序言

序言

鋁合金是當(dāng)今第二大工程合金，憑借著無(wú)磁性、耐腐蝕性好、密度小等優(yōu)勢(shì)，在汽車、軌道交通、航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。相關(guān)研究表明，汽車自身質(zhì)量對(duì)汽車使用過(guò)程中的節(jié)能和減排有顯著影響，汽車自身總質(zhì)量減小10%，可實(shí)現(xiàn)節(jié)油6%～8%，二氧化碳排放量減少4.5%，輪胎壽命提升約7%。國(guó)外中高級(jí)轎車，一般采用全鋁車身。在軌道交通領(lǐng)域，一個(gè)高鐵車廂使用的鋁合金大概有10噸左右，整個(gè)車身的重量要比全部使用鋼材減小30%～50%。在航空航天領(lǐng)域，C919大飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)中的鋁合金占比高達(dá)65%；我國(guó)首次自主設(shè)計(jì)制造的支線客機(jī)ARJ21中鋁制零部件的質(zhì)量超過(guò)飛機(jī)凈質(zhì)量的75%。因此，無(wú)論是從輕量化還是節(jié)能減排角度考慮，相比于其他金屬材料，鋁合金的優(yōu)勢(shì)非常明顯。同時(shí)，我國(guó)是鋁合金生產(chǎn)大國(guó)，“十三五”以來(lái)，我國(guó)鋁材生產(chǎn)能力和技術(shù)水平取得了巨大進(jìn)步，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2022年中國(guó)鋁合金累計(jì)產(chǎn)量1218.3萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)13.9%。鋁合金的大規(guī)模應(yīng)用，為輕量化與節(jié)能減排做出了重要貢獻(xiàn)。

鋁合金成形工藝主要有鑄造成形、鍛造成形、焊接成形、增材成形和粉末冶金等方式。為呈現(xiàn)我國(guó)科技工作者在鋁合金成形方面的工作，有幸邀請(qǐng)了來(lái)自國(guó)內(nèi)多所知名高校及研究院所、重點(diǎn)企業(yè)等的數(shù)十位作者，撰寫了他們近年來(lái)在鋁合金方面的最新研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，形成了此專刊，以期為鋁合金精密成形領(lǐng)域的研究與應(yīng)用提供一些有益的參考。專刊共收錄論文21篇，包括綜述與研究?jī)煞N論文形式，涵蓋上述幾種主要成形工藝，內(nèi)容豐富詳實(shí)，闡述了高性能鋁合金材料的制備，多能場(chǎng)作用下的成形過(guò)程控制，以及宏觀成形缺陷與微觀組織性能調(diào)控等內(nèi)容。其中，綜述類論文闡述了鋁基非晶合金的制備、性能與應(yīng)用、鋁基復(fù)合材料焊接和鋁合金塑性成形粗晶現(xiàn)象等方面的研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì)。研究類論文主要包括：鋁合金組織性能研究，涉及擠壓鑄造、超聲處理、應(yīng)力時(shí)效、高熵合金涂層等因素作用下的鋁合金組織性能變化規(guī)律；鋁合金質(zhì)量預(yù)測(cè)研究，涉及卷氣缺陷定量預(yù)測(cè)、壓鑄件質(zhì)量預(yù)測(cè)算法、晶粒尺寸預(yù)測(cè)、鋁合金拉深制耳預(yù)測(cè)等數(shù)值模擬和質(zhì)量預(yù)測(cè)；鋁合金成形工藝與優(yōu)化涉及ZL114A尾段殼體、鋁合金雙曲率薄壁件、鋁合金汽車轉(zhuǎn)向節(jié)、帶環(huán)形凸臺(tái)薄盤形件、鋁合金板陣列微結(jié)構(gòu)零件等典型復(fù)雜構(gòu)件的高性能成形等。

由于國(guó)內(nèi)外從事鋁合金成形工藝研究的單位眾多，限于時(shí)間倉(cāng)促，我們未能邀請(qǐng)到所有相關(guān)單位參與撰寫，深感遺憾。期望本期專刊的出版，能夠?yàn)殇X合金相關(guān)的研究與生產(chǎn)工作者提供一定借鑒，促進(jìn)鋁合金精密成形技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)鋁合金在工程制造中的應(yīng)用。