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机械工程材料
《机械工程材料》杂志创刊于1977年,由上海材料研究所主办,为中国机械工程学会材料分会会刊,是国内外公开发行的有关工程材料研究与生产应用的专业技术期刊。本刊是中文核心期刊、中国科技核心期刊、中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊、《中国学术期刊影响因子年报》统计源期刊,被中国科技论文与引文数据库(CSTPCD)、中国学术期刊综合评价数据库、《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》、CA、SA和PЖ等收录。
本刊报道内容为传统及新型工程材料的最新研究及应用成果,设置了综述、试验研究、新材料新工艺、材料性能及应用、纳米材料、残余应力、物理模拟与数值模拟、失效分析等栏目,可供从事材料及相关产业工作的研发与技术人员阅读参考。
本刊为大16开,每期100页以上,每月20日出版,国际标准连续出版物号为ISSN 1000-3778,国内统一连续出版物号为CN 31-1336/TB,国际期刊刊名代码(CONDEN)为JGCAEL。国内各地邮政局(所)或本刊发行部均可订阅,邮发代号4-221,发行价18元/册,216元/年,可以破季破年订阅;本刊发行部还提供电子期刊订阅服务,订阅价为90元/年。
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第八届编辑委员会
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顾       问 丁传贤(院士)  李鹤林(院士) 
陈蕴博(院士)  周    玉(院士)      钟群鹏(院士)  徐滨士(院士) 
涂铭旌(院士)   崔    崑(院士)
主       任 孙  军
副 主 任

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陈文哲   康    明   韩恩厚   
谢续明   甄    良

   
委      员

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牛济泰   毛萍莉   尹志新
田永君   史耀武   冯耀荣
朱旻昊   朱心昆   刘    艳
刘    刚   孙继锋   苏    彬
杨    武   杨    旗   李    健
李会军(澳)       李文戈
李永兵   李    强   肖汉宁
吴申庆   余新泉   张聪惠
张培志   张    亮   陈    荐
陈爱平   陈    旭   欧阳柳章
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胡献国   胡    军   施惠基
栗卓新   顾哲明   栾佰峰
唐成春   陶春虎   曹占义
曹    阳   崔振铎   董洪标(英)
曾    涛   曾建民   强颖怀
雷永平   谭    毅   熊惟皓
薛    春   薛小怀

名誉主编 杨    武
主       编 胡    军
常务副主编:  陆静娟

中国标准连续出版物号
 ISSN 1000-3738
———————— 
  CN 31-1366/TB
国际名刊代码 CODEN-JGCAEL
1977年创刊 月刊 公开发行

    
主         管 上海科学院
主         办 上海材料研究所
编辑出版

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2019-09-23 14:07:46
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:国内某油田地面集输系统用玻璃钢管在现场试压过程中发生渗漏事故,通过宏观形貌观察、壁厚测量、玻璃化转变温度测试、树脂含量测试、静水压试验、短时失效压力试验、微观形貌观察等对其失效原因进行了分析。结果表明:在以弯曲应力为主导的外力作用下,玻璃钢管外壁加厚过渡区出现大量环向裂纹,从而降低了玻璃钢管的整体承内压能力,导致在现场试压过程中...[查看更多]
2019-09-23 14:07:45
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:在某航空发动机大修分解检查时发现,其Ⅱ级涡轮导向器结合环出现了严重变形及开裂现象,采用宏观和微观形貌观察、断口分析、化学成分分析、硬度测试等方法对其变形及开裂原因进行分析。结果表明:结合环安装孔内表面裂纹为高周疲劳裂纹;导向叶片轴颈和结合环安装孔的配合间隙及导向叶片下缘板间的间隙偏小,且导向叶片和结合环的线膨胀系数不同,使得在高...[查看更多]
2019-09-23 14:07:44
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:基于三维Hashin失效准则,以及双线性Cohesive损伤模型中的二次名义应力准则和BK失效准则,采用ABAQUS/Explicit模块中的VUMAT子程序对碳纤维复合材料单向板钻孔过程中的分层损伤进行模拟,并通过钻孔后的超声C扫结果对模拟结果进行了验证;研究了麻花钻的半径和顶角对分层损伤的影响。结果表明:试验得到钻孔后单向板损伤区域的最大破坏直径为25.6 mm,分层...[查看更多]
2019-09-23 14:07:43
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:通过热膨胀相变仪得到热膨胀曲线,结合显微组织和硬度测试结果,绘制Si-Mn-Mo-Cr-V低碳贝氏体钢的静态过冷奥氏体连续冷却转变曲线;利用热模拟试验机在奥氏体区对试验钢进行不同变形量的压缩变形,随后冷却到不同温度保温150 s再空冷至室温,研究了奥氏体区压缩变形对贝氏体相变和显微组织的影响。结果表明:未经奥氏体区压缩变形、奥氏体区单道次压缩变形...[查看更多]
2019-09-23 14:07:41
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:基于选区激光熔化(SLM)成型原理,利用体生热率法模拟热源模型,采用ANSYS参数化设计语言实现激光热源的移动加载,通过有限元模型模拟了Hastelloy-X合金在SLM成型过程中单层瞬态温度场和熔池的形貌,并对模拟结果进行了试验验证;研究了SLM成型试样的高温蠕变性能,并与固溶态Hastelloy-X合金热轧棒材的进行对比。结果表明:体生热率法能够较好地模拟SLM...[查看更多]
2019-09-23 14:07:40
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:在温度为20,120,250,350,450℃和应变幅为0.5%,0.7%,1.0%,1.5%,2.0%条件下对热采井套管用80SH钢进行低周疲劳试验,研究了在动态应变时效(DSA)影响下的低周疲劳行为;基于低周疲劳试验数据,建立DSA影响下低周疲劳寿命与应变幅间的关系模型。结果表明:80SH钢在350℃时具有显著的DSA特性,此时80SH钢在高温低周疲劳过程中出现显著的二次硬化行为,...[查看更多]
2019-09-23 14:07:40
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:基于方板对角拉伸试验(YBT)模型,采用ABAQUS软件对不施加扰动力和不同位置施加扰动力下镀锡板的起皱行为进行了模拟,并进行了试验验证;通过逐级增加夹持宽度,研究了不同起皱高度下方板中心点的应变组合,并绘制镀锡板的起皱高度评定图。结果表明:模拟得到不同位置施加扰动力后方板垂直于拉伸方向的离面位移分布基本相同,扰动力施加位置不会造成起皱...[查看更多]
2019-09-23 14:07:39
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:选用统一拘束参数Ap,采用有限元模拟方法分别对不同初始裂纹尺寸下管道结构和实验室单边缺口弯曲(SENB)试样、紧凑拉伸(CT)试样、单边裂纹拉伸(SENT)试样和中心裂纹拉伸(CCT)试样的裂尖拘束度进行了表征,并构建了管道结构与实验室试样间裂尖拘束度的匹配。结果表明:管道结构的裂尖拘束度与SENB试样和CCT试样的裂尖拘束度匹配性较差;初始裂纹尺寸...[查看更多]
2019-09-23 14:07:38
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:对采用双真空熔炼制备的32Cr3MoVE轴承钢进行表面渗氮处理,利用滚动接触疲劳试验机在4.5 GPa高应力下研究其滚动接触疲劳性能,分析其滚动接触疲劳破坏机制。结果表明:试验钢的有效渗氮层深度为350 μm,随距表面距离的增大,渗氮层残余压应力呈先增大后减小趋势,距表面300 μm处的残余压应力最大,为610 MPa;渗氮层中存在沿晶界分布的白色脉状组织;利...[查看更多]
2019-09-23 14:07:37
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:通过测定自制铝硅系耐候钢的连续冷却转变曲线,确定了应变诱导铁素体相变轧制工艺;采用该工艺对试验钢进行轧制,研究了轧制后的显微组织、力学性能以及在质量分数3.5% NaCl溶液中的耐腐蚀性能,并与SPA-H钢的进行了对比。结果表明:试验钢在0.5~25℃·s-1冷速范围内只存在铁素体和珠光体转变区;热轧后的显微组织由单一铁素体组成,部分铁素体的晶粒...[查看更多]
2019-09-23 14:07:37
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:以304奥氏体不锈钢丝为材料制备得到不同密度(2.000,2.286,2.571 g·cm-3)的金属橡胶并装配成金属橡胶包覆阻尼结构,研究了环境温度(25,100,200,300℃)对该阻尼结构耗能特性的影响以及金属橡胶密度、加载振幅(0.2,0.5,0.8,1.0 mm)和频率(1,2,3,4,5 Hz)对其高温(300℃)耗能特性的影响。结果表明:100~300℃下金属橡胶(密度2.286...[查看更多]
2019-09-23 14:07:37
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:采用铝连续挤压包覆法用SWRS72A钢和SWRS82B钢分别制备了LB27和LB20铝包钢芯线,制备冷拔前后的试样并对其进行了室温拉伸试验,研究了试样的拉伸性能和拉伸断口形貌。结果表明:未包覆铝SWRS72A钢的屈服强度和抗拉强度均高于包覆铝后冷拔前的;和未包覆铝SWRS72A钢相比,LB27铝包钢芯线的屈服强度更高,但抗拉强度稍有下降,延伸率显著下降;随着外径的增加...[查看更多]
2019-09-23 14:07:36
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:基于数字图像相关(DIC)方法对2A12-T4铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头拉伸过程的非均匀变形行为进行分析,然后采用等应力假设方法研究了接头的局部力学性能,并与横向拉伸试验得到的整体力学性能进行对比。结果表明:基于DIC方法可知,拉伸过程中接头内部存在较大的应变梯度,采用等应力假设方法计算得到的母材局部真应力-真应变数据与试验得到的真应力-真应...[查看更多]
2019-09-23 14:07:36
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:以100 μm厚的NiCr合金为中间层对TA1钛板与SUS304不锈钢板进行电阻点焊,观察并分析了接头的组织特征,研究了焊接工艺参数对接头熔核尺寸和剪切力的影响。结果表明:在熔核区外侧界面处的近钛侧形成了厚约50 μm的由α-Ti和Ti2Ni组成的反应物层;在熔核与钛之间存在厚约15 μm的由α-Ti和TiFe组成的反应物层,与不锈钢之间存在厚约7 μm的由TiFe2和铁组成...[查看更多]
2019-09-23 14:07:35
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:对Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr合金在580℃进行不同时间(0,5,15,60 min)的时效处理,研究了α相的析出行为及其对合金拉伸断裂机制的影响。结果表明:随着时效时间的延长,从试验合金基体β相中先后析出三角形或V字形、树枝状和集束状形貌的α相;不同形貌α相与β相均保持Burgers取向关系;在拉伸变形过程中,三角形形貌α相组织中的位错集中在大尺寸条状α...[查看更多]
2019-09-23 14:07:34
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:综述了热致型形状记忆聚合物的形状记忆效应、形状记忆机理、类型和制备方法,探讨了形状记忆性能的影响因素,并介绍了热致型形状记忆聚合物的应用现状,展望了热致型形状记忆聚合物的发展。[查看更多]
2019-08-26 13:52:15
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:某五段省煤器夹套式热管在运行过程中发生爆破,导致泄露;从化学成分、显微组织、硬度、断口形貌等方面对夹套式热管的爆破原因进行了分析。结果表明:在第一次开工时该热管在400℃左右超温运行,蒸汽压力超过其爆破压力导致外管开裂;外管开裂后,管内水介质及内外管间工质流出,冷却作用下降,高温烟气直接接触内管,增加了硫酸露点腐蚀的可能性,导致继...[查看更多]
2019-08-26 13:52:13
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:某船用柴油机曲轴运行不到3 a发生断裂,采用力学性能测试、化学成分分析、金相分析、断口观察以及有限元分析等方法对其进行了失效分析。结果表明:该曲轴的断裂性质为低应力下的疲劳断裂;电渣熔铸过程中卷入的保护渣是曲轴发生断裂的直接原因,未达标的调质和渗氮处理则进一步降低了曲轴的疲劳强度,加速了疲劳裂纹的扩展,最终导致曲轴断裂。[查看更多]
2019-08-26 13:52:11
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:采用宏观检验、断口分析、显微组织观察、化学成分分析、拆股试验等方法对特种设备用钢丝绳的断裂原因进行分析。结果表明:钢丝绳发生了疲劳断裂。在使用过程中钢丝绳承受着拉、弯、扭、挤、振动等复杂交变应力,使得钢丝绳外层股以及绳芯钢丝局部应力集中,同时在挤压、摩擦过程中温度升高导致表面组织发生相变,进而产生微裂纹,裂纹扩展导致断裂。绳芯钢...[查看更多]
2019-08-26 13:52:09
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:高铁列车在运行一段时间后,其传动齿轮上出现规律性较强的斑痕;斑痕分别位于大圆柱斜齿轮的齿根部位和小圆柱斜齿轮的齿顶部位。通过宏观观察、化学成分分析、显微硬度测试、显微组织和微观形貌观察等对斑痕产生的原因进行了分析。结果表明:传动齿轮上的斑痕均为电蚀所致。由于列车电路的绝缘不良以及铁轨的对地绝缘不够充分,部分杂散电流击穿齿面间较薄...[查看更多]
2019-08-26 13:52:08
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:采用有限元模拟方法研究了热源偏离钢铝界面的距离(热源偏移距离)对钢/铝异种材料等离子弧焊接接头温度场和残余应力的影响,并进行了试验验证。结果表明:钢/铝异种材料焊接接头温度场呈非对称分布,钢侧温度梯度小于铝侧的;随着热源偏移距离的增加,接头钢侧温度升高、熔宽增大,铝侧则相反;接头铝侧残余应力主要为拉应力,钢侧近界面处的残余拉应力随...[查看更多]
2019-08-26 13:52:05
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:对比研究了供货态和高温服役5万h后HR3C钢的显微组织和力学性能,分析了服役过程中影响力学性能的主要因素。结果表明:与供货态组织相比,服役后HR3C钢的显微组织仍由奥氏体基体+析出相组成,但析出相数量增多、尺寸增大,奥氏体晶界和晶内均主要析出了M23C6碳化物;服役后HR3C钢的抗拉强度变化不大,塑性下降,在弯曲过程中该钢在产生少量塑性变形后发生脆...[查看更多]
2019-08-26 13:52:04
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:对3 mm厚5083铝合金和16 mm厚6063铝合金进行双丝冷金属过渡(CMT)角接焊,通过分析焊缝成形性能和抗拉力确定了最佳焊枪角度、焊接速度以及后丝焊接电流等参数,研究了最佳参数焊接后接头的显微组织和硬度。结果表明:最佳工艺参数为焊枪角度60°、焊接速度2.0 m·min-1、后丝焊接电流140 A,所得焊缝表面过渡圆滑,无咬边、驼峰等缺陷,单位长度...[查看更多]
2019-08-26 13:52:01
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:研究了高铁用进口EA4T钢车轴的显微组织和力学性能,分析了组织和力学性能的均匀性。结果表明:车轴中存在CaS、Al2O3及少量硅酸盐等非金属夹杂物,沿表面至心部夹杂物的数量增多;车轴不同位置的显微组织均为回火马氏体、贝氏体和少量先共析铁素体,自表面向心部先共析铁素体的尺寸增大、数量增多,组织不均匀;车轴的拉伸性能和硬度均满足标准要求,但心部...[查看更多]
2019-08-26 13:51:58
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:对7055-T7751铝合金预拉伸板(预应变为1%~3%)进行振动时效处理,并在不同最大应力(300,350,400,500 MPa)下进行疲劳试验,研究了振动时效处理对合金显微组织、显微硬度、表面残余应力和疲劳性能的影响。结果表明:振动时效处理对显微组织和显微硬度的影响很小,振动时效后的组织仍为轧制板材织构取向组织;振动时效处理后,合金中纵向和横向残余拉应...[查看更多]
2019-08-26 13:51:54
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:研究了海洋工程用国产D36、F460和F690钢的显微组织,以及在20,50℃模拟海水(质量分数3.5% NaCl溶液)中的电化学腐蚀行为。结果表明:热机控制工艺轧制D36钢的显微组织为铁素体、珠光体和少量魏氏组织,经淬火+回火热处理的F460和F690钢的显微组织均为细小板条贝氏体;在NaCl溶液中,D36、F460和F690钢的耐腐蚀性能和抗点蚀能力依次增大;与20℃下的相比...[查看更多]
2019-08-26 13:51:52
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:利用Gleeble-2000型热模拟试验机在两种冷却方式下对Q500q桥梁钢的冷却转变行为进行研究,一种冷却方式为以恒定的冷却速率(1,4,8,16,32℃·s-1)从900℃冷却至300℃(恒速冷却),另一种方式为以一定的冷却速率(同前)从900℃冷却至650℃后再冷却速率减半冷却至300℃(分段冷却)。结果表明:在恒速冷却条件下,当冷却速率在1~4℃·s-1时,...[查看更多]
2019-08-26 13:51:50
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:对碳纳米管(CNTs)依次进行纯化、敏化和活化预处理,再在不同pH (7~13)镀液中,以NaBH4为还原剂进行化学镀铜,研究了不同阶段处理后CNTs的微观形貌和化学成分,分析了镀液pH对镀铜效果的影响。结果表明:纯化处理后,CNTs表面杂质颗粒消失,物相为纯CNTs;敏化处理后,CNTs表面形成了由连续颗粒组成的敏化层,这些颗粒主要为Sn (OH)2、Sn (OH) Cl和...[查看更多]
2019-08-26 13:51:48
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:采用BNi2和Fe78Si9B13非晶合金箔作为中间层,对SIMP钢管进行三温工艺瞬时液相(TLP)扩散焊接,研究了不同等温凝固工艺参数(温度1 230,1 240℃;时间180,240 s;压力8,9 MPa)下接头的显微组织和力学性能。结果表明:等温凝固温度的升高或时间的延长均可以促进降熔元素的扩散,减少焊缝组织中脆硬相的生成,从而提高接头的抗拉强度、降低焊缝的显微硬...[查看更多]
2019-08-26 13:51:45
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:对TA19钛合金进行不同温度(930,960,990℃)固溶2 h+不同温度(550,590,630℃)时效8,16 h热处理,研究了工艺参数对显微组织与拉伸性能的影响。结果表明:不同温度固溶+590℃时效8 h处理后,随着固溶温度的升高,试验合金中的等轴α相含量降低,抗拉强度增大。经960℃固溶2 h处理后,试验合金的组织由等轴α相和α'马氏体组成,在后续550℃时效8 h过...[查看更多]
2019-08-26 13:51:43
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:采用涂层硬质合金刀具对T300/5222A碳纤维增强环氧树脂复合材料单向层合板和双向层合板进行铣削试验,研究了纤维方向以及铣削速度、每齿进给量和铣削宽度对铣削表面质量的影响。结果表明:随着纤维方向与工件进给方向角度的增大,单向层合板铣削表面的毛刺现象越来越严重,甚至出现崩边现象;随着铣削速度、铣削宽度和每齿进给量的增大,双向层合板铣削表面...[查看更多]
2019-07-23 16:05:35
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:建立了TC4钛合金薄板激光焊接模型,采用有限元方法分析了板宽对焊接残余应力及失稳变形的影响。结果表明:最高纵向残余拉应力出现在焊缝中心两侧的热影响区;随着板度增大,平均残余压应力和临界失稳力降低;沿着焊接方向的钛合金薄板失稳变形程度随板宽的增加而减小,而垂直于焊接方向的失稳变形程度随板宽的增加而增大;当板宽为120 mm时,其失稳变形程...[查看更多]
2019-07-23 16:05:35
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:采用正交试验法对TC18钛合金进行了车削试验,使用直观分析法、经验模型分析法和极差分析法研究了主轴转速、进给深度和切削深度对切削力和表面粗糙度的影响。结果表明:和进给深度、主轴转速相比,切削深度对切削力的影响最大,随着切削深度的增加切削力不断增大;进给深度对表面粗糙度的影响最大,切削深度的影响次之,主轴转速的影响最小;在切削力和表面...[查看更多]
2019-07-23 16:05:34
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:对GH4169合金在500,620,720℃下进行了应力松弛、蠕变和热膨胀试验,结合显微组织观察研究了合金的应力松弛行为。结果表明:在500℃和620℃应力松弛试验过程中,GH4169合金的应力随时间的延长反常增大,在蠕变过程中表现为负蠕变应变,而在720℃下合金的应力松弛和蠕变行为均正常;在不同温度热膨胀试验过程中,GH4169合金均出现了收缩现象;γ″相析出使...[查看更多]
2019-07-23 16:05:33
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:对SAF2507铁素体-奥氏体双相不锈钢进行表面喷丸处理,采用X射线应力分析和衍射线形分析方法研究了喷丸对试验钢表面粗糙度、显微组织、残余应力的影响。结果表明:喷丸后铁素体相内位错较少,奥氏体相内出现大量位错缺陷,试验钢表面粗糙度增大,表层晶粒细化,显微畸变和位错密度增大;喷丸在试验钢的近表层引入了较高的残余压应力,奥氏体相和铁素体相中...[查看更多]
2019-07-23 16:05:33
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:复合添加钼、铌、钨和钽等元素对310S不锈钢进行多元微合金化,固溶后分别在不同温度(650,800℃)和不同时间(500,1000,2 000 h)进行热时效处理,研究了热时效对试验钢显微组织和冲击性能的影响。结果表明:在650℃时效处理后,试验钢显微组织为奥氏体,第二相除了M23C6相外还存在Fe2MoC相和Cr7C3相;在800℃时效处理后,试验钢晶内有大量针状第二相析...[查看更多]
2019-07-23 16:05:33
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:采用增重法和电化学方法研究了Q235钢表面环氧粉末涂层在不同含量NaCl溶液(溶液中NaCl质量分数为0,1.0%,3.5%,6.0%,8.5%)中的吸水量和耐腐蚀性能,分析了氯离子对涂层失效的影响。结果表明:随着溶液中氯离子含量的增加,环氧粉末涂层的饱和吸水量减少,达到饱和吸水的时间缩短;氯离子加速了环氧粉末涂层的失效,且溶液中氯离子含量越高,涂层失效越...[查看更多]
2019-07-23 16:05:32
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:在不同温度(650,700℃)和压力为27 MPa的蒸汽中对锅炉管用Sanicro25奥氏体耐热钢进行不同氧化时间(200,500,800,1 300,2 000 h)的氧化试验,研究了试验钢表面及截面形貌、表面物相组成和氧化行为。结果表明:随着温度升高和氧化时间延长,试验钢表面氧化膜的厚度均增大,抗蒸汽氧化性能降低;在不同温度氧化2 000 h后,试验钢表面氧化膜内层为(Ni...[查看更多]
2019-07-23 16:05:32
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:采用机械振动辅助高频感应熔覆技术在45钢表面熔覆制备添加质量分数20% WC的Ni60A合金熔覆层,研究了机械振动对熔覆层显微组织、硬度和摩擦磨损性能的影响。结果表明:机械振动的施加使熔覆层具有良好的熔覆质量,内部气孔减少且组织更均匀;和未施加机械振动熔覆层相比,施加机械振动熔覆层的表面硬度更大,摩擦因数和磨痕面积更小,耐磨性能更好。[查看更多]
2019-07-23 16:05:31
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:对轨道交通用20MnV弹簧钢进行了不同温度(780,830,880,930,980℃)和不同时间(0.5,0.75,1,1.25 h)的正火处理,研究了正火温度和正火时间对试验钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着正火温度升高,20MnV弹簧钢组织由不均匀铁素体和粒状贝氏体转变为等轴铁素体和块状铁素体;当正火温度低于830℃时,随着正火温度的升高,试验钢的屈服强度和...[查看更多]
2019-07-23 16:05:31
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:采用放电等离子烧结(SPS)技术在不同烧结温度(850,950,1 050,1 150℃)保温5 min条件下制备AlCoCrFeNi2.1高熵合金,研究了烧结温度对合金的烧结性能、物相组成、微观形貌和力学性能的影响。结果表明:随着烧结温度升高,合金表面气孔数量逐渐减少,合金相对密度增大;当烧结温度升至1 150℃时,合金颗粒间形成了良好的冶金结合;随着烧结温度升高,烧...[查看更多]
2019-07-23 16:05:31
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:研究了12Cr1MoV钢主蒸汽管道在长时(26 a)服役后的显微组织以及室温与高温拉伸性能,并与未服役钢管的进行了对比。结果表明:长时服役后钢管的组织退化表现为珠光体明显球化、层状Fe3C相明显碎化、铁素体中析出M7C3型碳化物以及晶粒明显长大;与未服役钢管相比,长时服役后钢管的室温屈服强度明显降低,但室温抗拉强度变化不大,高温屈服强度和抗拉强度则...[查看更多]
2019-07-23 16:05:30
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:采用粉末冶金法制备Al-24Si合金,研究了烧结温度(550~610℃)对合金组织、密度和硬度的影响。结果表明:不同温度烧结合金的显微组织均主要由铝相和硅相组成,当烧结温度达到600℃及以上时,组织中还析出了Mn4Al16Si3相;当烧结温度低于580℃时,随温度升高,合金组织中铝颗粒之间的间隙数量减少,合金的密度和硬度增大;当烧结温度达到580℃时,铝和硅形...[查看更多]
2019-07-23 16:05:29
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:采用粉末冶金技术制备了Ni-8Al-xMo (x=0,5,10,15,质量分数/%)高温合金,在1 000℃恒温氧化100 h后,观察了氧化膜的表面和截面形貌,分析了其物相组成,研究了合金的高温抗氧化性能。结果表明:添加钼的试验合金高温抗氧化性能比未添加钼的更好;试验合金表面的氧化产物均主要为Al2O3和NiO,并有少量的NiAl2O4和NiMoO4;当钼质量分数达到10%后,试验...[查看更多]
2019-07-23 16:05:28
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:在室温下对TC4钛合金进行了超声辅助磨削试验和普通磨削试验,对比研究了磨削速度、进给深度、超声振动对合金磨削力的影响,分析了试样的表面加工质量。结果表明:超声磨削的法向磨削力和切向磨削力均随着磨削速度增大而下降且降幅减小,随着进给深度增大而增大且增幅增大;和普通磨削试样相比,超声磨削试样的法向磨削力和切向磨削力更低;超声磨削试样表...[查看更多]
2019-07-23 16:05:27
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:采用热压成型法制备了废纸纤维/聚乳酸复合材料,研究了加入KH550前后复合材料的微观形貌、力学性能、热稳定性能和吸水性能。结果表明:加入KH550后废纸纤维/聚乳酸复合材料拉伸断口更平滑,废纸纤维和聚乳酸界面相容性大幅提升;当加入质量分数为5%的KH550溶液时,加入KH550后的废纸纤维/聚乳酸复合材料的拉伸强度和弯曲强度比未加入KH550的分别最大提高11...[查看更多]
2019-07-23 16:05:26
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第7期
摘要:采用铜模真空吸铸方法制备Cu46Zr46(Al1-xTix)8(x=0,0.2,0.4,0.5,0.6,0.8,1.0)非晶合金,研究了钛取代量对合金热稳定性和晶化行为的影响。结果表明:合金的玻璃化转变温度、晶化初始温度、晶化峰值温度随着钛取代量的增加而降低,随着加热速率的增大向高温区移动;当钛取代量增至0.8时,合金的晶化过程由一级晶化变成多级晶化;合金的晶化激活能...[查看更多]
2019-06-22 14:59:01
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:采用固相合成法制备了Sr2Nb2O7粉体并应用二步法织构烧结工艺制备得到Sr2Nb2O7陶瓷,研究了陶瓷的显微组织、物相组成以及电阻率随温度及时间的变化。结果表明:陶瓷为纯相,组织为板状晶粒,晶粒沿着加压方向取向良好;陶瓷的高温电阻率随温度的升高而下降,在800℃保温125 h时,垂直试样(其面法线方向垂直于加压方向)的电阻未发生退化;在980℃和1 000℃...[查看更多]
2019-06-22 14:59:00
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:采用固相烧结法制备了Bi1.5-xBaxZnNb1.5O7(x=0.05,0.10,0.15,0.20,物质的量比)陶瓷,研究了钡掺杂量x对陶瓷烧结性能、结构和介电性能的影响。结果表明:掺杂钡后陶瓷的烧结温度从1 050℃降至960℃,其物相均为单一焦绿石相,且其衍射峰随钡掺杂量的增加向小角度方向偏移;陶瓷的介电常数和介电损耗随钡掺杂量的增加而增大;不同频率下,不同钡掺杂量...[查看更多]
2019-06-22 14:58:59
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:结合振动主动控制和被动控制原理,综述了应用于振动控制领域的单层压电陶瓷、多层叠堆压电陶瓷、压电纤维复合材料、0-3型压电复合材料等4种压电智能材料,重点介绍了其结构特点、制备工艺,以及在机械制造、航空航天和船舶航运等领域减振应用的研究进展,指出了压电材料的未来研究方向。[查看更多]
2019-06-22 14:58:58
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:铁电材料最显著的显微组织特征是电畴结构,其自发极化矢量可以随外加电/力场转动(即畴变),从而使铁电材料具有独特的机电性能。从畴变理论出发,综述了畴变准则的研究进展,并介绍了畴壁动力学以及与畴变相关的断裂力学研究成果,旨在为铁电材料的细观力学研究提供参考。[查看更多]
2019-06-22 14:58:57
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:氧化铜(CuO)是一种典型的p型半导体金属氧化物,但纯CuO作为敏感材料具有一定的缺陷,因此需采用一系列改性方法以提高CuO的气体敏感性能。综述了近年来基于CuO及其复合材料的气体传感器的研究进展,并指出了CuO基气体传感器目前存在的问题以及未来的研究方向。[查看更多]
2019-06-22 14:58:57
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:某推流器耦合架联接螺栓在运行过程中发生断裂;通过断口形貌观察、化学成分分析、硬度测试、显微组织分析、强度校核及有限元模拟分析了螺栓断裂的原因。结果表明:螺栓发生了疲劳断裂;在螺栓和螺母联接部位第一道螺纹根部的应力集中明显,在交变拉伸载荷作用下,该部位萌生裂纹并发生扩展,直到螺栓断裂;螺栓材料中镍和钼含量偏低、硬度偏高、组织中存在...[查看更多]
2019-06-22 14:58:56
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:对GCr15轴承钢进行了超声振动辅助磨削和未施加超声振动的普通磨削,测试了磨削表面的残余应力,研究了超声振动以及进给深度(5~30 μm)和砂轮线速度(2~12 m·s-1)对表面残余应力的影响。结果表明:两种方式磨削后的表面均形成了残余压应力,且超声振动辅助磨削的表面残余压应力较大;随着进给深度的增大或砂轮线速度的减小,两种方式磨削加工后的表...[查看更多]
2019-06-22 14:58:56
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:在不同焊接速度(100~300 mm·min-1)下对2 mm厚2195铝锂合金板进行搅拌摩擦焊接,研究了焊接速度对接头室温和低温(-183℃)拉伸性能的影响,以及从室温到低温接头与母材拉伸性能变化的差异。结果表明:不同焊接速度下接头的低温屈服强度和抗拉强度均高于室温的,当焊接速度为200 mm·min-1时接头的室温和低温拉伸性能最好;从室温到低温,接头的...[查看更多]
2019-06-22 14:58:55
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:采用传统熔体冷却法制备了Li2O掺杂量(质量分数)为0~3.0%的SiO2-Al2O3-MgO玻璃,探讨了Li2O掺杂量对玻璃热稳定性、结构稳定性以及力学性能的影响。结果表明:掺杂Li2O能有效降低玻璃的软化温度;随着Li2O掺杂量的增加,玻璃的光学带隙先减小后增大,结构稳定性、热稳定性、力学性能先增强后减弱,当Li2O掺杂量为1.0%时,玻璃的结构最稳定、弯曲和压缩性能...[查看更多]
2019-06-22 14:58:55
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:对表面预置铬粉的铸态半高速钢进行超声冲击处理,再进行450℃×2 h退火处理,研究了处理前后其表层的显微组织与高温(400℃)耐磨性能。结果表明:铸态试验钢的组织由索氏体和碳化物组成,经超声冲击+退火处理后,索氏体中的渗碳体片断裂、球化,表层组织细化。经超声冲击+退火处理后,试验钢的表面硬度提高,表层硬度呈梯度分布,强化层厚度达2.5 mm...[查看更多]
2019-06-22 14:58:54
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:将P92耐热钢在650℃分别时效600,1 200 h后,再在170 MPa,650℃下进行单轴拉伸蠕变试验,观察了时效和蠕变断裂后试验钢的显微组织,分析了其持久性能。结果表明:时效后试验钢中的板条马氏体发生粗化,组织中析出了Laves相,且时效时间越长,Laves相的数量越多、直径越大;蠕变断裂后,近断口组织中的板条马氏体均变为等轴状;时效后试验钢的蠕变断裂寿命...[查看更多]
2019-06-22 14:58:54
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:模拟瞬时液相扩散焊三温工艺对T91钢进行焊接,并进行了780℃×2 h回火处理,研究了热影响区的组织和力学性能以及回火处理对热影响区力学性能的影响。结果表明:热影响区可分为距焊缝0~7.5 mm处的过热粗大板条马氏体区、距焊缝7.5~22.5 mm处的细小板条马氏体区、距焊缝22.5~37.5 mm处的铁素体+马氏体区以及距焊缝37.5~42.5 mm处的回火马氏体区等4个区域...[查看更多]
2019-06-22 14:58:54
《机械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:在650℃下对P92钢进行不同周次循环加载试验,再在650℃下进行拉伸试验,研究了循环变形对其显微组织和高温拉伸性能的影响。结果表明:未循环变形P92钢的显微组织由细小板条马氏体组成,马氏体内存在亚晶粒和位错,晶界析出M23C6碳化物,循环变形后钢中板条马氏体发生明显回复,亚晶粒长大、位错向胞状结构转变;与未循环变形相比,循环变形后P92钢的高温拉...[查看更多]
 
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