文章综述了增材制造钛合金在近些年来的研究成果,从组织和性能的研究、不同方式对组织及性能的影响两个角度总结了国内外的研究进展,并对下一步的研究进行了展望。

摘要：文章从有色金属加工企业数字化转型实际需求出发，探讨了以工业互联网平台为统一底座的有色金属加工数字化工厂总体框架，从设备自动化、生产数字化、运营数字化、数据安全防护四个方面开展研究，提出了有色金属加工数字化工厂的建设思路，赋能有色金属加工企业提高生产效率、优化产品质量、增强设备运行保障、降低生产能源消耗、强化安全生产，提高竞争力。

采用立式双辊铸轧机制备了铸轧速度分别为14 m/min、12 m/min、10 m/min、8 m/min的液-固铸轧1070A/2024铝合金复合板,使用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、硬度计和剪切实验等检测手段,研究了铸轧速度对液-固铸轧1070A/2024铝合金复合板材界面组织性能的影响。结果表明,随着铸轧速度的降低,复合界面处金属间化合物呈先增加后减少的变化趋势,复合界面硬度先增大后减小,铸轧速度为10 m/min时达到最高值129.5HV0.1;剪切强度呈先升高后降低而后再次升高的波浪状变化规律,铸轧速度为12 m/min时到达最大值80.7 MPa。

文章从建设背景、发展现状、建设思路、项目应用案例以及存在的重难点问题等方面,对有色金属加工行业工程设计数字化交付进行分析,并提出了解决方案。

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。

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。

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。

文章综述了铝合金搅拌摩擦焊技术最新的研究进展,从焊接模拟研究、焊接参数对焊缝组织及性能的影响和铝合金搅拌摩擦焊性能研究三个角度,梳理了近年来国内外最新的研究成果;最后指出异种铝合金的搅拌摩擦焊是下一步研究的重点和方向。

文章采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)室温拉伸测试和硬度测试等分析测试手段,研究了Zr元素和均匀化热处理对5083铝合金铸轧板微观组织及性能的影响。 结果表明,均匀化处理过程中,Zr元素会与Al元素结合形成棒状的Al₃Zr相,这些析出的Al₃Zr相穿插在晶界上可以有效抑制组织再结晶。经470 ℃/14 h均匀化处理后,铸轧板塑性最佳,此时铸轧板边部和心部的硬度、抗拉强度、屈服强度及延伸率分别为72.82HV0.1和63.15HV0.1、100.13 MPa、82.27 MPa及16.92%。

利用分离式霍普金森压杆对TC21钛合金进行动态压缩实验,分析了其动态力学性能,并观察了其动态压缩后的组织,重点研究了绝热剪切带的演变过程。结果表明,TC21钛合金在动态压缩的过程中,随着应变率的增加,塑性变形阶段可以吸收更多的能量,微孔洞及微裂纹沿着绝热剪切带形成并且扩展长大,最终形成裂纹,导致剪切破坏。TC21钛合金在动态压缩中的变形过程主要以滑移的方式进行,所以在其真应力-真应变曲线中整体表现为硬化现象。TC21钛合金的绝热剪切带在宏观上呈一条明显的白色亮带,在微观组织上绝热剪切带内具有明显的流线状组织。

对C19210 (Cu-0.1Fe-0.03P) 合金经不同温度退火后的显微组织进行观察,并对其抗拉强度、显微硬度、导电率等进行测试。 结果表明,在200~500 ℃退火时,轧制态C19210合金依次发生的是回复和再结晶。当退火温度升高时,C19210合金的抗拉强度呈下降趋势,但在加工硬化减弱、弥散强化加强及晶粒尺寸演变的共同作用下,450 ℃时抗拉强度轻微上升至416 MPa。C19210合金的延伸率和电导率随退火温度的升高呈上升趋势,显微硬度呈下降趋势,但由于第二相析出,400 ℃退火时硬度提升至128HV,随后迅速下降。

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。

摘要：基于市场供应依赖需求的角度，利用现有和未来产能数据，分析锂电池制造厂和铝箔生产企业在全国各省市的布局。结果表明，我国电池铝箔缺口达543.6 kt，四川、宁夏等省份完全依赖进口，广东、重庆等省份供大于求。针对新建电池铝箔项目，给出了最佳区域布局，给已有企业提供了发展建议。

通过测量不同切削量加工、不同时效方式处理后的ZTC4钛合金板块残余应力,比对分析切削量及不同时效方式对ZTC4残余应力的影响。结果表明,通过切削加工引入残余应力数值与切削量呈正相关,随着切削量的增加引入应力增长幅度小;试验条件下振动时效及热时效对ZTC4钛合金的去应力效果相当;对于振动时效及热时效,时效前残余应力数值越大,时效所能去除的应力越多,应力去除率越高。

对TA10钛合金进行不同温度的随炉冷却处理,使用光学显微镜、扫描电子显微镜、室温拉伸性能测试等手段,研究炉冷温度对TA10钛合金微观组织与拉伸性能的影响。结果表明,炉冷温度会影响组织中初生α相与次生α相的含量,随着炉冷温度不断升高,初生α相含量降低,次生α相含量升高,同时合金强度随之升高,但塑性随着炉冷温度的升高而降低。炉冷温度为两相区时,拉伸断口微观形貌由大量的等轴状韧窝组成,炉冷温度为单相区时,断口形貌以岩石状为主,在炉冷温度升高过程中,断口形貌中微裂纹数量增加,且有撕裂棱出现。

为观察不同固溶升温速率对7020铝合金微观组组织和力学性能的影响,主要是通过DTA、光学显微镜、拉伸试验等检测手段对其进行详细分析。 结果表明,不同固溶升温速率对7020铝合金晶粒度影响较小,但当以250 ℃/h升温速率固溶时,基体内除颗粒状相外还存在少量线条状相,且经时效处理后合金力学性能最低;当以100 ℃/h升温速率固溶和140 ℃×16 h时效后,T6态抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为327.2 MPa、204.2 MPa和19.4%,且不同取向强度绝对值最低。

研究采用真空熔炼方法制备了Cu-Sn-Ti-Cr和Cu-Sn-Ti-Cr-Ce两种合金,经过时效处理,对其硬度、导电率和强度进行了测试。 结果表明,经过50%的冷轧和450 ℃时效处理60 min后,Cu-Sn-Ti-Cr-Ce合金表现出最佳的力学性能,硬度达到了290HV,导电率为20.1%IACS。通过EBSD分析,发现Ce元素的引入可以抑制晶粒的生长,细化晶粒的尺寸。相较于Cu-Sn-Ti-Cr合金,稀土元素Ce的加入使析出相尺寸变小且数量增加,改善了合金的性能。

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。

利用材料试验机对不同氢含量置氢TC21钛合金六角头螺栓进行了冷镦成形,利用金相显微镜和显微维氏硬度计等研究了冷镦六角头螺栓的显微组织和显微维氏硬度。研究发现,当氢含量为0.79wt.%时,仅在六角头螺栓头部的外表面产生裂纹。随着氢含量从0.79wt.%增加至0.91wt.%,六角头螺栓在冷镦成形过程中出现的裂纹逐渐增多。当氢含量为0.79wt.%、0.82wt.%和0.91wt.%时,不同氢含量置氢TC21钛合金冷镦六角头螺栓的显微组织形貌相似。β相的含量较高,α相的含量较少。随着氢含量的增加,β晶界逐渐变得模糊甚至消失,位错数量逐渐减少。随着氢含量的增加,TC21钛合金冷镦六角头螺栓各区的显微维氏硬度均呈逐渐增加的趋势。当氢含量相同时,TC21钛合金冷镦六角头螺栓4个区的显微维氏硬度变化规律相似。

针对冲蚀磨损及腐蚀导致的弯管刺漏、破裂等问题,文章以钛合金弯管为例,通过有限元模拟软件分析了弯曲角度、曲率半径、流体速度、粒径和质量流量对弯管最大冲蚀速率的影响规律。模拟结果表明,弯管易冲蚀磨损的区域主要分布在弯头的内壁面外侧区域,且随着弯曲角度的增加,易冲蚀区域的位置逐渐向出口靠近;最大冲蚀速率整体随曲率半径的增大而减小;最大冲蚀速率的变化对低速流体的流速更敏感;粒径对最大冲蚀速率的影响是由砂粒质量和砂粒数量两者共同决定的,且粒径的变化不会改变易冲蚀区域的位置;最大冲蚀速率随质量流量的增大而增大,最终趋于平缓。最后从仿生学角度出发,以自然界的沙漠红柳树皮为仿生原型,对易冲蚀磨损部位进行结构优化,以期延长钛合金弯管的使用寿命。