有色金属加工

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综述评论

铝加工行业熔保炉新燃烧技术及发展方向

何磊, 何向问, 贾微

2024, 53(6): 1-3. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.001

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可视化

文章介绍了熔保炉的常见分类，以及与熔保炉密切配套的一些辅助设施，通过熔保炉中一些新燃烧技术的介绍，最后引出了熔保炉的发展方向。文章较为系统的描述了熔保炉相关技术，指出了减少烧损、节约能源、安全环保和智能化是熔保炉以后的发展方向。

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综述评论

铝灰的资源化综合利用及展望

赵京松, 张杭

2024, 53(6): 4-6. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.002

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可视化

文章阐述了铝灰的危害及潜在价值，介绍了铝灰的资源化综合利用技术，并分析了铝灰的应用前景和存在的问题。

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综述评论

中国废铝合金再生铝资源回收利用现状及发展前景分析

刘少宇

2024, 53(6): 7-9. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.003

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可视化

文章对中国铝工业的发展历程进行了回顾梳理，对废铝合金进行了分类归纳，对国内废铝合金资源社会保有量进行了多角度的分析，对未来十年(2026年~2035年)废铝合金(再生铝)资源的增量进行了预测，并对目前国内废铝合金再生行业发展中存在的问题及未来如何实现良性发展提出见解和建议。

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材料研究

退火时间对钛铝复合板拉伸性能的影响

王玉佳, 张明玉, 林来儿, 翟欣姣

2024, 53(6): 10-14. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.004

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选取经温轧工艺制成的钛铝复合板，随后对其进行不同时间的退火处理，使用光学显微镜、扫描电子显微镜以及拉伸性能测试，研究退火时间对钛铝复合板拉伸性能的影响。结果表明，加工态钛铝复合板结合层的晶界较为平直完整，未见明显扩散现象。纯钛层呈现等轴晶与孪晶的混合组织结构，而纯铝层组织中晶粒完全破碎，并存在被拉长的带状组织结构。相比于加工态，发现复合板经退火处理后，塑性得到显著提升，但强度有所降低，其拉伸断口主要由韧窝组成，具有十分明显的韧性断裂特征。经分析，这是由于退火会将复合板在塑性加工过程中所产生的残余应力消除所导致。

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材料研究

双辊铸轧6061铝合金温度场与冷却场数值模拟研究

刘志敏, 孙玉崇, 陈威, 徐振, 贾品峰

2024, 53(6): 15-21. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.005

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可视化

为了进一步探明铸轧过程中熔池内熔体流动情况和凝固传热规律，揭示铸轧6061铝合金裂纹等缺陷的产生机理，为改善铸轧6061板材提供可靠的理论指导，利用三维建模软件SolidWorks建立了浇铸辊-冷却水-熔池耦合模型，对熔池、冷却水和铸轧辊之间的传热和冷却进行了描述，并确定了模拟各物理场所需的传热方程和边界条件，以云图、流线图的形式反映出熔池温度场、流场的周期分布情况，探讨铸坯质量影响原理，最后通过实验证明了计算的准确性。结果表明，表面涡流使熔池宽度方向上Kiss点高度不同，边部出口温度239.6 ℃，中心部位出口温度301 ℃。中心的和边部Kiss点偏低，这些部位容易产生裂纹。辊套处流线最高速度为16.94 m/s，且由于冷却水流入角度差异，在铸轧辊的旋转作用下，冷却水流速在铸轧辊圆周方向上按1/4周期交替变化，两个相邻周期的冷却温度相差约30 ℃。

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材料研究

热处理对TiNi51/Ta记忆合金复合丝超弹性和比吸能的影响

高正, 高宝东

2024, 53(6): 22-24. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.006

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通过差示扫描量热法和拉伸测试等方法，研究热处理制度对TiNi51/Ta复合丝超弹性和比吸能的影响。结果表明，TiNi51/Ta SMA复合丝超弹性上下平台应力差明显大于TiNi51合金，因此比吸能明显优于TiNi51合金丝。随着热处理温度升高，复合丝超弹性上下平台应力逐渐下降，下平台应力下降更显著，复合丝比吸能提高，500 ℃/12 s在线热处理复合丝比吸能3.18 J/g。热处理温度不变时间延长至15 min，复合丝超弹性和比吸能与在线热处理的规律相同，但热处理时间延长，比吸能略有降低，500 ℃/15 min热处理比吸能3.04 J/g。

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材料研究

AZ31镁合金高速冲击压缩力学行为研究进展

贾启涛, 王泓杰, 田效冉, 韩亚坤, 李永华

2024, 53(6): 25-30. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.007

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研究高速冲击载荷条件下AZ31镁合金动态力学行为的影响因素。高速冲击压缩的AZ31镁合金具有明显的应变速率强化效应，其屈服强度和峰值应力随温度升高而降低，高速冲击压缩力学行为呈现各向异性，高速冲击断口呈现出韧脆混合特征。基于Johnson-Cook本构方程的数值模拟与实验结合为镁合金高速冲击动态力学行为的优选研究方法。

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材料研究

6005A-T6铝合金搭接接头激光焊工艺研究

田春雨, 李洪林, 周金旭, 叶树茂, 金鑫, 邓鑫

2024, 53(6): 31-35. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.008

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文章以6005A-T6铝合金为研究对象，进行搭接接头激光焊工艺研究。研究内容包括送丝速度不变，提高激光功率；激光功率不变，提升送丝速度。结果显示，2 mm 6005A-T6铝合金搭接接头激光焊后接头表面成型良好，但当激光功率达到5 000 W时背部出现焊洇；当送丝速度不变提高激光功率时，焊缝金属更易铺展，熔合性能增加，焊缝表面纹路变得深而清晰；同时随着激光功率的增加，力学性能与力学性能增加幅度都在增加。当激光功率不变，增加送丝速度时，其表面成型质量下降，接头熔深、力学性能呈现先提高再下降。观察力学断裂试样，断裂位置在上板熔合线时的力学性能要高于断裂在下板熔合线位置时的力学性能。显微组织检测结果显示，搭接接头激光焊焊缝，熔合线附近出现明显的柱状晶组织，焊缝中心为等轴晶粒。

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熔炼铸造

钛合金刷盒铸件铸造工艺研究

叶文辉, 廖强, 亢宁宁, 宋阳, 辛雨凡

2024, 53(6): 36-39. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.009

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可视化

针对钛合金刷盒的结构特点及其铸造工艺上的技术难点，在分析钛合金刷盒铸件缺陷产生原因的基础上，探索研究了一种高强度低应力钛合金刷盒铸造工艺方法。通过生产验证，该研究的铸造工艺方法是成功有效的，可为类似零件的钛合金铸造提供指导。

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表面处理

汽车用5182铝合金表面酸洗/TiZr钝化处理工艺分析

徐志飞, 李波涛, 沈珺倩

2024, 53(6): 40-43. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.0010

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可视化

采用NH4HF2作为酸洗剂，H2TiF6/H2ZrF6作为钝化剂，通过正交试验及基材表面Ti、Zr元素含量测试，对5182铝合金表面酸洗/TiZr钝化处理工艺进行了分析。结果表明，最佳酸洗钝化工艺参数：酸洗F﹣浓度为400ppm，钝化处理溶液pH为4.1，处理时间为4.2 s，电导率为2 300 μs/cm；Ti、Zr元素含量分别为5.48 mg/m2、4.79 mg/m2。

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加工设备

2800mm六辊铝带冷轧机组的开发与实践

张京诚

2024, 53(6): 44-47. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.011

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文章对2 800 mm六辊铝带冷轧机组的开发过程、装备配置、主要功能、生产应用结果以及方案对比提出了个人见解，为设备选型以及国产化装备的后续完善提供借鉴。

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加工设备

铝带轧机卷取塔形问题及其改进措施

张杰

2024, 53(6): 48-49. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.012

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可视化

文章详细介绍了铝带冷轧机卷取的一种典型塔形现象，经过系统性分析，排除关联因素后，最终查出塔形现象产生的根本原因。对主要问题根源采取措施后，最终解决了塔形问题，保障了设备的正常生产状态。

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自动控制

纠偏系统在钎焊板生产中的分段纠偏方法

刘永杰, 陈超

2024, 53(6): 50-55. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.013

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通过EMG控制器SPC16技改，实现纠偏系统与西门子S7-400的PLC的通讯，改变了传统的单一纠偏模式，通过发送不同的增益值，实现了在生产中不同速度段的纠偏调节，取得了不错效果，利用数据采集软件，实现了生产数字化管理。

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自动控制

提高铝加工企业自动化物流系统运行效率的措施

陈辉, 裴晓斐, 高立军, 董磊

2024, 53(6): 56-60. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.014

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文章针对自动化高架仓库物流系统应用时容易出现的运输效率低、物料追踪困难、生产调度混乱、物流设备运行不稳定等问题，提出了优化改进措施，可为同行业相关设备设计及应用提供参考。

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环境保护

二次铝灰湿法提炼过程氨的回收利用研究[]

李璟, 张井峰, 邓国平

2024, 53(6): 61-64. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.015

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二次铝灰湿法提炼回收铝资源过程中，活性铝化合物与水反应产生氢气、甲烷、氨气等可燃混合气体，采用冷冻水吸收混合气体中的氨气，降低可燃气体中氨气对燃烧器的腐蚀作用。从氨气吸收塔釜采出部分液体，降温后循环回至吸收塔对混合气体进行吸收，分析不同循环量对混合气体脱氨效果的影响。结果表明，原料气中氨气质量分数为53.09%，循环液流量为6 kg/m3原料气时，可燃气体中氨气质量浓度可降到4.38 mg/L，满足燃烧器进气要求，回收的氨水质量分数为20.46%，满足HG/T 5353-2018中工业氨水标准。采用冷冻水回收二次铝灰湿法提炼过程可燃气体中的氨气，降低了可燃气体中有害成分对燃烧器的危害，并回收其中的氨气生产工业氨水，可产生一定的经济效益。

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环境保护

铝冷轧油雾捕集用环吸式、条缝式排风罩性能的对比研究

杨春晖, 朱宁宾, 杨洋, 张京诚, 王怀玉, 潘博

2024, 53(6): 65-69. https://doi.org/10.3969/j.issn.1671-6795.2024.06.016

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针对铝冷轧工艺过程产生大量烟气污染环境的问题，文章结合铝冷轧工艺现场，建立了用于铝轧油雾捕集的环吸罩和条缝罩物理模型。通过计算流体力学方法建立了两种排风罩流场的数值计算模型，对比了两种排风罩罩口处附近特征风速和污染物捕集效果，并通过实际物理模型实验，给出了两种形式排风罩捕集污染物的可视化结果。结果表明，环吸式排风罩对污染物的捕集性能优于条缝式排风罩的捕集效果。

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