合金工藝論文匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇合金工藝論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

1.1氣孔

鋁合金焊接時主要產生的氣孔是氫氣孔，而氫的來源有三：空氣中的水分侵入熔池；保護氬氣中含水分大；坡口及焊絲清理不干凈。因此，解決氣孔的主要措施是：

a）適當預熱，降低熔池的冷卻速度，有利于氣體逸出；

b）制定合理的焊接工藝，采用短弧焊接；

c）提高氬氣的純度；

d）清除焊絲和母材坡口及其兩側的氧化膜、水、油等污物。

1.2裂紋

鋁合金焊接中產生的裂紋主要是熱裂紋，其中大部分是產生在焊縫中的結晶裂紋，有時在熱影響區也出現液化裂紋。除了接頭中拘束力的影響之外，結晶裂紋的產生主要是受鋁合金化學成分和高溫物理性能的影響。當焊接線能量過大時，在鋁合金多層焊的焊縫中，或與熔合線毗連的熱影響區，常會產生顯微液化裂紋。防止裂紋的主要途徑是：

a）選配合適的焊絲和盡可能優選母材成分；

b）正確選擇焊接方法和工藝參數，宜采用功率大、加熱集中的熱源；

c）應避免不合理的工藝和裝配所引起的應力增大，盡量將焊接應力降低到最小；

d）避免接頭在高溫下受力，人為地造成裂紋。

1.3焊接接頭軟化

鋁合金管焊接后會產生明顯的軟化現象，其主要原因是由于焊縫和熱影響區的組織與性能變化引起的。防止焊接接頭軟化的主要方法是：

a）采用加熱迅速、熱量集中的焊接方法，以減小接頭的強度損失；

b）選擇合適的焊絲。

1.4焊接接頭的耐蝕性

鋁合金接頭耐蝕性降低的原因，主要與接頭的組織不均勻、焊接缺陷、焊縫鑄造組織和焊接應力等有關。采取的措施有：

a）選用高純度的焊絲；

b）調整焊接工藝可以減小熱影響區，并防止過熱，同時應盡可能減少工藝性焊接缺陷；

c）碾壓或錘擊焊縫有利于提高焊接接頭的耐蝕性；

d）減少焊接應力。

2焊接工藝

2.1焊接方法

通過以上分析和結合現場實際情況，確定焊接方法采用交流鎢極氬弧焊。其優點是：具有陰極破碎作用；設備結構和線路簡單，不易出現故障；TIG保護性好，電弧穩定、熱量集中、焊縫成形美觀、強度和塑性高、管材變形小；現場地面施焊，管材可以轉動，以平焊位為主，操作容易；可形成較大的熔池，有益于氣體逸出，故焊縫中氣孔極少。

2.2焊前準備

2.2.1焊接設備與焊材的選用：采用交直鎢極氬弧焊機WSE-315，焊材選用HS5356，直徑5mm。

2.2.2清理鋁合金管母和襯管都有包裝，保護比較好，為了避免碰損和油污，在組裝焊接時才拆除包裝。現場使用坡口機開坡口，用丙酮擦拭坡口及其附近處，然后用銅絲刷清理管母坡口及其內外壁30mm范圍、襯管和加強孔附近，之后再用丙酮擦拭，如圖1所示。焊絲用化學方法進行清理。管母、襯管、焊絲的清理應根據焊接進度完成，不要一次清理過多，以免造成再次氧化和污染。

2.2.3組裝對口制作焊接支架如圖2所示，要求管母的軸心線重合，安裝可轉動膠輪可使管母免受損傷，且焊接位置一直處于水平位置便于焊工施焊，減小了操作難度，保證了焊接質量。襯管的加工要求見圖3。制作對口卡具如圖4所示，便于定位焊和焊接過程中轉動管子時，使高溫的焊縫不受外力而產生缺陷。

2.3焊接工藝參數

鋁合金管母焊接電流與加熱溫度的選擇尤為重要，如果焊接電流過大，熔池形成速度較快，容易造成燒穿、塌陷等缺陷；如果焊接電流過小，母材較難熔化，熔深淺，易產生氣孔、未焊透和熔合不良等缺陷。可通過適當提高預熱溫度來補償焊接區熱源不足，使焊接順利進行。具體焊接工藝參數見附表。焊接Φ110mm×4mm鋁合金管母線時，焊接電流可適當減小，為160~170A，焊加強孔選擇電流200~210A。

篇（2）

2鋁合金汽車輪轂的優點

首先，鋁合金汽車輪轂的重量比鋼輪轂的重量輕，這樣車整體的重量減少了，汽車的油耗也就相對的減少了。經計算鋁輪轂的重要減輕在40%左右，90km/h到120km/h車速時，油耗可減少0.05L/100km,城市內行駛，可減少的油耗量略少些，如果按每十萬公里節油計算，大約節約在40~50L。其次，鋁合金汽車輪轂能夠改善汽車的行駛性能，使行駛過程中的振動減小，讓駕駛員駕車更加舒適。鋁合金汽車輪轂采用數控設備進行加工，平衡性能比鋼優越。車輪如果是鋼車輪，平衡性比較差，高速性能不穩定，和鋁輪轂相比較，還是鋁輪轂的性能好。再次，鋁合金汽車輪轂的散熱性好，車輪的熱源主要由剎車產生和車胎與路面的摩擦產生。在汽車高速行駛中，車輪如果溫度持續過高，就會有出現爆胎的可能性。因為鋁的導熱性能比鋼的導熱性能好，而且鋁合金汽車輪轂表面的設計也有利于散熱，所以使用鋁合金汽車輪轂可以減少爆胎的可能，更易于散熱。然后，鋁合金汽車輪轂的美觀度也很不錯，對于汽車整體形象，輪轂的美觀度也是對其有很大影響的。現在汽車的輪轂設計中，一個不可缺少的設計就是汽車的輪轂的設計。汽車輪轂的造型直接關系到汽車的車身設計的檔次，也可以突顯出汽車的品味。制造廠商和設計者在車轂的風格設計上下了不少功夫，不單在顏色上進行設計加工，還給車轂加了花紋結構，不同的花紋有著不同的顏色，再經過電鍍，添加了很多個性化的設計，也很大限度地滿足各類人群的審美要求。

3鋁合金汽車輪轂的設計開發

隨著現在人民的生活水平的提高，同時汽車品種的增多，和汽車價格的下調。汽車已經成為大眾消費的熱點產品。從大眾對汽車的認知和實用性，到對汽車的審美和汽車的功能過度。大眾不僅要求汽車的優良的性能，方便的駕駛，還會要求汽車符合自己身份地位，以及符合自己的審美品位。車轂對于汽車整體的形象有著重要的影響，如果想在市場上長期立足，就需要輪轂的設計開發，汽車部件的設計開發也是企業發展的關鍵所在。

4鋁合金汽車輪轂的生產工藝流程

4.1生產廠家對汽車輪轂的生產設計進行研究。中層共同參與，通過了解大眾在汽車輪轂使用中遇到的問題及未能得到滿足的需求，挖掘大眾在汽車輪轂方面潛在的需求，提出問題解決問題。

4.2市場調研。考察同類汽車的輪轂在市場的競爭情況，根據目標汽車輪轂的市場分析潛在的競爭環境，同時也要了解當前政府政策，和其他環境因素。

4.3管理定位。由管理層對汽車輪轂的價格、設計、風格、功能、性能、主導方向進行定位。各項指標均以數字化形式體現。

篇（3）

2.TB6鈦合金材料特性分析

鈦合金是一種強度高而密度小、機械性能好且韌性和抗蝕性能也很好的不銹鋼材料。TB6不銹鋼材料加工工藝性差，切削加工困難，特別是在熱加工中，非常容易吸收氫、氧、氮和碳等雜質。其加工工藝性主要表現在：（1）摩擦系數大。該材料導熱系數低，刀尖切削溫度高，切削時產生的切削熱都集中在刀尖上，使刀尖溫度很高，易使刀尖很快熔化或粘結磨損而變鈍。（2）彈性模量小。切削時易產生彈性變形和振動，不僅影響零件的尺寸精度和表面質量，而且還影響刀具的使用壽命。（3）鈦合金化學親和力較強，極易與其他金屬親和結合，在加工中切屑與刀具的粘結現象嚴重，使刀具的粘結和擴散磨損加大。

3.精加工工藝試驗

（1）工藝方法。考慮到該鈦合金零件的加工余量比較大，有的部位很薄，只有2～3mm，主要配合表面的尺寸精度、形位公差要求高，在零件的加工工藝方法及工藝流程安排時，按粗加工半精加工精加工的順序分階段安排加工，同時在每個工序階段安排熱處理工藝，消除加工應力，穩定加工尺寸。這種工藝方法特點主要是通過分階段的反復加工，減少表面殘余應力，防止變形，最后達到設計圖樣的要求。其主要的加工方法有銑削、車削、磨削、鉆削、鉸削以及攻螺紋等。（2）銑削加工及刀具試驗方案。鈦合金軸向鉸軸頸零件加工中，有大量的銑削余量，為了做好銑削加工，我們做了一些試驗，特別是在刀具和切削液的選擇方面：①刀具材質選擇了高硬度、高抗彎強度、韌性和耐磨性好且散熱性好的高速W6Mo5Cr4V2Al、W2Mo9Cr4VCo5（M42）和硬質合金YG8、K30、Y330。②銑削時采用水溶性油質切削液來降低刀具和工件的溫度，以延長刀具的使用壽命。為了提高銑削加工效率，在加工中心機床上進行了高效銑削試驗，結果效率提升了2～3倍，零件表面質量也得到較大的提高。表1、表2所示分別為通過試驗總結的切削用量和刀具參數。（3）孔的精車加工及刀具試驗方案。鈦合金軸向鉸軸頸零件加工中，由于熱處理后的表面氧化皮給工藝加工增加了較大困難，為此在加工前用酸洗方法去掉表面薄層氧化皮，然后通過加大走刀量，降低切削速度來車削剩余的氧化皮。在刀具材質的選擇、切削用量和切削液的選擇方面：①刀具材質選用YG類硬質合金材料。②刀具的幾何參數選擇前角γ0=4°～8°，后角α0=12°～18°，主偏角j=45°～75°，刃傾角λ=0°，刀尖圓弧半徑=0.5～1.5mm。③切削用量按主軸轉速n≥230r/min，進給量f≥0.10～0.15mm/r。在同樣刀具和切削參數的情況下，選擇不同切削液進行切削試驗，檢查表面粗糙度情況；選定切削液后，使用乳化液冷卻，提高了刀具壽度。固定切削參數，選擇不同刀具材料進行切削試驗，檢查表面粗糙度和尺寸控制情況，確定刀具牌號為YG6X、YG10HT；切削液和刀具固定后，選擇不同切削參數，對尺寸控制能力進行研究和對目標表面粗糙度實現能力進行驗證。（4）內螺紋加工試驗方案。由于內螺紋不便在放大鏡下觀察，也不便進行尺寸精確測量，選擇外螺紋進行替代試車觀察表面粗糙度，選好參數后進行內螺紋試車驗證，并用粗糙度儀檢測驗證；選擇內螺紋車削加工工藝參數試驗，驗證上述試驗確定的切削液工藝要素和刀具材料要素的適應性，螺紋車削的切削接觸刃長，功率需求大，切削參數要進行單獨的試驗驗證。（5）孔的磨削加工試驗方案。磨削加工階段，由于TB6鈦合金的特質，導致了鈦合金磨削非常困難，磨削時砂輪磨損嚴重，輕易會變鈍，同時易在表面產生拉應力及燒傷現象。為此在磨削過程中，通過使用切削液和油，使零件充分冷卻，保證了精磨質量。磨削砂輪的材料選用綠碳化硅（TL）、黑碳化硅（TH）兩種磨料，選擇軟砂輪R3、ZR1和ZR2，粒度為46、60。磨削用量的選擇如表3所示。（6）鉸削加工試驗方案。鈦合金的鉆削加工也比較困難，常在加工過程中出現燒刀和斷鉆現象，其主要原因是鉆頭刃磨不良、排屑不及時、冷卻不佳以及工藝系統剛性差等。鉸孔是最后一道精加工工序，采用鉆孔擴孔（粗鉸）精鉸的加工工藝方法。在刀具和切削液的選擇方面：①刀具材料選用M42高速鋼或硬質合金K30；刀具的幾何參數選擇前角γ0=3°～7°，后角α0=12°～18°，主偏角j=5°～18°。校準部分刃帶寬度b=0.05～0.15mm，過寬會輕易同鈦合金加工表面粘結，過窄會輕易在鉸削時產生振動。鉸刀齒數為z=4（鉸刀直徑為12mm）。②鉸削時應不斷地注入冷卻液以獲得較好的表面質量，同時應勤排屑，及時清除鉸刀刃上的切屑末，鉸削時要勻速地進退刀。通過上述幾個步驟的試驗分析，得出TB6鈦合金的各種加工工藝特點，以此為基礎，形成TB6鈦合金切削工藝方法，并將關鍵技術點總結出來，擬定了TB6軸向鉸軸頸加工的工藝方案。

篇（4）

從古至今，公車雖只不過是官員的代步工具，但更是一種地位的象征，只要頭戴烏紗以后，就沒法排除對于座駕的情結。盡管歷代王朝規定為官員配備公車，但為了防止官員超標準、公車私用等公車腐敗，各朝都會對什么級別的官員享受什么等級的座駕制定出詳細的制度。明太祖朱元璋曾對公車腐敗公開宣戰，對各級官員的公車配備、使用制定了嚴格的制度，嚴令官員多乘馬、車，且切實執行。但是，明代中期以后，各級官員日益逾越禮制，普遍使用轎，且儀仗、裝飾競相奢華，公車腐敗現象越發嚴重，積重難返。

明太祖朱元璋制定公車配備、使用制度，維護王朝統治

明太祖朱元璋建國后，為了“辨貴賤，明等威”，滿足官員的公務需要，維護明王朝的統治，繼續維持各級官員的公車。同時，鑒于歷代的公車腐敗經驗教訓，他也擔心官員逾越禮制，養尊處優，導致吏治敗壞，沖擊明王朝統治秩序，因此他法體漢唐，參之宋典，陸續頒布法令，制定出一套公車配備、使用制度。

明代的公車，主要包括馬、車、轎等類。洪武元年（1368），明太祖詔定各級官員乘坐車、轎的級別及其檔次，規定凡官員所乘車不得雕飾龍鳳紋，飾物、材質皆因品第不同而區隔，文官一品至三品用間金飾銀螭繡帶，四品、五品用素獅頭繡帶，六品至九品用素云頭青帶，俱用青縵，“轎同車制”。洪武六年（1373），明太祖又下令，凡舟車坐轎禁用紅漆，五品以上車可以使用青幔。明太祖生怕官員養尊處優，嚴格限制轎子的使用，規定“婦女許坐轎，官民老疾者亦得乘之”。對于武官，明太祖規定，“雖極品，必乘馬”。

明太祖還訂立鞍轡之制，對于馬鞍、鞍下所墊之?及纓轡等件亦作了細致的規定。洪武二十六年（1393），規定公、侯、一品、二品馬鞍用銀、鐵，?用描銀；三品至五品，鞍亦用銀、鐵，?用油畫；六品至九品，鞍用擺錫、鐵，?用油畫。建文四年（1402），明朝又規定，官民人等馬頷下纓并秋轡俱用黑色，不許紅纓及描金、嵌金、天青、朱紅裝飾。

明朝中期以后，對官員使用車、轎等禁令多次重申和補充

明朝中期以后，歷朝又不斷頒布法令，對官員使用車、轎等禁令作出重申和補充。

景泰四年（1453），詔令在京三品以上文官許乘轎，其余不許違例，在外各衙門俱不許乘轎。弘治七年（1494），孝宗下令，“除奉有旨及文武例應乘轎者，止許四人扛抬。其兩京五府管事，并內外鎮守、守備等項，公、侯、伯、都督等官，不分老少，皆不許乘轎。違例乘轎及擅用八人者，指實奏聞”。這些詔令，允許三品以上文臣有乘轎資格，且規格止于四人所抬，“庶官亦乘馬”，武臣仍在禁止乘轎之列。

正德元年（1506），武宗下詔，重申兩京文職四品以下及武臣皆不許乘轎。正德四年（1509），禮部侍郎劉機言，“《大明集禮》公卿大臣得乘安車，因請定轎扇、傘蓋品級等差”，明武宗“以京城內安車傘蓋久不行，卻其請，而命轎扇俱如例行”。嘉靖五年（1526），世宗敕令，“兩京五府及在外鎮守公侯伯都督等官、皇親駙馬、在京四品以下文職，在外自三司以下官有乘轎，軍職有上馬用杌、輿乘小轎出入者，參問降調如例”。嘉靖十五年（1536），再次重申，四品以下不得用帷轎。隆慶二年（1568），穆宗諭令“兩京武職非奉特恩，不許乘轎。文官四品以下用帷轎者，禁如例”。萬歷三年（1575），神宗亦下令，“武臣勛戚等官，俱不得僭用四人帷轎”。天啟五年（1625），明廷又詔令，官員三品以下禁止乘輿。

以上這些詔令的頒布，是對明初公車法令制度的不斷重申和補充，實際上也是當時各級官員競相逾越禮制、肆行公車腐敗的反證。事實上，明朝中期以后，各級官員逐漸逾越禮制，違規使用公車，乘轎者日漸增多，且競相奢華。明朝政府遂不斷重申禁令，力圖堵住公腐敗的口子。

明朝中期以后，為官者以轎代步風氣形成，公車腐敗日盛

明初，太祖嚴格限制轎子的使用。其時，法制嚴苛，對違反公車制度者嚴加懲罰。但是，隨著時代變遷，轎代馬、車，舊有車制久廢而無所適用，明朝中期以后，歷朝雖屢有申令，輿制漸備，卻并未阻擋為官者以轎代步風氣的形成，且競相日益奢華，公車腐敗之風越發盛行。

乘轎者的范圍由三品以上文職大臣擴展到整個文武官僚群體。依制，普通文官與武官俱在禁轎之列。明朝中期以后，庶官乘轎出行者日漸增多。這一現象，起先在南方尤為普遍。轎子雖然舒適，但是官員所乘多為官轎，所需轎夫少則兩人，多則四人，且多為力役，勞民甚苦，大大增加了民眾的負擔。明初嚴格限定乘轎群體，轎夫數量亦有嚴格規定。明朝中期，開始時執行尚嚴。如天順六年（1462），監察御史李杰因乘“八抬大轎”巡按直隸而遭彈劾，被下詔獄。英宗以其乖張跋扈，而降為典史，由正七品降為小吏。其后，違例乘轎者現象越發普遍，處罰卻相應減輕。如正德十三年（1518），陜西布政使李承勛及按察使楊惟康違規乘肩輿，僅遭罰俸四個月處分。萬歷三年（1575），右僉都御史陳省因乘轎被揭發，僅罰俸三月。

武官僭越乘轎的情況遠逾于文官。如成化年間，南京給事中王讓奏稱，南京守備武官“多不乘馬，私役京操軍士，肩輿出入，呵從實繁，將驕卒惰”。弘治九年（1496），兵科都給事中楊奏言：“舊例，將臣在病，得請方許乘轎，止可于暫時行之。今京營將官，多有久離鞍馬，以坐轎為常者，非惟不能制御急變，恐無以表率六軍。”正德年間，總兵劉暉因違制乘轎而遭彈劾。嘉靖十一年（1532），南京都督同知楊宏擅乘肩輿而遭劾。……明政府對于武臣乘轎的容忍程度顯然低于對于文臣的要求。

官員公車不僅僭越使用，而且越發追求奢華排場。正統年間，南京守備及五府六部等衙門“官守者不能彌盜，及以虐民又`理肆情，擅作威福，挾制諸司，或出入多用騎從，清肅道路，甚至乘轎”。官員在享受違規的舒適車轎的同時，常常伴有大量的隨從人員，靡費豈止于一轎。如嘉靖時，左都御史潘恩指控南京“巡城御史乘轎，多役官夫，設酒科及樂戶，耳聞目見，殊失官常”。左都御使鄢懋卿，依附于權相嚴嵩，得以總理四鹽運司鹽政，盡握天下利柄。他“性奢侈，至以文錦被廁床，白金飾溺器。歲時饋遺嚴氏及諸權貴，不可勝紀。其按部，常與妻偕行，制五彩輿，令十二女子舁之，道路傾駭”。鄢懋卿的官轎不但遠逾四人抬轎的規制，而且以十二女子抬之，招搖過市。

官員前往外地巡視或赴任他地、卸任等皆會使用官方的驛站系統，按規定，驛站多提供馬匹，南方則提供舟船。明朝中期以后，常有官員越制索要。如宣德四年（1429）五月，明宣宗即指斥，陜西、河南“諸處驛路，朝廷差遣之人，所過往往多索供給，甚者十倍常數，迫取丁夫馬驢車牛之類，百姓猝不能給，輒加考掠，得財乃免”；福建等處“差遣者不乘，應給舡馬，皆欲乘轎，亦多違例強索，百姓苦之”。除驛站外，官員每至一處，下級地方官都要裹糧迎候，供其住、行、食、用所需，官轎夫役則是重要一項。明代中后期，官員濫用官轎、役夫的情況不絕如縷，使相關“有司、驛遞、衙門，疲困已甚”。公車腐敗日盛一日，積重難返。

明代實行人治，加之制度、監督、官員思想等問題，導致公車腐敗盛行

明代的官員乘用公車制度，在明初由太祖確立，此后又為歷代所不斷完善和重申，日漸完備。但是，為何到了明朝中期以后，官員們卻能夠不斷逾禮越制，肆行公車腐敗？

首先，皇帝帶頭破壞公車制度。作為王朝的最高統治者，皇帝之言即為法旨。歷朝皇帝不斷重申官員車轎禁制，但是常常賦予寵臣“破格殊典”，成為制度的破壞者。宣德年間，少保黃淮陪游西苑，得到宣宗恩準，“乘肩輿入禁中”。弘治八年（1495），南京監察御史王存忠彈劾南京勛貴成國公朱儀、魏國公徐Y、武靖伯趙承慶、南京錦衣衛帶指揮使王銳等乘轎出入，儀、Y、承慶乘八人轎，奢侈尤甚，卻得到孝宗寬宥。嘉靖間，“嚴嵩奉詔苑直，年及八旬，出入得乘肩輿。武臣郭勛、朱希忠特命乘肩輿扈南巡蹕，后遂賜常乘焉。皆非制也”。泰昌、天啟間，皇帝登基及皇子誕辰，下旨凡五軍都督府及宗人府之武職有功者，俱加官一級并賜肩輿。武人不得乘轎的祖制，就這樣被朱元璋自己的子孫打破了。

其次，對于公車腐敗缺乏有效的監督。秉政者對于官轎的整頓缺乏長效機制，多因人廢制。在明代政治制度架構中，御史、給事中等科道官是行政機構官員的重要制衡力量，皇帝透過言官這一群體對管理機構進行監督。但是諷刺的是，都御史、監察御史常常成為公車腐敗的高發人群，他們挾朝官之威巡視各地，地方官對于他們強索官轎夫役等行為莫敢不從。另一方面，明中期以后，皇帝多庸懦，法網疏闊，對于公車的集中整治常常無疾而終。萬歷初年，張居正整頓吏治，推行改革，一時國政大有改觀，在公車領域改變也非常明顯。但是，張居正對于車政的整肅，只是恢復舊有制度而已，并未建立起有效的機制來使公車的合法使用常態化。而且，張居正作為首輔，在嚴格限制官員使用公車的同時，并未將自身列入其內。其回鄉奔喪之時，所乘大轎須三十二人抬，內設臥室及客室，且有兩名小僮侍奉在側，規模之大，前所未聞。外則有眾多隨從、護衛、儀仗，隊伍浩蕩，所過之地，有司飭令驛傳，整修道路，加固橋梁，經一千余里，“五步一井，以清行塵，十步一廬，以備茶灶”，沿途“守臣率長跪，撫按大吏越界迎送，身為前驅”。上行下效，頹風難轉。迨張居正死后，“輦下肩輿紛紜載道”，公車腐敗進一步加劇，在一定程度上拖垮了明王朝。

第三，明朝中期社會風氣由簡樸轉向奢華也一定程度上加劇了公車腐敗。隨著生產的恢復，經濟的發展，明代中期以后，商品經濟日益走向繁榮。社會風氣，尤其是人們的消費觀念，也逐漸從明初的簡樸節儉，轉變為明中期后的競相奢華侈靡。民眾物質生活日益豐富，不但勢豪之家都備有轎子，商業性質的雇轎亦大量出現。據《五雜俎》所載，萬歷年間，“京師衣食于此者殆萬余人”，因而即使是引車賣漿之徒，只要有錢，也能雇轎出行。晚明時期，乘轎出行成為時尚，競奢之風席卷整個社會。在如此社會氛圍中，再出臺禁令來約束官員，讓他們徒步或者乘馬、驢出行，使用簡樸寒酸的公車，無異于一紙空文。

（作者為南開大學歷史學院研究員、博導；南開大學歷史學院博士生陳文博對本文亦有貢獻）

【參考文獻】

篇（5）

別為:真空熱處理真空度優于10－2Pa，隨爐升溫，到溫后保溫2h，氬氣淬火，冷卻速度300℃/h。氫氣保護熱處理加熱爐到溫后將加熱容器馬弗罐入爐，零件到溫后保溫2h，罐體出爐空冷至200℃，全程高純氫保護，氫氣露點低于－40℃。氫氣保護磁場熱處理加熱爐到溫后將加熱容器馬弗罐入爐，零件到溫后保溫1．5h后施加環形磁場，保持0．5h后磁場停止，罐體出爐空冷至200℃，全程高純氫保護，氫氣露點低于－40℃。從表1可以看出，和真空氣淬工藝相比，氫氣保護處理可以明顯提升材料的磁性能，施加磁場后效果更加顯著。但隨熱處理溫度的升高，磁場作用下降，840℃時磁場基本不起作用。圖1比較了740℃溫度下，Fe-Co合金經氫氣保護熱處理及氫氣保護磁場熱處理后的磁化曲線和磁化率曲線。可見，材料在磁化過程中，外磁場達到200A/m時，氫氣保護磁場處理及氫氣保護處理合金的磁感應強度分別為1．6T和1．4T;外磁場達到400A/m時，二者的磁感應強度分別為1．9T和1．7T，這表明磁場熱處理使得合金在低磁場下就具有較高的磁感應強度。氫氣保護處理主要是通過氫氣在高溫下和材料的C、S等雜質元素發生化學反應，生成氣相化合物并排出爐外，從而達到凈化合金的目的，隨著溫度的提高，原子擴散速度加快，凈化作用得到提升;磁場處理主要通過干涉熱處理過程中材料組織的變化，如形核、晶化、晶粒長大過程，使之在磁場方向上形成一定的織構。這種織構的形成機理，目前認為是在組織變化過程中原子擴散受磁場影響，在磁化方向上形成了能量最低狀態，并在隨后的冷卻過程中保持下來，隨著溫度升高，原子擴散容易，磁性織構容易形成，對于磁性能的提升有益，但溫度繼續升高并接近居里溫度，原子磁矩排列趨于紊亂，磁場作用反而下降。從以上結果可以看出，高強Fe-Co軟磁合金熱處理的試驗結果符合這些原理，從應用需求角度出發，熱處理溫度的提高會降低材料強度［8］，為了確保材料強度達到1000MPa，一般熱處理溫度不宜超過760℃，所以磁場處理成為優化材料磁性能的首選工藝。

2磁場熱處理

由于磁場熱處理對高強Fe-Co合金性能影響顯著，因此，對不同保溫溫度、充磁時間和磁場強度等參數進行了研究，結果見圖2。從圖2可以看出，熱處理溫度對磁性能的影響明顯，隨溫度升高磁性能上升，這和常規熱處理結果是相同的;保溫時間對磁性能的影響相對較弱，隨保溫時間的延長磁性能上升，到2．0h后則基本不變，這和常規熱處理結果基本一致;充磁磁場強度對磁性能的影響不強烈，隨磁場增加，磁性能增加，150A之后變化不大，150A時產生的有效磁場為1330A/m。

3降溫速率

由于Fe-Co軟磁合金在730℃附近存在無序-有序化轉變，導致性能惡化，所以1J21、1J22等Fe-Co合金熱處理工藝中，必須控制降溫速率，通常是在730℃以上緩冷，730℃后快冷。如前所述，高強Fe-Co軟磁合金的熱處理溫度區間一般低于760℃，處于敏感區間，降溫制度對材料性能的影響至為關鍵。為此，利用真空氣淬設備對降溫速率可控技術，研究了不同降溫速率對高強Fe-Co合金性能的影響，結果如表2所示。從表2可見，降溫速率對材料的性能具有一定的影響，但總體變化不大。從數據對比來看，降溫速率為150℃/h和600℃/h時，力學性能略低，但磁性能和其他樣品差別不明顯。前者可以認為是無序-有序轉變的結果，后者則應該和過快冷卻造成的內應力有關。為了評估Fe-Co合金添加元素對合金升、降溫過程的影響，采用DSC測量了750～1050℃的差熱曲線，如圖3所示。3種Fe-Co軟磁合金中，1J21含V元素1．2wt%左右，1J22含V元素2．0wt%左右，而高強Fe-Co合金除含V元素2．0wt%外，還添加了Nb、Cr等其他元素。從圖3可以看出，隨著添加元素含量的增加，居里點(以極值點數值定義)呈下降趨勢，但升溫和降溫過程表現不同，升溫過程居里點相差不多，為964～972℃，降溫過程居里點相差較大，為867～926℃，而且放熱/吸熱峰寬也隨著增大。這說明添加元素的增加，合金的居里轉變滯后程度增加;降溫過程的影響更加顯著，表明添加元素起到的作用主要是對磁疇的釘扎。無序-有序化過程同樣受添加元素的影響，從居里點的變化來推斷，高強Fe-Co合金的無序-有序轉變會受到更大抑制，這也是降溫速率對性能影響不大的主要原因。從以上試驗結果來看，300～600℃/h的降溫速率都適用于高強Fe-Co合金熱處理的冷卻。

篇（6）

一、樹木的養護

1.樹木的修剪

樹木是依賴在葉片上進行光合作用而獲取能量的．因此對樹木過量的修剪，會削弱整個樹勢。修剪次數愈多．修剪愈重，對造成樹木的傷害也愈重，從而也為大量真菌和細菌提供了侵染通道。因此，應盡可能減少對樹木的修剪。常規修剪樹冠，無論全部剪去分枝或分枝重截，都會發出較修剪前更為旺盛和密集的枝叢。出于減少遮蔭的需要或由于樹木根系受損或其他類似原因必須去掉大部分枝時應進行疏剪。這樣較通常將樹修剪得殘缺不全的方法效果要好．并且省工。修剪方法以在嫩枝或分枝基部剪截為宜，因為這個部位營養供應充分，傷口易于愈合，而且不會留下輪痕。

2.修剪整形

修剪整形是通過人工手段對枝條的保留、疏剪或短截，培養出優美、理想的樹形，具有更好的藝術性和觀賞性，同時還可改善通風透光條件，使樹木具有更強的生命力。

3.修剪按苗木的生長與休眠時期，修剪分為生長期修剪和休眠期修剪，前者也叫夏季修剪，后者則稱冬季修剪。夏剪在4～l0月，冬剪則在l0月～翌年4月進行。一般落葉樹種適宜冬剪，傷流嚴重的應早剪或傷流過后再剪；常綠樹種既適宜冬剪也適宜夏剪。修剪的技法有截、疏、傷、變、除蘗等多種，一般休眠期以截、疏為主，而生長期修剪各種技法均可采用。

4.整形整形結合修剪進行，其形式有自然式整形、人工式整形、自然式與人工混合式整形等。

5.灌水休眠期灌水在秋冬和早春進行，秋末或冬初灌水可提高樹木越冬能力，并可防止早春干旱；早春灌水有利于新梢和葉片的生長。并有利于開花坐果。生長期灌水有花前灌水、花后灌水和花芽分化期灌水。就不同季節而言，夏季是樹木生長旺盛期，尤其是新植樹木、小苗、灌木的樹根較淺，抗旱能力較差，樹葉蒸發量大，需水多。應勤灌溉。灌水量與樹種、品種、砧木以及不同的土質、氣候條件、植株大小、生長狀況等有關，耐旱樹種灌水量要少些，不耐旱樹種灌水量要多些。灌水溝應開在樹冠投影的垂直線下。不要開得太深以免傷根。溝壁培土要緊實以免傷根及被水沖壞，溝底要平坦。保證灌水均勻。水量足、灌得勻是最基本的要求，若發現漏水現象應及時用土填嚴。再進行補灌。水滲透后及時封溝中耕，通過中耕、封溝可切斷土壤毛細管，防止水分蒸發。夏季可早晚進行灌溉。冬季可于中午前后進行。

二、施肥管理

施肥是通過人工補充養分來提高土壤肥力，可供給樹木生長充分的營養，并改良土壤性質，提高土壤溫度，改善土壤結構，提高透水、通氣和保水性能，有利于樹木根系生長。

同時還為土壤微生物的繁殖與活動創造有利條件，促進肥料分解，使土壤鹽類成為可吸收狀態，有利于樹木生長。

1.根據不同的物候期施入不同種類的肥料

早春和秋末是根系的生長盛期，需要吸收更多的磷素，根系才能強大、伸入土壤深層。抽枝發葉期，細胞分裂迅速，葉量增加，樹體擴大，此時需要從土壤中吸收大量氮肥，建造細胞和組織。

2.根據不同樹種，在不同時期施入不同種類的肥料

早春開花的樹木在休眠期施肥，對花芽萌發、花朵開放有重要作用。花后是枝葉生長盛期，應及時施入以氮為主的肥料，促進枝葉形成；在枝葉生長緩慢、花芽形成期，應施以磷為主的肥料。

三、防止建筑工程傷害樹木

每當建筑工程完工之后，常常發現附近的樹木死亡，這是由于樹木生長的環境受到干擾破壞的結果。采取某些措施可以消除這些傷害，特別是對樹木根區的傷害。

1.水泥和其他鋪裝地表處樹木的養護

水泥、瀝青和其他鋪裝地表，都可能對樹木產生與埋土過深相同的影響。處理辦法是取走不透氣層，并在樹冠范圍內鋪設厚層沙子，使土壤保持通氣、透水。在街道和廣場，采取的辦法是用鋪石或有孔洞和縫隙的石料鋪裝地面，下面墊一層沙子。

2.對樹木根區采取的措施

人行道上往往要在行道樹根區附近鋪設通信、燃氣、電纜和下水道，這些都屬于對樹木危害很大的工程。原則上應在樹木分枝分布范圍以外鋪設管線，但由于施工過程中樹木總會喪失一些根，而且樹木根系范圍的變化幅度也很大。

四、防治病蟲害

在園林植物病蟲害治理時，應全面考慮生態平衡、社會安全、防治效果和經濟效益，放寬防治指標，將有害生物控制在可容許為害范圍之內。必須以搞好植物檢疫為前提，養護管理為基礎，積極開展生物、物理防治，合理使用化學農藥，協調各種防治方法。

1.把好植物檢疫關

在調入苗木時，實行嚴格的植物檢疫，發現有害生物則要進行除害處理，嚴重者予以銷毀，防止新的病蟲害傳入，以免給園林樹木帶來更大的損失。

2.搞好城市園林植物的種植規劃

在考慮城市綠化美化的基礎上合理配置植物品種，要注重長遠解決病蟲害問題。針對本地區發生嚴重的害蟲種類，減少其喜食植物的種植，多規劃和栽植抗病蟲的或耐性強的植物，減少有害生物的適生寄主。

3.加強養護管理以提高植物的抗逆能力

病蟲的發生和危害在相當程度上與植物的生長勢相關。對生長勢弱的應及時施肥、澆水、松土鋤草，提高植物自身的抗病蟲能力，并結合秋冬季修剪，除去染病蟲枝條。這樣不但可以調節植物養分，還可以減少病蟲來源，通風透光增強樹勢，營造不利于病蟲害越冬、繁衍、為害的環境條件。

五、結語

總之，如何進一步做好園林綠化養護工作，是目前擺在園林工作者面前的一個重要課題，值得大家去研究和探討。

參考文獻：

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材料學是研究材料組成、結構、工藝、性質和使用性能之間相互關系的科學。材料、結構和幾何形狀是決定刀具切削性能的三要素，其中刀具材料的性能起著關鍵性作用。刀具材料的發展反映了切削加工技術的發展史。而工件材料的性能直接影響刀具的壽命.

1.刀具材料的性能對切削方式的影響

刀具材料是指刀具切削部分的材料。合理選擇刀具材料影響到：

（1）切削加工生產率

（2）刀具耐用度

（3）刀具消耗和加工成本

（4）加工精度和表面質量

故合理選擇刀具材料對金屬切削加工至關重要。常用刀具材料主要有工具鋼、硬質合金、陶瓷、超硬材料四大料，其中應用最多的是高速鋼和硬質合金。

1.1高速鋼性能及應用

高速鋼是含有較多W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具鋼。其抗彎強度較高，韌性較好，常溫硬度在62~66HRC，其耐熱性約為600~660℃。刃磨時切削刃易鋒利，故在生產中常稱為“鋒鋼”，磨光的高速鋼亦稱白鋼。

高速鋼綜合性能較好，故廣泛用于制作刀具。其具有高的強度（抗彎強度為3～3.4GPa）和高的韌性（180～320kJ/㎡）,具有一定的硬度、良好的耐磨性和熱處理變形小的特點，適用于制造各種結構復雜的成形刀具、孔加工刀具等。

高速鋼按化學成分可分為鎢系高速鋼和鉬系高速鋼（含Mo2％以上）；高速鋼按切削性能可分為普通高速鋼和高性能高速鋼；按制造工藝方法不同，又可分為熔煉高速鋼和粉末冶金高速鋼。

高速鋼刀具制造工藝較簡單，刀刃鋒利，適用于制造各種形狀復雜刀具(如鉆頭、絲錐、成形刀具、拉刀、齒輪刀具等) 。常用的通用型高速鋼牌號——W6Mo5Cr4V2 、W18Cr4V ，高性能高速鋼——如9W6MoSCr4V2 、W6MoSCr4V3，比通用型高速鋼具有更好的切削性能，適合于加工奧氏體不銹鋼、高溫合金、釷合金和高強度鍘等難加工材料，粉末冶金高速鋼，其性能優于上述的高速鋼 ，540℃時HRA82~87，760℃時RA77~85，800--1000℃時，尚能進行切削，刀具耐用度提高幾~幾十倍，同時切削速度提高4~10倍。但比高速鋼強度低，沖擊韌性差，不能承受切削振動和沖擊負荷。

1.2硬質合金性能及應用

硬質合金是由硬度很高的難熔金屬碳化物和金屬粘接劑用粉冶金工藝燒結而成。硬質合金的常溫硬度達71~76HRC，耐磨性很好，能耐800~1000度的高溫。科技論文。硬質合金刀具允許的切削速度切削速度可達100~300m／min，比高速鋼高5~10倍，但抗彎強度低，怕沖擊振動，制造工藝性差。硬質合金中：碳化物含量高，則硬度高，抗彎強度低。粘結劑含量高，則硬度低，抗彎強度高。

硬度合金按其化學成分與使用性能為分K、P、M三個主要類別。科技論文。

（1）K類硬質合金(舊牌號YG類)，適宜加工短切屑的脆性金屬和有色金屬材料，如灰鑄鐵、耐熱合金、銅鋁合金等，其牌號有K01、K10、K20、K30、K40等，精加工可用K01 ，半精加工選用K10 ，粗加工宜用K30

（2）P類硬質臺金(舊牌號YT類)，適宜加工長切屑的塑性金屬材料，如普通碳鋼、合金鋼等，其牌號有P01、P10、P20、P30、P50等，精加工可用P01 ，半精加工選用Pl0、P20 ，粗加工宜用P30

（3）M類硬質合金(舊牌號YW類)，具有較好的綜合切削性能，適宜加工K切屑或短切屑的金屬材料，如普通碳鋼、鑄鋼、冷硬鑄鐵、耐熱鋼、高錳鋼、有色金屬等，其牌號有M10、M20、M30、M40，精加工可用M10，半精加工選用M20 ，粗加工宜用M30

1.3涂層刀具材料

在硬質合金或高速鋼基體上，涂敷一層幾微米厚的高硬度、高耐磨性的金屬化合物(如碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁等)而制成的。涂層硬質合金的刀具壽命至少可提高l～3倍，涂層高速鋼的刀具壽命可提高2～10倍

2.工件材料的性能對切削加工的影響

在金屬切削加工中，了解加工工件材料的性能也極其重要。工件材料的強度、硬度提高，平均正壓力增大，因此，摩擦系數μ下降，剪切角φ增大，切削變形減小。塑性較高的材料，則變形較大。工件材料的塑性或韌性越高，切屑越不易折斷，使切屑與前刀面間摩擦增加，故切削力增大。材料硬化能力越高，則力越大。奧氏體不銹鋼，強度低、硬度低，但強化系數大，較小的變形就會引起材料硬度提高，所以切削力大。銅、鉛等塑性大，但變形時，加工硬化小，則切削力小。工件材料是通過強度、硬度和導熱系數等性能的不同對切削溫度產生影響的。以45鋼工件為參照，低碳鋼強度硬度低，導熱系數小，切削溫度低。高碳鋼，強度硬度高，導熱系數小，切削溫度高。40Cr硬度相等，強度略高，導熱系數小，切削溫度高。合金鋼強度硬度高，導熱性能差，切削溫度高。不銹鋼強度硬度低，導熱系數較45鋼低3倍，切削溫度高.脆性材料摩擦小、產生熱量少、溫度比45鋼低。

3.刀具與工件材料須合理匹配

刀具、工件兩方面材料的力學、物理和化學性能必須得到合理的匹配，切削過程方能正常進行，并獲得正常的刀具壽命；否則，刀具就可能會急劇磨損，刀具壽命很短。例如，硬度高的工件材料，就必須用更硬的刀具來加工；高速鋼刀具硬度不夠，不能用來切削淬硬鋼和冷硬鑄鐵，硬質合金則能勝任。加工硬脆材料，不僅要求刀具有很高的硬度，還要求有高的彈性模量，否則刃部難以支撐。科技論文。用硬質合金刀具加工淬硬鋼及其它硬脆材料，必須采用彈性模量較高（WC成分較多）的K類或M類牌號。以上是力學性能的匹配。不僅考慮刀具材料的常溫力學性能，還應考慮其高溫性能。在加工導熱性差的工件時，應采用導熱性較好的工具，以使切削熱得以傳出。從而降低切削溫度。

綜上所述，只有對材料學深入研究，在了解工件與刀具材料特性的基礎上，使被選用的刀具材料與工件材料相互“匹配”。既做到充分發揮刀具特性，又能較經濟的滿足加工要求。值得說明的是，加工一般材料大量使用的仍是普通高速鋼與硬質合金。只有加工難加工材料才有必要選用新牌號合金或高性能高速鋼，加工高硬度材料或精密加工時才需選用超硬材料。

參 考 文 獻

[1]宮成立等． 金屬工藝學. 機械工業出版社,2007

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中圖分類號：TS912+.3文獻標識碼：A

1前言

釬焊過程中只有在液態釬料充分流入并致密地填滿全部焊縫間隙，又與母材有良好相互作用的前提下才能獲得優質的接頭。熔化的釬料是否能順利填入焊件間的間隙，主要取決于液態釬料能否很好的潤濕母材表面，即取決于釬料的潤濕性。潤濕性與保溫時間、加熱溫度、反應材料等工藝參數因素有關。

釬料對母材的潤濕性是釬料的重要工藝性能指標。目前尚無法從理論上完全確定潤濕性的好壞，只能借助試驗方法來評定。評定釬料潤濕性的好壞可以采用釬料的鋪展性試驗來評定。

本文采用含Si量12.6%的Al-Si晶態合金作為反應材料置于6063鋁合金上，在其他工藝參數條件一定的前提下，選取不同的加熱溫度進行鋪展試驗，著重分析加熱溫度對潤濕鋪展的影響，并通過對相關公式的引用解釋，為6063鋁合金接觸反應釬焊的參數設置提供一定的依據。

2釬料潤濕鋪展試驗及結果分析

圖1為采用不同加熱溫度得到的加熱溫度與鋪展面積和潤濕角的關系，其中圖1基體為6063鋁合金，保溫時間保持10min不變，反應材料都為Al-12.6%Si晶態合金。由圖可以看出，剛開始升高溫度時，鋪展面積增加比較緩慢，隨著加熱溫度的升高，鋪展面積增加速度明顯加快，當加熱溫度升高到605℃后，鋪展面積增加速度逐漸減少。

溫度升高鋪展面積增加是因為高溫度反應鋪展時形成液相所需的Si量降低引起的，即溫度越高，Al可以被更少的Si所液化。因而，相同Si量下所能反應的鋁合金表面更大。

從擴散角度看，當溫度升高時，原子的振動能變大，金屬內部的空位濃度提高，導致原子的擴散能力增強，反應速度加快，擴散量增加[1]。而文獻[2]則指出當溫度接近鋁的熔點時，鋁表面可能已處于熔融狀態甚至發生流動，原子迅速沿表面擴散，甚至在整個試樣表面發生鋪展。

但是當溫度升高到一定程度時，鋪展面積增加速度逐漸減少，可以推測：當溫度升高到一定時鋪展面積甚至會漸漸地減少，董占貴[3]在Al/Cu接觸反應釬焊中也得出類似的結論，他同時指出溫度過高時，Cu在加熱過程向基體中的擴散“損失”量增加，參與反應的總量減少，從而導致液相鋪展面積減小。

圖1中，在鋁合金基體上潤濕角隨著溫度的升高逐漸變小直至6.5º，這可以由潤濕角和各界面張力的關系以及液相表面張力與溫度的關系[4]來解釋：

(1)

(2)

式中，θ－潤濕角；σsg－固-氣相界面張力；σsl－固-液相界面張力；σlg－液-氣相界面張力；M－液體的摩爾質量；ρ－液體的密度；k－經驗常數；Tc－表面張力為零時的臨界溫度；τ－通常取6K。

溫度升高時，液相體積膨脹，分子間距增大，削弱了基體分子對表面層分子的作用力，同時氣相蒸氣壓變大，密度增加，氣相分子對液體表面分子的作用減弱，由式(1)、(2)可知，σsl和σlg變小，從而使θ變小。

綜合分析，潤濕鋪展比較適宜的工藝參數為：加熱溫度為590～600℃，保溫時間為5～15min。

3結論

在其他工藝參數條件一定的前提下，加熱溫度升高時，鋪展面積逐漸變大，潤濕角逐漸變小。潤濕鋪展比較適宜的工藝參數為：加熱溫度為590～600℃，保溫時間為5～15min。

參考文獻：

[1]黃繼華．金屬及合金中的擴散[M]．北京：冶金工業出版社，1996．58-63．

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1 引言

所謂金屬半固態加工 [1 , 2] 就是將凝固過程中的合金進行強力攪拌，使其預先凝固的樹枝狀初生固相破碎而獲得一種由細小、球形、非枝晶初生相與液態金屬共同組成的液、固混合漿料，即流變漿料，將這種流變漿料直接進行成型加工的方法稱為半固態金屬的流變成形(rheoforming)；而將這種流變漿料先凝固成鑄錠，再根據需要將此金屬鑄錠分切成一定大小使其重新加熱至固液相溫度區間而進行的成型加工稱為觸變成形(thixforming)，流變成形和觸變成型合稱為半固態加工(semi-solidprocessing method)，簡稱SSM.

2半固態漿料制備工藝的研究

半固態加工的第一步，也是非常重要的一步就是制備合金半固態漿料，漿料質量的好壞對后續工序以及鑄件質量的影響很大。最早使用的漿料制備方法是機械攪拌法，經過30年發展，陸續出現了諸如電磁攪拌、SIMA、SCR、噴射沉積、液相線鑄造等制備方法 [3] 。下面對一些應用較為廣泛，目前研究較多的制備方法進行介紹和分析。

(1) 機械攪拌法 [4]

機械攪拌法是最早用于半固態漿料制備的方法。其原理是在合金凝固過程中，使用攪拌器對合金熔體進行強烈的機械攪拌，樹枝晶由于剪切力的作用而斷裂成為顆粒狀結構。免費論文參考網。機械攪拌分間歇式和連續式兩種，如圖1. 1所示：

(a) 間歇式(b) 連續式

圖1.1 兩種機械攪拌裝置示意圖

1.攪拌器 2.合金熔體 3.加熱線圈

攪拌時產生的剪切速率一般為100～300S － 1 。剪切速率受攪拌器結構，材料耐腐蝕、耐高溫磨損性能的制約。漿料的質量主要由攪拌溫度、攪拌速度以及冷卻速度這三個參數控制。然而，由于這些工藝參數不易控制，容易發生卷氣等缺陷；攪拌器和合金熔體是直接接觸的，因而容易造成污染；另外攪拌器與容器間存在攪拌死角，影響漿料的質量。機械攪拌法在工業生產中應用較少。

最近幾年，華中科技大學和英國Brunel大學分別采用一種新型的攪拌方法——雙螺桿機械攪拌 [5] 制備出了初生 相細小、圓整的鎂合金和Sn-Pb合金半固態漿料。采用雙螺桿結構的攪拌器大大增大了攪拌的效率，具有強烈的攪拌效果，其剪切速率可以達到1000～15000S －1 。免費論文參考網。但是該方法不適合于鋁合金半固態漿料的制備，因為攪拌器會受到熔體的腐蝕。

(2) 電磁攪拌法 [6,7]

電磁攪拌法是應用最為廣泛的一種方法。它利用旋轉磁場使金屬液內部產生感應電流，并在洛倫茲力的作用下發生強迫對流，從而達到攪拌的目的。產生旋轉磁場的方法有兩種，一種是在感應線圈中通入交變電流，另一種則采用旋轉永磁體的方法。電磁攪拌所引起的對流是三維對流，剪切速率在500S －1 左右，攪拌效果較好。它最大的優點是對合金熔體沒有污染，卷入的氣體量少，合金不易氧化。使用該方法可以實現連鑄，生產效率高。但是，電磁攪拌設備昂貴，且工藝也比較復雜。

(3) 應變誘發熔化激活法 [8]

應變誘發熔化激活法(SIMA)是對鑄錠加壓進行一定量的預變形，使其組織具有強烈的拉伸形變機構，然后將其加熱到半固態溫度保溫一段時間，熔化的部分液相滲入到小角度晶界中，使固相粒子分開，樹枝晶破碎，從而得到半固態組織。預變形量、保溫溫度以及保溫時間是SIMA法中的三個最重要的工藝參數。增加預變形量以及等溫溫度都可以促進鑄錠中 相由枝晶組織向半固態顆粒狀組織轉化，但是過度提高預變形量以及等溫溫度會使晶粒明顯長大。

SIMA法主要適合于各種高、低熔點的合金系列，尤其在制備高熔點合金的半固態鑄錠方面具有獨特的優越性。迄今為止，該方法已經成功的應用于不銹鋼、工具鋼和銅合金等。然而它也存在缺點，比如需要一道額外的變形工序，而且制備的半固態坯料尺寸較小。

(4) 超聲波處理法 [9]

超聲波處理法由V.I. Dobatkin 等人提出，其原理為在液態金屬中加入細化劑，并使用超聲波處理，由于超聲波的空化作用，使得枝晶組織變為半固態組織。

超聲波在介質中傳導的時候，產生周期性的應力和聲壓變化，在局部產生周期性高溫高壓效應，使液體產生空化和攪動。一般認為，超聲波可以產生氣蝕作用，促進形核，且可以使枝晶臂斷裂，成為新的形核核心，促進半固態顆粒狀初生相的生長，而抑制樹枝晶的發展。超聲波處理法的優點在于對熔體污染較小，但是其工藝較為復雜，設備投資大。

(5) 液相線鑄造法 [10]

液相線鑄造法是將合金熔體冷卻至液相線溫度附近保溫一段時間后進行澆注，獲得所需要的半固態組織。日本的Toshio等人利用圖1.2所示的裝置制備半固態鋁合金漿料，裝置中的水冷斜板用于降低合金熔體的過熱度。實驗結果表明，在A356型鋁合金的流變成形過程中采用低的過熱度(10℃)和低于50％固相率就可以獲得較為理想的半固態組織。

圖1.2 液相線法制備半固態合金漿料

然而，液相線鑄造法要求嚴格控制工藝條件，否則得到的半固態漿料組織不均勻，一部分初生 相容易長大成為粗大的枝晶，導致漿料組織惡化。液相線鑄造法具有工藝簡單，適用合金范圍廣，生產效率高等優點，尤其對變形鋁合金半固態漿料的制備具有極其重要的意義，對流變鑄造的應用及發展將起到積極地推動作用。

3 前景與展望

雖然現有的半固態制漿技術在工業中有一定的應用，而且在制造業具有一定的地位和優勢，但它們仍存在許多的缺陷，如工藝復雜、成本高等，制約了它們在工業中進一步的推廣。我們正探索一種新的半固態漿料制備工藝---機械振動法，振動可以使處于半固態溫度區間的合金熔體產生強迫對流，改變晶粒的生長方式，從而獲得晶粒圓整的半固態漿料。與其它制備工藝相比，具有以下優點：

(1) 機械振動屬于無接觸擾動方式，因而熔體受到的污染較小；

(2) 對工藝條件要求不是特別嚴格，工序簡單，易于操作。免費論文參考網。

(3) 設備簡單，易于設計維護，成本相對較低。

如果我們能夠研究探索出振動制漿的規律，制備出晶粒細小、圓整的半固態漿料，那么我們就開辟了一條半固態漿料制備的新途徑，必將為降低工業生產成本作出一定的貢獻。

參考文獻

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[8] W. Lapkowski．Some studies regardingthixoforming of metal alloys[J]．Journal of MaterialsProcessing Technology，1998，80-81：463-468

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《金屬材料學》是材料科學與工程專業無機材料方向學生的一門專業選修課。通過教學使學生掌握金屬材料基礎理論方面的初步知識，并具有合理選用金屬材料、正確選定熱處理工藝方法、妥善安排工藝路線的初步能力，以完善學生的專業知識結構。作者通過一個學期的教學實踐，積累了一定的經驗，獲得了不少的體會。

本課程內容主要分為三部分：金屬材料基礎理論方面的基本知識；新型金屬材料及其新進展(新型金屬及其合金材料、新型金屬及其合金材料的制備方法)。課程要求掌握金屬材料基礎理論方面的初步知識，了解材料的成分、內部組織、熱處理工藝與性能之間的內在規律。

本課程的特點是理論性敘述多，計算內容少，同時與其它課程如材料科學基礎、熱處理、材料力學性能、材料分析技術等課程緊密相關。在理論教學過程中，要重點突出。以不同金屬材料的成分（合金化）、工藝、組織結構、性能與應用為主線講解，對課程內容進行整合。注重教學方法及教學手段的改進，注重培養學生分析問題和解決問題的能力。具體做法如下：

1、理論教學過程中強調抓主線，始終以材料科學研究的五大要素成分、組織、工藝、性能與應用為主線講解，使學生在看似抽象、復雜、枯燥的內容中尋找到其內在、本質的規律。

2、采用啟發式、互動式的教學法，針對不同的課程內容，采取多種形式的啟發式、互動式的教學，課堂討論、提問，學生自學等方式，充分調動學生學習的主動性和積極性。

3、采用項目教學法，讓學生分成若干學習小組，對書中的某些章節分成一個個小項目，進行個人自學（做筆記）、小組討論與備課，同時各組自己制作多媒體課件，由小組長或小組推薦人上臺講課，講完后其它同學和教師共同提問，由該學習小組同學做答，考察其各方面情況；最后由主講老師對本知識章節進行課程總結，對同學的表現進行評估。

4、結合認識實習到工廠參觀，使課程的相關內容具體化，講述目前國內鋼鐵企業的一些生產線，將現代鋼鐵企業生產型板材的生產流程演示給同學，使同學能夠將生產流程中的鋼鐵冶煉、精煉、連鑄、控制軋制與控制冷卻、校直、熱處理等與材料學科中的成分、工藝、組織、產品性能及應用相結合。

5、利用學校提供的多媒體教學設備，制作多媒體教學軟件進行教學。運用多媒體，給學生提供了豐富的感性認識，也使課堂教學目的完成、教學難點的突破更省時、更省力、更有效。但多媒體教學也不是萬能的，它既有它的優點也有它的缺點。根據教學目的和學生的實際，采用合適的多媒體與板書結合的方式，構建問題情境，設計符合學生自學規律的教學過程，安排必要的練習，指導學生獨立地進行探索，以逐步提高他們的自學能力。比如在講述合金相圖的時候，利用多媒體圖片，可以很直觀的表示合金凝固的相變過程，這對于促進學生的理解很有好處，能獲得較好的教學效果。

6、改進成績評定方法，分數是學生的命根，怎樣對學生進行考核是教學環節的重要一環，如果采取傳統的閉卷考試的方式，學生必然要對所學內容死記硬背，考完以后就忘得一干二凈，這樣的考核不利于培養學生系統學習課程，又沒有培養學生理論聯系實際的自覺性， 針對這些弊病， 考核方法采取小論文和答辯的形式，要求學生根據課程內容查閱相關文獻，經過重新組織，以小論文的方式闡述自己學習該課程后的心得體會，并進行課堂答辯，以此考察學生的學習熱情、學習積極性及學習主動性。

總之，只要教師和學生共同努力， 在教學過程師生互動，改變傳統的滿堂灌的教學方法，充分調動學生的積極性，培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力，在教學過程中注意培養學生的自學能力，用新穎的教學方式和前沿的知識引導他們自覺去探求新的知識， 增強他們學習的興趣，一定可以將《金屬材料學》這門課程，變成具有吸引力的課程。

參考文獻：

[1] 劉智恩. 材料科學基礎（第2版）. 西北工業大學出版社 2003

[2]崔忠圻. 金屬學與熱處理原理. 哈爾濱工業大學出版社  1998

[3] 王笑天. 金屬材料學. 機械工業出版社 1993