我国航空铝合金产业发展战略研究

航空铝合金作为航空器机体结构中最重要的结构材料之一，是我国国防科技工业发展、现代化经济体系建设、深入实施制造强国战略的重要物质基础。当前国际上已发展形成高强高韧铝合金、高比强/高比模铝合金、含钪高性能铝合金等三类主要航空铝合金体系，新一代高性能合金研究、高灵活度制备加工以及数据驱动的高效合金设计是主要的发展趋势。当前我国航空铝合金产业与国际发达国家总体“并跑”、部分“跟跑”，特别是在日趋复杂的国际国内宏观形势下，发展机遇与挑战并存，自主创新能力难以支撑航空铝合金材料创新引领、部分品种材料及装备“卡脖子”问题突出、产品国际市场竞争力不足、测试和应用数据积累及过程管控等基础体系能力短板尚存等问题更为突出。需从航空铝合金材料竞争力提升、新材料研发先行、高效上下游合作研发、新材料应用推广、材料指标和应用指标评价体系建立等方面发力，提升我国航空铝合金产业创新发展水平。     

电弧熔丝增材制造铝合金研究进展EI北大核心CSCD

电弧增材制造因其独特的无模壳快速近净成形特点而备受关注,有望成为突破铝合金材料研发与工业应用瓶颈的先进制造技术。电弧增材技术在传统电弧焊接的基础上发展而来,二者均以高能电弧为热源、以金属丝材为原材料进行成形。本文综合分析了电弧增材制造工艺与设备研发现状、凝固与固态相变特性、显微组织特点、冶金缺陷概况以及力学性能特点,论述了热丝及多丝增材制造技术前景和电弧增材制造独特的成形方式与相变显微组织特征。针对电弧增材制造铝合金制造精度及稳定性较差、气孔及热裂缺陷严重、材料力学性能优势不突出的问题,提出了电弧增材制造专用设备开发、熔丝累加快速凝固冶金缺陷控制专用方法研发、专用材料成分及显微组织设计、专用热处理工艺制定等发展方向,为加快电弧增材制造铝合金高端化、定制化、专属化发展提供重要参考。     

自主创新——中国新材料产业腾飞的翅膀

1 目前我国新材料工业的发展情况 我国"十五"863计划新材料领域高性能结构材料研究的重点领域主要包括高性能金属材料,先进陶瓷材料,高性能高分子材料,高性能低成本复合材料技术,先进建筑材料,材料设计、制备与成形加工技术等六个方面.经过广大科研院所和广大企业研发机构的共同努力,我国的高性能结构材料在很多方面已经取得了很好的发展.     

耐热铝合金的致密化工艺与材料性能

本文对多层喷射沉积耐热铝合金管坯经过挤压、旋压、轧制后的密度、显微结构及力学性能进行了检测和分析。在致密化加工过程中 ,材料的密度和力学性能明显提高 ,沉积坯中的界面和孔洞明显愈合 ,材料的显微组织趋于均匀。采用挤压 +旋压或挤压 +轧制致密化成型工艺可以获得高性能多层喷射沉积耐热铝合金材料。     

汽车轻量化技术:铝/镁合金及其成型技术发展动态

为了推动我国汽车工业轻量化进程,文章从新材料、成型新技术、新应用三个方面对铝合金、镁合金两类轻金属材料的国内外研究动态进行了回顾,分析了两类轻金属材料在汽车工业应用的阻力,提出了我国汽车工业铝/镁合金可能的发展建议。     

快速凝固/粉末冶金(RS/PM)高硅铝合金材料的研究

采用冷压 +热挤压工艺制备快速凝固高硅铝合金材料 ,并探讨了挤压温度、保温时间、挤压比等工艺参数对材料组织及性能的影响 .研究结果表明 ,与高硅铝合金铸造材料相比 ,本研究所制的材料硅相尺寸得到了显著细化 ,且分布更为均匀 ,材料的抗拉强度和延伸率有明显的提高 .采用光学金相显微镜、SEM、XRD等手段对快速凝固高硅铝合金粉末及大块材料的微观结构及相组织进行了深入研究 .     

纳米稀土改性高导电率耐热铝合金导体材料研究

本文以输电线路用耐热铝合金架空导线材料为应用背景,对比现有国内外制备工艺发展及相关技术标准,系统研究了纳米稀土材料掺杂对铝合金导体材料导电性及耐热性的增强改性机理及载流机制,评价了其在架空输电线路工程中的应用可行性,展望了纳米稀土改性高导电耐热铝合金导电材料及高性能架空导线在电网中大规模推广应用的前景。     

连续流变挤压技术在制备高性能铝材中的应用

目的探索铝材短流程制备工艺,制备出高性能铝合金材料。方法采用连续流变挤压成形技术制备Al-Ti-B晶粒细化剂与Al-Sc-Zr耐热铝合金导线;利用提出的连续流变挤压与累积连续挤压法,制备超细晶金属材料。结果采用连续流变挤压成形技术制备Al-Ti-B晶粒细化剂,其细化效果优于国外同类产品,且制备流程短、成本低;制备出的高性能的Al-Sc-Zr耐热铝合金导线,其抗拉强度、伸长率和导电率分别达到223 MPa、7.1%和60.5%IACS,并且可在230℃的温度下长期运行,相比于日本耐热铝合金导线,其抗拉强度、伸长率与导电率分别提高了39.4%,255%,0.83%;采用连续挤压技术制备的Al-Sc-Zr合金杆,经过累积连续挤压后,合金晶粒尺寸从100μm细化至800 nm,得到了超细晶Al-Sc-Zr合金。结论连续流变挤压技术制备铝材工艺流程短、产品性能优良,能连续高效制备铝合金超细晶材。     

山东大学塑性成形工艺与模具技术研究团队

山东大学塑性成形工艺与模具技术研究团队(以下简称研究团队)立足于国家重要需求,开展塑性成形理论、新工艺及其装备、模具技术等科学与工程应用技术研究,先后承担并完成了一系列国家、省部级及企业委托科研项目的研究任务,攻克了快速热循环注塑、微孔发泡注塑和大型铝合金型材挤压等技术难题,取得了多项创新性成果,其中近5年获得国家科技进步二等奖2项。快速热循环高光注塑成型技术及其成套工艺与模具技术实现了高品质外观塑件的短流程、无污染、低成本的注塑成型制造;研发了高性能铝合金材料成分调控及优质铸锭制备、挤压工艺/模具设计制造和铝型材后续处理工艺与装备等关键技术,研制生产了系列高性能大规格复杂截面铝合金型材,在高速列车、轻轨地铁、轻量化汽车、船舶、大型工程结构等领域获得广泛应用,有力促进了我国高速列车等领域的建设与发展。     

增材制造及其在设计中的应用研究综述

目的 工业4.0如今在国际上的发展方兴未艾,定制化、个性化、智能化、敏捷性等特征已成为工业设计领域的发展趋势.基于未来智造时代的卓越技术——增材制造,并结合材料、工艺、用户感官认知等多维度方向,共同指导产品设计实践,以提供能够快速、高效地开发可用、易用的产品设计方法.方法 通过文献搜集和整理,分析了增材制造的发展趋势及研究现状,探讨了增材制造在材料学和工业设计的前沿交叉领域的融合机制与应用,进而拓展到新工艺、新材料对用户感知的设计研究,并对相关探讨及研究成果进行了阐述.结论 总结了国内外增材制造、工业设计的研究现状及发展趋势,从增材制造、新材料、工业设计、认知心理学及其相关方法与技术的融合等方面,分析了影响未来智造时代的敏捷设计、用户感知等因素,以"增材制造、材料、设计感知"为主题,从工艺、材料、感知、认知等多维度探讨了增材制造在产品设计实施中的应用趋势.