和TiB2粉末为原始粉末，采用超高速激光熔覆工艺在32Cr3Mo1V钢表面原位制备了不同TiB2质量分数的FeAl-TiB2复合涂层。研究了复合涂层的相组成、组织和磨损机理。结果表明：原位合成的复合涂层与基体之间形成了良好的冶金结合，随着TiB2质量分数的增加涂层表面更加致密，重熔的TiB2以网格状的形式分布在复合涂层表面。TiB2增强相能够承受摩擦过程中的压应力与剪切力，有效提升了复合涂层的耐磨性能。当TiB2质量分数为10%时复合涂层的摩擦系数和磨损率，耐磨性能。随着TiB2质量分数的上升，磨损方式已由塑性变形逐步向磨粒磨损转变，同时伴随着氧化磨损。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 砂型铸件碳排放定量计算方法及其应用 • 庄澳杰1，2，赵秀栩1，2，蔡 薇1，2，秦艳平3，刘国兵3 针对单个铸件砂型铸造过程中的碳排放定量计算问题，提出了一种基于投入-产出法与过程分析法相结合的砂型铸造过程的碳排放量计算模型。使用生命周期理论对铸件产品生命周期中的铸造过程中的物料、能源消耗和碳排放特性进行定量分析，以铸件和铸件的能源、物料消耗量及废弃物产生量为单位对整个铸造过程的各生产阶段碳排放量进行分摊计算，实现对批量生产中单个铸件产品的碳排放定量计算，并结合某风电铸造企业生产的锁定盘铸件进行分析，从物料和能源的角度为砂型铸造过程减少碳排放提供理论基础。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] Inconel 601 镍基高温合金真空感应 熔炼脱氧工艺研究 • 叶文成，谷 宇，王 岩 研究了采用国产大型真空感应炉熔炼Inconel 601镍基高温合金的脱氧工艺。从热力学上计算了合金熔液中碳氧反应平衡值。通过调整熔炼工艺参数，确定了影响氧含量及合金轧制质量的工艺参数范围。结果表明：熔化时间为365~370 min、真空度为1.0~1.2 Pa及C初始加入量为0.050%时，合金氧含量可降至10×10-6以内，脱氧率可达90%以上。采用6 t国产大型真空感应炉可生产出高纯净度的镍基高温合金产品。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铸钢•铸铁 稀土在铸铁中的应用研究 • 张 洋，刘玉宝，吕卫东，高日增，杨鹏飞，李 园，兰岳光 综述了稀土在铸铁中的作用，详细描述了稀土在白口铸铁、灰铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁和球墨铸铁中的应用，并且阐述了稀土在各类铸铁中的作用机理。同时结合近些年的科研工作总结出更高效的稀土添加剂：“稀土铁合金”，通过中间合金加入法，应用到铸铁中，解决了稀土在加入铸铁中烧损大、收得率低等问题。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 回火温度对新型9CrMoCoB 钢 耐腐蚀性能的影响 • 张旭鹏，马煜林，宋 楚，王润泽，王子富，张志辉，韦英东 为了研究回火温度对含B耐热钢耐腐蚀性能的影响，并对比含B碳化物的析出对耐腐蚀性能的影响，分别对9CrMoCoB耐热钢进行950 ℃等温淬火和1 100 ℃正火空冷，回火温度分别选择680 ℃、700 ℃、720 ℃、740 ℃、760 ℃，保温2 h后炉冷。采用交流阻抗、动电位极化曲线技术对耐热钢进行电化学测试，观察不同回火温度对耐热钢中析出相的尺寸、数量的影响，对比其对耐热钢耐腐蚀性的影响，同时研究经过等温淬火和1 100 ℃正火后分别形成含B碳化物和无B碳化物对耐热钢耐腐蚀性能的影响。结果表明：随着回火温度的升高，析出相尺寸均呈现增大的趋势；回火后含B碳化物尺寸小于无B碳化物；随着回火温度的升高，耐腐蚀性能呈现先增加后降低的趋势，回火温度为720 ℃时耐腐蚀性能最好；与无B碳化物相比，经过950 ℃等温淬火的耐热钢耐腐蚀性能更优。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 有色合金 TiB2/Mg-4Al-xSi 镁基复合材料的 耐磨性能研究 • 刘 健1，赵 宇2，王武孝2，何 娜2，龚 航2 细化Mg2Si相是提高Mg-Al-Si合金强度和韧性的重要措施，以TiB2纳米颗粒作为Mg2Si的异质形核剂，采用半固态搅拌结合熔体超声处理法将TiB2纳米颗粒加入Mg-4Al-xSi（x=0.5，1.0，1.5，2.0）（质量分数，下同）合金熔体中，制备出TiB2与Mg2Si混杂增强镁基复合材料。利用光学显微镜和扫描电镜观察了复合材料中Mg2Si相的形貌和尺寸，采用图像分析软件Image-J统计分析了Mg2Si相的体积分数，重点研究了不同Si含量复合材料的耐磨性能。结果表明，TiB2纳米颗粒的加入显著细化了Mg-4Al-xSi（x=0.5，1.0，1.5，2.0）合金中的共晶Mg2Si相和初生Mg2Si相，显著提高了合金的硬度和耐磨性。随着Si含量的增加，TiB2/Mg-4Al-xSi（x=0.5，1.0，1.5，2.0）复合材料的耐磨性能先升高后降低，当Si含量为1.5%时耐磨性能。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 双级固溶处理对Mg-4Nd-1Gd-0.3Zn-0.6Zr 合金的显微组织和力学性能的影响 • 李 蒙，李 辉，张旭亮，潘 龙，游辉辉，蒋李超，姜 强，李庭雄，王书课 采用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和电子万能试验机研究了双级固溶温度和时间对Mg-4Nd-1Gd-0.3Zn-0.6Zr镁合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明：合金的铸态显微组织主要由α-Mg基体和晶界上的共晶组织Mg12Nd组成。经过不同双级固溶处理后，合金的显微组织由α-Mg基体、Mg12Nd以及时效析出相β′相组成。当双级固溶制度为500 ℃×20 h+540 ℃×10 h时，合金的综合力学性能达到。合金的抗拉强度为268.65 MPa，屈服强度为171.28 MPa，伸长率为3.33%。合金的主要断裂方式为混合断裂。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 造型材料 碱性酚醛树脂砂表面安定性的试验研究 • 王才加尚，彭 昕，张 宇，殷亚军，计效园，李远才，周建新 碱性酚醛树脂砂作为一种环保型树脂砂，在铸钢件生产上得到了广泛应用，但存在表面安定性差的问题，容易导致生产的铸钢件易发生夹砂和粘砂缺陷。为此，首先以碱性酚醛树脂砂为主要研究对象，确定达到实际生产需求的表面安定性为99%，其次筛选碱性酚醛树脂和粉末添加剂，选用了两种粉末添加剂，进行正交试验后得到的工艺方案为：树脂加入量1.2%，原砂采用大林砂40/70号，氧化镁0.1%，可溶性淀粉0.1%。结果表明，相较于优化前，优化后的方案1 h强度提高至0.55 MPa，24 h强度提高至0.93 MPa，表面安定性提高至99.12%，最后进行浇注验证，与优化前相比，优化后的造型方案生产的铸钢件表面质量较好，无夹砂和粘砂缺陷。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铸造除尘灰基地质聚合物制备及性能 • 张宇航1，樊 索1，龚小龙2，冯广海1 以铸造除尘灰、水玻璃为原料，采用压制成形法制备除尘灰基地质聚合物。通过单因素试验和正交试验，研究铸造除尘灰比例、水灰比、水玻璃浓度和模数、成形压力等因素对地质聚合物抗压强度的影响，采用扫描电镜和能谱分析对地质聚合物的微观形貌和成分进行了表征。结果表明：除尘灰基地质聚合物抗压强度随成形压力增加而上升，随水灰比、水玻璃浓度和模数的增加先上升后下降；各因素影响大小依次为水玻璃模数＞成形压力＞水灰比＞水玻璃浓度，参数为水灰比17%，水玻璃浓度38%，模数1.3，成形压力60 MPa，28天抗压强度可达19.46 MPa；低模数水玻璃促进了凝胶相的产生，高成形压力使试样内部结构更致密，提高了铸造除尘灰基地质聚合物的抗压强度。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 工艺技术 铝合金气缸盖和曲轴箱通风道缺陷分析 及工艺优化 • 任泽翔1，于 越1，张守双1，唐志泉1，刘卓霖1，林柏杨2，喻浩楠1，栗金旗1 针对重力浇注铝合金缸盖曲轴箱通风道缺陷（断芯），采用鱼骨图分析法对缺陷的形成原因进行了分析，对铸造工艺进行了分析和优化。通过优化调整曲轴箱通风道砂芯（Blowby砂芯）与底框砂芯、冒口砂芯的结构以调整砂芯间配合间隙，并通过增加工位器具和增加下芯夹具报警装置等措施，经过生产验证确定了最终铸造工艺方法。消除了曲轴箱通风道缺陷（断芯），提高了铸件质量，降低了废品率。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 重卡制动鼓铸件结疤缺陷的工艺对策 • 李 建1，刘 洋1，闫启栋2，秦鹏鹏1，谢文博1，汤 森1 重卡制动鼓铸件具有外廓尺寸较大、轴向较高、壁厚较大等特点。生产过程中制动鼓法兰内圆角处易出现结疤缺陷，严重时导致铸件报废，造成生产成本的增加。通过生产全工序跟踪、纵向和横向综合分析，推测出采用湿型粘土砂机器造型生产制动鼓时法上述缺陷产生的机理，并结合实际生产提出了控制型砂质量、合理调整型砂参数指标、缩短浇注时间以及增大排气量等工艺措施。经过一系列的生产测试和验证，成功地消除了制动鼓法兰内圆角处结疤缺陷。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 某机床球墨铸铁台架铸造工艺分析及优化 • 邱国强1，丁 旭2，袁庆霓1，龚明均2，王永红3，方启俊3，马 飞3 某机床球墨铸铁台架采用呋喃树脂自硬砂手工造型和阶梯浇注系统成形。原工艺采用冒口对铸件顶部厚大轴孔支撑架处补缩，但实际生产过程中发现冒口根部有轻微缩松，导致铸件不合格。经过多种方案分析及数值模拟，在其余铸造参数不变条件下，尝试无冒口铸造工艺：把原冒口改成楔形出气口，内浇道厚度减薄，在轴孔处附近设置外冷铁或内冷铁以提高轴孔处组织性能，同时，设计了轴孔铸出或后续机加工几种方案，进行对比生产，发现均可获得合格铸件。生产实践证明了台架铸件采用无冒口铸造工艺的可行性，简化了造型工艺，提高了铸件工艺出品率。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铁路货车转K6 摇枕铸钢件铸造 工艺研究及应用 • 张晓敏，左文博，肖理君，前里舸尔，韩 宝，樊 超 针对铁路货车转K6摇枕铸钢件试制过程中出现的表面夹砂和浇不足等技术问题，设计了一种一体拼接式耐火材料三通浇注系统，解决了浇注过程中高温钢液紊流及冲砂导致的铸件表面夹砂等问题，提高了浇注速度和铸件出品率。在摇枕旁承盒上设计专用排气架，解决了因排气不畅导致的旁承盒浇不足等难题。新工艺提高了铸件质量，节约了返修成本。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 铝合金副车架铸造工艺分析及结构优化 • 马小军，邹书云，刘海滨，刘豪杰，杨 曼 针对AlSi7Mg0.3铝合金副车架产品体积大且壁厚不均匀、局部热节大和易补缩不足等难点，对其壁厚和补缩通道的结构进行了合理的设计。通过铸造工艺模拟仿真分析、X光检查、力学性能分析以及实物台架试验性能对比等进一步试验验证。验证结果表明，局部特殊部位的壁厚及结构优化，能提升产品强度，满足台架耐久性试验；合理设置补缩通道，结合铸造过程水冷工艺，实现顺序凝固，有效地降低了缩松类缺陷，提高了产品质量。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 人才培养 智能铸造产业学院产教融合机制 的实践与探索 • 韩小峰1，曹艳丽2 材料成型专业通过组建高层次专家智库，建立行业企业专家工作室、教学名师工作室和技能大师工作室，成立协同创新中心和智能成形创客工坊等，按照校企良性互动必需的四项条件，与铸造产业高端企业共建智能铸造产业学院，构建了产教融合和校企合作平台，形成了稳定的投入产出机制和良好的合作运行机制。产教深度融合保障了专业教育与产业同步发展要求，应用技术研究不断适应新质生产力发展的需求，高素质技术技能人才供给不断满足企业需求。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文] 标准化 GB/T 41162—2022《特殊物理性能 合金钢铸件》标准解读 • 李振纲，孔祥广 介绍了《特殊物理性能合金钢铸件》国家标准的制定概况、适用范围、铸件牌号、热处理规范及应用等；重点解读了七种耐蚀铸钢、四种低膨胀系数耐热铸钢和一种镍基自润滑耐磨合金牌号中合金元素的作用以及热处理规范。本标准的制定为我国特殊物理性能合金钢铸件的整体产业提升与发展，促进产业结构调整与优化升级提供了参考标准和技术保障，将有力促进行业技术水平的提高。 [摘要] [HTML 0KB] [PDF全文]