有色金属加工

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综述评论

铜板带智能化建设进程中存在的问题及建议

赵京松, 刘为超

2025, 54(3): 1-3.

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文章针对铜板带生产，探讨了智能化建设进程中存在的问题并提出了建议。

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铝合金产品在质子交换膜燃料电池系统中的应用研究

张宗铄, 董博, 郑雅如, 李柏林, 孟凡娇, 刘闯

2025, 54(3): 4-8.

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文章通过对质子交换膜燃料电池产品、市场展开分析，总结出储氢瓶、双极板等重点可铝化产品，分析铝化产品技术可行性；以市场为导向，加大产品研发与应用，驱动可再生能源高速发展。

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材料研究

余温轧制压下率对1070A/2024铝合金铸轧复合板材组织性能影响研究

张会强, 张丁丁, 刘志敏, 徐振

2025, 54(3): 9-14.

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采用金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）及拉伸、剪切、硬度测试性能表征手段，研究了余温轧制压下率对液-固铸轧1070A/2024复合板材界面组织与性能的影响。研究发现，随轧制压下率的提高，板材平均晶粒尺寸呈减小的趋势，复合界面的结合强度提升。低余温轧制压下率(10%)下，板材晶粒组织改善效果不显著，复合界面区域元素扩散程度不高，复合板材拉伸、剪切等力学性能提升较小；较高压下率(25%)下，板材复合界面区域元素扩散程度增加，但板材基体内部细微缺陷增多，对板材拉伸性能不利，且不能显著提升复合板材的硬度。15%压下率下板材复合界面处合金元素扩散性良好，界面结合强度好，拉伸性能最佳，在此参数下的抗拉强度、屈服强度、延伸率分别为189.7 MPa、222.5 MPa、20.4%，区域元素扩散层宽度为7 μm。

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材料研究

基于Murty失稳判据的铸态ZK60镁合金热加工图

王杰, 陈忠家, 刘冰, 毛骏明

2025, 54(3): 15-19.

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采用Gleeble-1500热模拟机，在变形温度250~400℃和应变速率0.001~1s-1条件下对铸态ZK60镁合金进行了单向热压缩实验。基于动态材料模型和Murty失稳判据建立了铸态ZK60镁合金热加工图，结合微观组织分析确定了铸态ZK60镁合金合适的热加工工艺窗口。结果表明，加工失稳区主要分布在250~320 ℃，0.1~1s-1和350~400 ℃，0.003~0.056s-1，产生加工失稳的原因分别为局部流变和溶质拖拽效应；铸态ZK60镁合金合适热加工工艺参数为：350~400 ℃，0.3~1s-1和330~400 ℃，0.001~0.003s-1。

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材料研究

增材间距及方向对6005A-T6单层双道FSAM成型的影响

邓鑫, 唐鸿洋, 李欢, 金文福

2025, 54(3): 20-23.

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对3 mm 6005A-T6铝合金进行单层双道搅拌摩擦增材制造研究，探究增材工具的增材间距及增材方向对增材制造后界面迁移量及增材成型内部质量的影响规律。结果表明，当增材间距为15 mm时，两道增材区域间存在基材金属的原始界面，随着增材间距的缩小，基材金属的原始界面开始发生塑化并逐渐消失进而成为有效增材区域，随着增材间距的进一步缩小，双道增材区内部出现贯穿式冷搭接缺陷；逆向增材则有助于消除同向增材时所产生的界面迁移问题及冷搭接缺陷，且前进侧在外侧的逆向增材方式所产生的有效增材区域宽度最大。

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材料研究

光束摆动轨迹对铝合金激光焊接质量影响的工艺研究

翟紫阳, 邓礼兵, 李亮, 智文博, 柏广枭

2025, 54(3): 24-26.

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为研究光束摆动轨迹对铝合金激光焊接质量的影响规律，以2 mm厚5052铝合金为对象，采用控制变量的方法，分别获取了三种光束摆动轨迹下焊缝的熔深、熔宽及结合强度，并进行了比较分析。结果表明，圆环形光束摆动方式的能量输入更均匀分布，焊缝外表面美观、平整，整体呈鱼鳞纹状的圆弧排布，且焊缝具有更好的宽深比；当光束的输入能量分布更均匀时，可有效改善熔池中金属元素的蒸发波动，有助于提升焊缝的结合强度。

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材料研究

固溶时效热处理对Ti6246钛合金微观组织与拉伸性能的影响

陈文浩, 张明玉, 解炜

2025, 54(3): 27-31.

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对Ti6246钛合金进行固溶时效热处理，通过光学显微镜、室温拉伸性能测试以及扫描电子显微镜等手段，研究固溶时效热处理对Ti6246钛合金微观组织与拉伸性能的影响。结果表明，时效温度确定，固溶温度升高会使组织中初生α相的含量与体积均逐渐减少，待固溶温度达到单相区后，初生α相完全消失。合金强度整体变化趋势为随固溶温度升高而增加，而塑性则是随固溶温度的升高而不断减小。固溶温度温度较低时，韧窝为拉伸断口的主要形貌，当固溶温度接近相变点以及达到单相区温度后，此时断口形貌不在以韧窝为主，取而代之的是以岩石状形貌为主，仅伴随十分少量的细小韧窝存在，且发现撕裂棱形貌逐渐明显。

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材料研究

搅拌针长度及偏置距离对6005A-T6铝合金对搭接结构冷搭接缺陷的影响研究

田春雨, 王东辉, 金鑫, 周金旭, 叶树茂

2025, 54(3): 32-35.

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文章主要研究了搅拌摩擦焊搅拌针长度及偏置距离对6005A-T6铝合金对搭接结构焊缝内部冷搭接缺陷及其力学性能的影响。结果显示，焊缝后退侧存在冷搭接缺陷，并向焊核处延伸；随着搅拌针长度的增加，冷搭接缺陷一开始较为平直，之后开始存在向上延伸的趋势；同时随着搅拌针长度的增加，接头强度热损失增加，抗拉强度降低；搅拌头偏置距离研究表明，搅拌头只可以向前进侧偏置一定距离，距离过大时，会造成冷搭接缺陷向上延伸距离增加，降低接头的力学性能。

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材料研究

GH4169薄壁结构脉冲电流真空钎焊工艺温度场分析

赵一, 邱晓军, 宋建欣, 宋劲松

2025, 54(3): 36-42.

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提出了GH4169薄壁结构脉动电流真空钎焊工艺，搭建了钎焊实验平台。利用有限元分析软件进行了电流加载过程中薄板表面温度场的模拟，并通过实验加以验证。通过理论推导和数据拟合的方式探明了焊接区域的升温规律以及热平衡状态下钎焊温度的计算公式，给定电源参数即可计算出钎焊温度和初始段升温速率。结果表明，本工艺能够保证焊接区域温度的均匀性和可控性，可以实现薄壁结构的钎焊。

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熔炼铸造

铜管水平连铸新型结晶器开发与应用

吕学强, 张忠涛, 陈魁, 程大勇, 陈会国

2025, 54(3): 43-46.

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从结晶器的结构入手，用整体式结晶器替代原有独立结晶器，大幅提高了结晶器的耐热变形抗力。同时，改进结晶器水道，避免了因冷却水“短路”造成的水流量不均匀而引起的铜管铸坯组织不均匀、壁厚均匀性差等问题。将改进后的结晶器应用到生产实际中，石墨模具平均寿命从现有的55.9 h提高到117.6 h以上，铸坯壁厚偏差由1.05 mm减少到0.27 mm，铸坯等轴晶率由30%提高到80%。

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轧制精整

宽幅ZK61M镁合金板材锻造-轧制工艺研究

马宝平, 谭劲峰, 张华乐, 肖瑞雪

2025, 54(3): 47-51.

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文章对影响工程化生产宽幅ZK61M镁合金板材产品的关键因素进行了研究，针对ZK61M镁合金塑性差及宽幅板材加工时容易开裂的特性，利用在均匀化退火温度下进行近等温多向锻造制坯改善其加工塑性，在宽幅板材轧制中间增加二次加热从而保证其组织与性能的均匀性，通过控温轧制与人工时效提高力学性能。研究表明，锻造时应加热到400～420 ℃并以较长时间保温，两次镦拔多向锻造后快速冷却可以显著提高坯料塑性，开轧温度范围控制为370～400 ℃，在轧制总加工率达到70%的时候，增加二次加热工序可使组织与性能均匀，终轧温度范围控制为300～330 ℃，人工时效工艺170 ℃/12 h。

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轧制精整

C51100锡磷青铜断晶成因及控制技术研究

赵智勇

2025, 54(3): 52-56.

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文章通过观察C51100锡磷在粗轧开坯过程中出现的断晶形貌特点，结合断晶位置成分，针对断晶缺陷产生原因和机理开展分析研究。结果表明，通过控制杂质元素、水平连铸铸造工艺、铣面和粗轧等工艺，以及水平连铸时采用电磁辅助铸造技术可降低断晶现象的产生，大幅度提升该产品的成品率。

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挤压拉拔

铲齿散热器型材硬度均匀性控制研究

丁幸宇, 阮涛涛, 滕广标, 张永, 陈俊廷

2025, 54(3): 57-60.

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文章针对企业生产散热器型材时出现的硬度相关的质量问题进行了分析和探讨，通过对成分、工艺及生产操作的规范控制，型材的硬度合规性和均匀性最终都符合客户的要求。

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加工设备

铝带缝合机的设计改进与开发

常亚磊

2025, 54(3): 61-63.

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文章分析了铝带缝合机在使用过程中存在的主要问题，针对这些问题开发设计了改进型铝带缝合机，并对其控制要点、改进措施、工作过程进行了介绍，对主要部件进行了设计说明。

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自动控制

基于PI Vision构建铝锭加热炉风机健康管理系统

田增产, 苏文诚, 杨勇

2025, 54(3): 64-68.

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通过采用PI Vision构建加热炉风机的在线监测系统，实时采集风机轴承振动和温度数据信息，将设备状态数据自动存储，进行趋势分析，实现铝锭加热炉风机的预测性健康管理。

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