轻合金研究实验室 Light Alloy Research Lab

研究方向介绍：

Al-Si系合金具有加工性能好、铸造性能优良等特点，是铸造铝合金中最常用合金系列之一。Ａ３８０铝合金作为最常用的压铸铝合金，Cu含量达到３．０％～４．０％（质量分数），从而具有较高强度，现已被广泛应用于交通运输行业、航天航空、电子／电器等各个领域；同时，也因为Ａ３８０中Ｃｕ含量高，合金中生成的富Ｃｕ相的标准电极电位高，在潮湿或者液体环境中易腐蚀。Ａ３６０铝合金也是使用较为广泛的Al-Si类压铸合金，跟Ａ３８０相比最显著的区别是Ｃｕ含量低，最大值为０．６％，形成的富铜相比Ａ３８０少很多，耐腐蚀性能好，但由于其熔焊和铜焊性能差，限制了在工业生产中的应用，一般用作盖板和仪器外壳。本课题开发一种新型铝合金，使其强度不低于Ａ３８０，耐蚀性不低于Ａ３6０，并研究性能提高的机理。

奖励：

2012/12  上海市大学生先进材料创新大赛 一等奖

研究方向介绍：

采用反复镦压、往复挤压等大塑性变形技术细化、均匀化镁基复合材料的基体组织和增强相，提高复合材料的力学性能。研究坯料原始组织结构、反复镦压工艺参数(镦压温度、镦压道次等)对复合材料组织结构的影响规律，包括基体晶粒形貌、大小，第二相的形貌、大小、数量和分布，界面结构，组织均匀性；研究反复镦压过程中复合材料的温度场、流场、应力场、应变场和变形流动行为。

相关论文：

1. W. Guo, Q.D. Wang, B. Ye, M.P. Liu, T. Peng, X.T. Liu, H. Zhou. Enhanced microstructure homogeneity and mechanical properties of AZ31 magnesium alloy by repetitive upsetting. Materials Science and Engineering A, 2012, 540: 115–122.

2. W. Guo, Q.D. Wang, B. Ye, X.C. Li, X.T. Liu, H. Zhou. Microstructural refinement and homogenization of Mg–SiC nanocomposites by cyclic extrusion compression. Materials Science and Engineering A, 2012, 556: 267–270.

3. W. Guo, Q.D. Wang, B. Ye, H. Zhou. Enhanced microstructure homogeneity and mechanical properties of AZ31–Si composite by cyclic closed-die forging, Journal of Alloys and Compounds, 2013, 552: 409-417.

4. W. Guo, Q.D. Wang, B. Ye, H. Zhou. Microstructure and mechanical properties of AZ31 magnesium alloy processed by cyclic closed-die forging. Journal of Alloys and Compounds,  2013, 558: 164-171.

5. W. Guo, Q.D. Wang, M.P. Liu, T. Peng, X.T. Liu, H. Zhou. Microstructure and mechanical performance of AZ31-1.7 wt.% Si alloy processed by cyclic channel die compression. Materials Science Forum, 2011, 667-669: 457-462.

6. W. Guo, Q.D. Wang, M.P. Liu, X.T. Liu, H. Zhou. Microstructure and mechanical properties of magnesium alloy prepared by repetitive upsetting. Materials Science Forum, 2012, 706-709: 1261-1266.

研究方向介绍：

利用本实验室的多功能摩擦磨损实验装置，进行不同合金的摩擦磨损行为的研究，包括不同应力、不同速度、不同温度以及干摩擦和油润滑等多种状态的摩擦磨损实验。目前已经顺利进行GW103和WGZ1152耐热镁合金、AC8A和AC9B铝合金的摩擦磨损实验。此外，可通过其他分析手段，包括扫描电镜、X射线衍射、超景深三维显微镜及原子力显微镜对磨损机理进行深入研究。

相关论文：

[1] HU M, WANG Q, LI C, DING W. Dry sliding wear behavior of cast Mg–11Y–5Gd–2Zn magnesium alloy. T Nonferr Metal Soc 2012;22:1918.

[2] Hu M, Wang Q, Chen C, Yin D, Ding W, Ji Z. Dry sliding wear behaviour of Mg–10Gd–3Y–0.4Zr alloy. Materials & Design 2012;42:223.

研究方向介绍：

1.利用往复挤压和反复墩压大塑性变形技术，使稀土镁合金在变形时发生动态再结晶，从而细化和均匀组织，提高力学性能。研究变形温度、道次等工艺参数对稀土镁合金组织、力学性能、第二相和织构等的影响规律；

2.利用DEFORM-3D有限元分析软件，模拟NZK镁合金在反复镦压过程中的温度场、应力应变行为等等。

相关论文：