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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,是公开发行的有关工程材料的应用类技术期刊,为《中国科学技术论文统计与分析数据库》、《中国科学引文数据库》、《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)》全文收录期刊,2004年再次入选《中文核心期刊要目总览》,并被国际EI、CA、SA和PЖ所收录。本刊内容包括了工程材料的三大板块——金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料及其复合材料、功能材料和智能材料的综合评述、试验研究,新材料新技术,材料性能及其应用,材料生产加工工艺及其设备,材料检测仪器设备、方法,材料数据、评价和标准化,材料失效分析及预测,材料科技信息以及相关商品广告等。为了适应纳米材料发展的需要,我们从2004年开辟了“纳米材料”专栏。可供与材料生产研究相关的企业、大专院校和研究单位的科研与技术人员、管理人员、师生阅读参考。
欢迎投稿、刊登广告及订阅期刊。本刊为大16开,内页100页,月刊(每月20日出版),各地邮局均可订阅,订阅代号:4-221,也可向本刊发行部订阅;定价:15元/期,180元/年,可以破季破年订阅。

《机械工程材料》编辑部
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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)       胡壮麒(院士)  钟群鹏(院士)      涂铭旌(院士)  徐滨士(院士)   崔    崑(院士)
主       任 涂善东
副 主 任

马鸣图   孙   军   吴玉道
陈文哲   韩恩厚   甄   良

   
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王泽华  牛济泰  史耀武
田永君  冯耀荣  乔生儒
刘   庆  刘建中  巩建鸣
朱心昆  朱旻昊  李   健
李木森  陈振华  陈爱平
何宇廷  何贤昶  吴申庆
吴玉程  张   帆  肖汉宁
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郑运荣  赵文珍  胡   军
胡献国  栗卓新  陶春虎
崔振铎  曹   阳  曹占义
黄政仁  曾建民  蔡   珣
谭   毅  熊惟皓

主      编 杨    武
副 主 编 胡    军
    

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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《机械工程材料》2017年第7期目录
目录
试验研究
新材料 新工艺
材料性能及应用
物理模拟与数值模拟
失效分析
 2017年41卷
 2016年40卷
 2015年39卷
 2014年38卷
 2013年37卷
 2012年36卷
 2011年35卷
 2010年34卷
 2009年33卷
 2008年32卷
 2007年31卷
 2006年30卷
2017-07-21 10:43:49
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:通过宏观形貌检查、化学成分分析、力学性能测试、显微组织观察和断口形貌分析等方法,探讨了某电厂2号锅炉过渡段水冷壁15CrMoG钢连接管在安装阶段发生环向开裂的原因。结果表明:对口焊接后,鳍片尾部角焊缝未焊透处存在很大的应力集中,同时该处出现了马氏体+贝氏体的淬硬组织,显微硬度非常高,在管系拘束应力、焊接残余应力的作用下,裂纹在此萌生;该...[查看更多]
2017-07-21 10:43:47
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:采用Gleeble-1500型热模拟试验机对6063铝合金进行了变形温度为400~520℃、应变速率为0.01~10 s-1的热压缩试验,研究了热压缩过程的温升,在考虑了热传导和热辐射的作用后,探究了变形温度、应变速率和应变量等对绝热校正因子的影响,优化了材料变形的温升方程,对中等应变速率下热压缩的温升进行了修正。结果表明:绝热校正因子随着应变量的增大而降低,且...[查看更多]
2017-07-21 10:43:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:基于复合材料细观力学Mori-Tanaka方法,使用Digimat软件预测纤维增强树脂基复合材料宏观弹性常数,建立复合材料细观和宏观力学响应间的耦合关系;考虑了复合材料的制造缺陷,采用逆向回归迭代法对基体材料的弹性常数进行修正;基于ABAQUS软件和Digimat软件耦合的计算平台,在复合材料板弹簧有限元模型中调用Mori-Tanaka细观本构模型,考虑复合材料的细观损...[查看更多]
2017-07-21 10:43:45
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:采用分离式霍普金森压杆装置对6013-T4铝合金在不同温度(25,200,300℃)和应变速率(1 000,2 000,3 000,4 000,5 000 s-1)下进行了动态压缩试验,研究了该铝合金在冲击载荷作用下的动态力学行为,并采用试验拟合得到的Johnson-Cook本构方程,对动态冲击试验进行了数值模拟。结果表明:6013-T4铝合金具有明显的应变速率和应变硬化效应,动态流变应力...[查看更多]
2017-07-21 10:43:45
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:通过高频焊接方法在不同工艺下焊接3.4 mm厚16Cr不锈钢板,分析了焊缝的显微组织及成形性能,并对其焊接工艺进行了优化;之后通过拉伸、压扁和扩口试验等方法研究了优化工艺下制备16Cr不锈钢焊管接头的性能。结果表明:在焊接速度10 m·min-1,焊接热输入3.0 kJ·cm-1时可获得成形性能良好的焊接接头,焊缝的组织为奥氏体和δ铁素体;制备的焊管虽...[查看更多]
2017-07-21 10:43:44
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:通过98%大变形异步-同步混合轧制的方法,制备了超细晶镍基合金,并对退火后该合金的显微组织与拉伸性能进行了研究。结果表明:轧制后镍基合金组织得到显著细化,经700℃退火后晶粒尺寸在200 nm以内,经800℃退火后晶粒尺寸仍然在300 nm之内,超细晶镍基合金具有良好的组织稳定性;轧制后镍基合金的强度得到显著提高,经700℃和800℃退火后仍具有较高的强度...[查看更多]
2017-07-21 10:43:43
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:在轮轨磨损试验机上研究了热轧U71Mn钢轨钢和4种成分车轮钢间的摩擦磨损行为,分析了车轮钢化学成分、硬度对磨损行为及磨损机制的影响。结果表明:随着碳元素含量的提高,车轮钢显微组织中先共析铁素体含量显著减少,珠光体晶粒尺寸增大,珠光体中的渗碳体片层变厚,车轮钢的硬度也逐渐增大;随着车轮钢硬度的增大,车轮钢磨损量减少,其主要磨损机制由磨粒...[查看更多]
2017-07-21 10:43:42
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:采用超声疲劳试验方法和常规疲劳试验方法,对FV520B-I钢在20 kHz和140 Hz频率下的超高周疲劳性能进行了研究,分析了加载频率对FV520B-I钢超高周疲劳性能的影响,并基于Basquin方程对超声疲劳试验数据进行了修正。结果表明:在应力幅值相同的情况下,试验钢的疲劳寿命随加载频率的提高而增加,而疲劳强度随加载频率的提高而降低;常规疲劳试验和超声疲劳试...[查看更多]
2017-07-21 10:43:42
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:采用喷雾干燥和煅烧的方法制备了碳纳米管/石墨烯-氧化铜(CNTs/rGO-CuO)复合粉体,对复合粉体进行了形貌观察和物相分析,讨论了分解温度、碳纳米管(CNTs)和氧化石墨烯(GO)的质量比、CNTs和GO的质量分数对复合粉体形貌和光催化性能的影响,并对制备工艺进行了优化。结果表明:当分解温度为210℃、CNTs与GO的质量比为1:1、CNTs和GO的质量分数为10%时,...[查看更多]
2017-07-21 10:43:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:通过熔渗烧结法制备CuW80合金,然后在1 250℃下渗碳4 h制备梯度结构铜钨基碳化物复合材料;利用材料试验机对渗碳前后合金进行了不同温度下的压缩试验,采用扫描电镜对其组织及压缩断口进行了观察,研究了温度对复合材料压缩性能的影响规律,并分析其失效机理。结果表明:复合材料的表面形成了约70 μm厚的渗碳层,表面硬度较CuW80合金的提高了约95.1%;复...[查看更多]
2017-07-21 10:43:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:以普通硅钢和硅铁合金为原料,采用包覆浇铸法制备具有三层结构的高硅电工钢铸坯,之后结合传统的轧制工艺和扩散退火工艺获得了6.5% Si电工钢复合板,利用光学显微镜和扫描电镜研究了其显微组织和硅元素的分布,并对其磁性能进行了测试。结果表明:采用上述工艺方法成功制备出了0.5 mm厚的电工钢复合板;经1 200℃×75 min扩散退火后,电工钢复合板中的...[查看更多]
2017-07-21 10:43:40
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:采用粉末挤压成型方法制备SiC体积分数分别为30%,40%,50%的SiCp/Al复合材料,通过光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机、布氏硬度计、热膨胀仪和热导率测试仪等对其显微组织、力学性能和物理性能等进行了分析。结果表明:经过450℃热挤压成型成功制备出30% SiCp/Al和40% SiCp/Al复合材料,而50% SiCp/Al复合材料无法直接挤压成型;在复合材料纵截面上,铝基...[查看更多]
2017-07-21 10:43:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:基于局域共振原理,设计了一种以金属橡胶为基本骨架、酸性硅酮为基质、铅珠为散射体的复合材料,通过吸声性能试验,研究了复合材料参数(金属丝填充率、铅珠直径、铅珠填充率)及其背后空气层厚度对金属橡胶复合材料低频吸声性能的影响。结果表明:金属橡胶复合材料具有很好的低频吸声性能;金属丝填充率的降低、铅珠直径的增大、铅珠填充率的增加等均有利...[查看更多]
2017-07-21 10:43:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:对玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂基复合材料在温湿环境下进行了人工紫外照射老化试验,研究了紫外老化对复合材料的质量损失率、巴氏硬度、拉伸与弯曲力学性能及其失效形态等的影响,并对其微观形貌和结构进行了分析。结果表明:随着紫外老化时间的延长,复合材料的质量损失率不断增加;照射面巴氏硬度低于未照射面的,巴氏硬度保留率随紫外老化时间的延长呈先...[查看更多]
2017-07-21 10:43:37
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:采用RG-2000型微机控制电子万能试验机,通过微弯曲试验,研究了C5210磷青铜薄板的厚度、晶粒尺寸以及弯曲半径等相关尺寸对其微弯曲回弹的影响。结果表明:C5210磷青铜薄板的厚度、晶粒尺寸和弯曲半径等对其回弹均有显著的影响,具有明显的尺寸效应;薄板的厚度越大,回弹量越小,厚度对回弹量的影响非常显著;薄板的晶粒尺寸越大,回弹量越小,当晶粒尺寸...[查看更多]
2017-07-21 10:43:36
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:基于WC与Mo2C对Ti (C,N)基金属陶瓷的组织优化和润湿性改善等方面具有相似的作用,研究了WC和Mo2C的添加对Ti (C,N)基金属陶瓷在高温下显微硬度的影响。结果表明:随着温度的升高,添加WC和Mo2C后金属陶瓷的高温显微硬度均呈下降趋势,在600~800℃范围内,添加WC后金属陶瓷的高温显微硬度略高于添加Mo2C金属陶瓷的,当温度达到900℃时,两者的显微硬度...[查看更多]
2017-07-21 10:43:35
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:采用拉伸试验机和动态机械热分析仪等仪器测试了Fe-17Mn-8Cr合金在多向锻造过程中显微组织、力学性能和阻尼性能等的变化。结果表明:随着多向锻造过程的进行,ε马氏体和γ奥氏体片明显细化,分布更加均匀;合金中的位错密度急剧增大,屈服强度显著提高;多向锻造态合金的阻尼对数衰减率有所下降,但仍具有较高的阻尼性能,其阻尼机制主要是ε马氏体变体交...[查看更多]
2017-07-21 10:43:34
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:将不同含量和粒径的球形铸造碳化钨颗粒添加到雾化铁粉中制备堆焊焊条,然后在Q235钢表面进行氧-乙炔火焰堆焊来获得堆焊层,研究了球形铸造碳化钨颗粒的含量和粒径对堆焊层显微组织、硬度及耐磨性能的影响。结果表明:堆焊层中球形铸造碳化钨颗粒边缘有明显的溶解现象,粒径越小,溶解现象越明显;随球形铸造碳化钨颗粒含量的减少,堆焊层中的鱼骨状莱氏体...[查看更多]
2017-07-21 10:43:33
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:在模拟烟气脱硝的尿素水解环境中研究了尿素水解装置关键部件用候选材料316L不锈钢、316Lmod不锈钢、HR3C不锈钢、Inconel718合金和TC4合金的腐蚀行为。结果表明:316L与316Lmod不锈钢在腐蚀初期均出现不同程度的溶解腐蚀,腐蚀后期316L不锈钢的腐蚀产物沉积量增多,腐蚀产物出现大面积剥落,腐蚀过程以点蚀为主,而316Lmod不锈钢则以均匀腐蚀、腐蚀产物沉积...[查看更多]
2017-07-21 10:43:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第7期
摘要:在不同应力幅下(60%σs,70%σs,80%σs,90%σs,σs为试验合金屈服强度)对7075-T651铝合金进行了应力控制下的疲劳试验,研究了其循环应变响应,观察了疲劳断口形貌、表面损伤形貌以及显微组织,分析了疲劳裂纹的萌生及扩展机制。结果表明:试验合金中析出了微米级的Al7Cu2Fe颗粒、纳米级的η'(MgZn2)相和尺寸较大的η(MgZn2)...[查看更多]
2017-06-28 14:21:50
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:采用宏观观察、金相检验、电镜与能谱分析等方法,对某原油输出终端输油管线弯头处穿孔失效的原因进行了分析。结果表明:穿孔失效主要是由管线内油气介质对弯管外弧侧内壁的冲刷造成的管壁厚度减小而引起的,此外腐蚀导致的弯管外弧侧外壁厚度的减小也起到了一定的作用;为了防止穿孔失效的发生,在管线焊接时,应注意控制直管与弯管连接的焊缝余高,以减少...[查看更多]
2017-06-28 14:21:50
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:利用化学成分分析、组织与断口观察、力学性能测试等方法分析了高强度35CrMo钢螺栓在缩径加工过程中的断裂原因。结果表明:35CrMo钢螺栓的断裂具有典型的脆性断裂特征;35CrMo钢组织的不均匀性导致其抗拉强度较低,在缩径加工的矫直工序中,当螺栓缩径部位的拉拔力较高时,螺栓断裂。[查看更多]
2017-06-28 14:21:49
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:利用ABAQUS有限元软件对铝-钢异种金属冷金属过渡(CMT)焊接过程中焊接接头应力分布进行了数值模拟,分析了应力分布的变化规律,并进行了试验验证。结果表明:不同焊接时间下,焊接接头在钢板和铝合金板侧的von Mises应力分布不对称,其中铝合金板侧承受的应力较钢板侧的小;在焊接过程中,近焊缝处的纵向应力由压应力转变为拉应力,横向应力在焊初始阶段...[查看更多]
2017-06-28 14:21:49
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:采用Gleeble-3810型热模拟试验机在变形温度为850~1 150℃、应变速率为0.01~50 s-1的条件下对35CrMo钢铸坯进行了变形量为60%的热压缩变形试验,结合真应力-真应变曲线特征,研究了应变速率和变形温度对其压缩后显微组织的影响。结果表明:在不同条件下压缩变形后,试验钢的显微组织均具有动态再结晶特征;同一应变速率下,随着变形温度的升高,压缩后的动态...[查看更多]
2017-06-28 14:21:48
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:采用ANSYS有限元软件,结合疲劳与磨损耦合模型,模拟计算了10 t轮重的车轮以全滑动方式滚过初始长度100μm、扩展角度30°的钢轨表面裂纹时裂纹的等效应力强度因子Keff,研究了钢轨疲劳与磨损的关系并分析了主、次裂纹扩展方向及出现次裂纹时主裂纹的扩展行为。结果表明:钢轨的破坏形式以疲劳损伤为主;当裂纹出现分叉之后,主裂纹尖端的应力集中会得...[查看更多]
2017-06-28 14:21:47
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:以汽车热成形件的典型特征结构——U形梁为研究对象,将高温破裂准则与数值模拟相结合,对BR1500HS钢板在热成形中的高温破裂现象进行了预测,分析了凹模圆角半径R对该钢板破裂行为的影响。结果表明:高强钢热成形破裂预测模型预测得到的破裂位置与试验结果吻合良好,凸模温度的预测值与实测值的相对误差在10%以内,该模型可靠性高;随着R增大,板料起裂时间...[查看更多]
2017-06-28 14:21:47
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:利用DEFORM-2D有限元软件对钨铜混合粉在包套密封条件下的热等静压工艺过程进行了有限元模拟,分析了坯料在该过程的致密化规律;运用交叉试验法制定出保温温度、保压压力和保温保压时间的正交优化方案,绘制出相对密度在温度和压力平面内的等高线云图,进而提出最优的参数方案;根据模拟结果进行了热等静压试验。结果表明:坯料的致密化过程是先边缘后中心...[查看更多]
2017-06-28 14:21:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:采用搅拌摩擦加工方法在Ti-6Al-4V(TC4)钛合金表面成功制备了载银层,研究了银在载银层中形貌、分布及其对载银层力学性能的影响。结果表明:采用此方法可制备厚度700 μm左右的载银层;在载银层的表层可观察到大量平均尺寸为10 nm左右的银纳米晶,这是由于表面强烈的搅拌剪切力产生了机械纳米化现象;在载银层的次表层内析出了银颗粒,银颗粒与基体以共格...[查看更多]
2017-06-28 14:21:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:对Q235钢分别进行了2道次和10道次模压形变处理,再在不同温度下进行了退火处理,研究了模压形变处理后该钢的热稳定性能。结果表明:在低于500℃退火时,模压2道次和10道次试样的组织均处于回复阶段,晶粒与退火前的相似,仍为均匀细小的等轴晶粒;在500~680℃退火后,试样发生了再结晶且晶粒随退火温度的升高而长大;在680℃退火后,模压10道次试样的组织...[查看更多]
2017-06-28 14:21:45
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:通过对材料配方进行优化设计,利用粉末冶金方法制备了高速列车用铜基粉末冶金闸片摩擦块,测试了其物理和力学性能;通过对闸片结构进行优化,组装出新型浮动式结构闸片,测试了闸片的摩擦磨损性能。结果表明:该闸片用摩擦块的剪切强度不小于7 MPa;闸片的平均摩擦因数为0.37±0.05,平均磨损量为0.126×10-6 cm3·J-1,满足国际铁路联盟对闸...[查看更多]
2017-06-28 14:21:44
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、拉伸及冲击试验机等对服役15 a的制氢转化炉中HP40Nb钢炉管的显微组织和力学性能进行了研究,依据高温持久试验结果估算了炉管剩余寿命。结果表明:长期高温服役后,炉管钢组织中晶界粗化并有G相析出,晶内二次碳化物析出明显,近内壁、近外壁和基体中均出现蠕变孔洞,近内壁和近外壁发生氧化和贫铬,外壁形成脱碳层;与...[查看更多]
2017-06-28 14:21:44
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:对S135钻杆钢在空气和H2S环境中进行了不同应力幅下的疲劳试验,得到了不同条件下的疲劳寿命,并应用回归分析方法得到了该钻杆钢在不同环境中的疲劳寿命公式,分析了其疲劳断裂机制。结果表明:在空气环境中,试验钢呈现明显的疲劳极限特征;在H2S环境中,相同当量应力幅下试验钢的疲劳寿命比在空气环境中的低,且在很低的当量应力幅下仍会发生断裂,不存在...[查看更多]
2017-06-28 14:21:43
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:以孔隙率为43%~58%的多孔Ti-51% Ni(原子分数)合金为研究对象,研究了其微观形貌、物相组成和相变特征,以及在不同压缩载荷下的压缩回弹性能,分析了其变形机制。结果表明:试验合金的孔隙分布比较均匀,孔隙率对其相组成和相变行为影响很小;在不同压缩载荷下存在线性超弹和平台锯齿两种变形机制;在线性超弹阶段,试验合金同时具备较高的压缩率和回弹率...[查看更多]
2017-06-28 14:21:42
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:利用液淬带温等温淬火工艺对中碳低合金钢进行热处理,研究了奥氏体化温度和时间、出液温度、等温温度和时间对其组织和性能的影响,对工艺进行了优化。结果表明:试验条件下理想的工艺参数是奥氏体化温度为840℃,保温时间60 min,出液温度为238℃,等温温度为300℃,等温时间60 min;在此工艺下淬火后试验钢的基体组织为下贝氏体+马氏体,硬度为50 HRC,冲...[查看更多]
2017-06-28 14:21:42
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:对H18态7075铝合金进行了同步冷却热成形+时效处理,研究了其宏观形貌、回弹角、显微组织和拉伸性能,并与传统冷压成形后的进行了对比,探索了7075铝合金同步冷却热成形的可行性。结果表明:同步冷却热成形工艺适用于7075铝合金,成形后试样的回弹角为0.03°,远低于冷冲压成形后的,且成形后试样不发生翘曲变形;经同步冷却热成形工艺成形后试样的显微...[查看更多]
2017-06-28 14:21:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等分析了在冷轧及退火过程中不同工序段普通取向硅钢的组织和织构演变情况。结果表明:一次冷轧并经850℃×6 min脱碳退火后,取向硅钢发生一次再结晶,晶粒由纤维状转变为等轴状,平均晶粒尺寸为25μm,织构主要有{001}、{111}和Goss织构等;在二次冷轧后,晶粒明显变小,且再次转变为纤维状,织构主要为α织构和...[查看更多]
2017-06-28 14:21:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:采用传统固相法制备了平均晶粒尺寸为5 μm的四方结构掺镧锆钛酸铅(PLZT)铁电陶瓷,在其表面涂银、切向预极化后刻蚀出刻槽,在刻槽表面压出维氏压痕并沿预极化方向施加外电场,利用Raman光谱原位观测了压痕裂纹尖端附近不同位置的畴变,分析了Raman软模E(2TO)和E(3TO+2LO)+B1峰的强度随观测点的变化规律。结果表明:在外电场作用下,裂纹尖端会发生电...[查看更多]
2017-06-28 14:21:40
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:对300M钢在空气和质量分数3.5% NaCl水溶液中分别进行了疲劳裂纹扩展速率试验,得到了其疲劳裂纹扩展速率-应力强度因子范围曲线,并分别利用Paris公式和Walker公式对曲线进行了拟合;分析了应力比、腐蚀环境、频率对疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明:300M钢的疲劳裂纹扩展速率随应力比的增加而增大;在相同应力比下,300M钢在NaCl水溶液中的疲劳裂纹扩展...[查看更多]
2017-06-28 14:21:40
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:利用振动拉伸试验机对Q235A钢在不同频率、不同激振力下进行了振动拉伸试验,研究了频率和激振力对该钢平均载荷和屈服强度的影响。结果表明:与常规拉伸相比,振动拉伸时试验钢的平均载荷和屈服强度均减小,表现出明显的体积效应;随激振力的增大,试验钢的屈服强度和在不同变形阶段的平均载荷均呈线性减小;随频率的减小,试验钢的屈服强度和在不同变形阶...[查看更多]
2017-06-28 14:21:39
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:在电流密度分别为1.7,50 mA·cm-2下电镀制备了两种电镀铜基板,将其与锡粒回流焊接成锡/铜接头,并在150℃老化不同时间(10,20 d),观察了电镀铜基板表面和锡/铜接头界面的形貌,分析了柯肯达尔空洞在老化过程中的演变机制。结果表明:经老化处理后,两种锡/铜接头均在Cu3Sn/Cu界面形成空洞,空洞的密度随着老化时间的延长逐渐增大,高电流密度下的...[查看更多]
2017-06-28 14:21:39
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:在CaF2-SiO2-TiO2-CaO系药粉中分别添加质量比为1:1,2:1,3:1的镍、铬元素,以2205不锈钢带为外皮材料制备了自保护药芯焊丝;利用该焊丝对2205双相不锈钢进行了电弧焊,研究了镍铬质量比对焊缝显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着镍铬质量比的增大,焊缝中的奥氏体相增多、铁素体相减少,且奥氏体相的尺寸增大;未添加镍、铬元素时,焊缝的强度最...[查看更多]
2017-06-28 14:21:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期
摘要:采用维氏硬度计、透射电镜和分离式霍普金森压杆等研究了不同温度(505~555℃)固溶1 h和180℃时效不同时间(2~20 h)对挤压态6013铝合金显微组织和动态力学行为的影响。结果表明:随固溶温度升高,合金硬度和动态变形时的真应力均先增大后降低,经545℃固溶后,硬度和真应力均最大;随时效时间延长,合金的硬度与真应力也是先升后降;经8 h时效后,合金中...[查看更多]
2017-05-20 15:49:04
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:利用ABAQUS有限元软件建立了镁/钛异种金属冷金属过渡焊接头的有限元模型,对焊接过程中接头的应力场进行了有限元模拟,分析了不同的焊接参数和约束条件下应力场的变化规律,并对模拟结果进行了试验验证。结果表明:随着焊接过程的进行,焊缝处的横向应力和纵向应力均由压应力向拉应力转变;在焊接接头完全冷却后,镁侧的最大横向残余拉应力值为88 MPa,钛...[查看更多]
2017-05-20 15:49:01
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:对地铁转向架用P355NL1钢焊缝金属进行了低温冲击试验,分析了焊缝金属的显微组织和化学成分对其低温冲击韧性的影响,并通过断口形貌观察分析了其断裂机制。结果表明:焊缝金属的显微组织包括先共析铁素体(PF)、侧板条铁素体(FSP)、细晶铁素体(FGF)以及针状铁素体(AF)等;大量的AF使其具有良好的低温冲击韧性;焊缝金属中含有硅、锰、镍等元素,促...[查看更多]
2017-05-20 15:48:59
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:采用高功率CO2激光焊机焊接3.7 mm厚的2195-T8铝锂合金,研究了不同焊接工艺参数对焊缝成形质量的影响,并对优化焊接工艺条件下焊态和固溶时效态焊接接头的显微组织及力学性能进行了比较。结果表明:焊态接头焊缝区的硬度为81.81 HV,比母材的下降了32.3%,接头的抗拉强度为296 MPa,比母材的下降了49%;经固溶时效处理后,焊缝的组织更加均匀,晶界及晶内...[查看更多]
2017-05-20 15:48:52
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:利用粉末包埋法在Super304H钢表面制备了铝化物涂层,在模拟锅炉煤灰/气环境中对涂层改性前后的Super304H钢和HR3C钢分别进行了650,750℃腐蚀试验,对比分析了其腐蚀行为及腐蚀机制。结果表明:铝化物涂层主要由FeAl和Fe3Al相组成;在650℃腐蚀500 h后,涂层改性前Super304H钢表面氧化膜出现大面积剥落,而涂层改性后的钢表面则形成了均匀致密的Al2O3膜;在...[查看更多]
2017-05-20 15:48:48
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:对运行10 a的3Cr1Mo1/4V钢制加氢反应器内试块取样进行了脱脆热处理,与未热处理(脆化态)试样在不同温度下进行了小冲杆试验和夏比冲击试验,提出了以断裂能与最大载荷的比值(ESP/Fm)作为确定小冲杆试验韧脆转变温度的方法,得到韧脆转变温度及其增量,并与夏比冲击试验结果进行了对比。结果表明:小冲杆试验得到的ESP/Fm-温度曲线与夏比冲击试验得到的...[查看更多]
2017-05-20 15:48:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:用前驱体法制备出了BiScO3-xPbTiO3-yPb(Yb1/2Nb1/2)O3(BS-xPT-yPYN,y=0.10,0.15,0.20,0.30)压电陶瓷,研究了PYN物质的量分数y对陶瓷微观形貌、物相组成、相结构、铁电性能以及压电性能的影响。结果表明:随着y的增大,BS-xPT-yPYN压电陶瓷的晶粒尺寸逐渐增大,体系发生菱方相向四方相的转变,压电性能逐渐下降;当y=0.10时,压电陶瓷的矫顽电场强...[查看更多]
2017-05-20 15:48:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:以水泥为黏结剂,碳(纤维)毡为增强材料,硅灰为摩擦性能调节剂,采用浸渍法制备了不同硅灰含量碳毡/水泥复合材料,研究了硅灰含量对复合材料摩擦学性能的影响,分析了摩擦磨损机理。结果表明:随着硅灰含量的增加,复合材料的密度先增大后减小,摩擦因数和磨损率则先减小后增大;在摩擦过程中,摩擦表面温度随时间的延长均呈先升高后平稳的变化趋势,稳...[查看更多]
2017-05-20 15:48:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:利用自制空化水射流设备对纯铜进行了不同时间的冲蚀,研究了冲蚀后试样的显微组织、损伤形貌、表面粗糙度以及截面硬度,分析了空蚀损伤过程及机制。结果表明:一次射流区空蚀坑底部晶粒弯曲变形,而混合射流区的截面组织无明显变化;一次射流区在水射流冲蚀5 min时,表面就已经出现空蚀坑、空蚀针孔,随冲蚀时间的延长,空蚀坑和空蚀针孔数量增多,晶粒形...[查看更多]
2017-05-20 15:48:36
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:采用扫描电镜分析和疲劳试验等方法,研究了腐蚀预损伤和盐水环境对7XXX铝合金细节疲劳性能的影响,并探讨了对疲劳裂纹萌生和扩展的影响机理。结果表明:腐蚀预损伤和盐水环境对7XXX铝合金细节疲劳性能的影响较为显著;以未腐蚀试样在实验室空气环境下的细节疲劳额定强度截止值为基准,预腐蚀48 h试样在实验室空气环境下的细节疲劳额定强度截止值的保持率为...[查看更多]
2017-05-20 15:48:34
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:以α-Si3N4和β-Si3N4粉为原料,采用免烧结工艺在坩埚内壁上分别制备了α-Si3N4涂层、β-Si3N4涂层以及二者质量比为1 ∶1的复合涂层,然后在这些涂层坩埚中制备得到了多晶硅铸锭,观察了涂层和硅锭的表面形貌,测试了硅锭的表面粗糙度、晶粒大小以及红区长度。结果表明:α-Si3N4涂层表面粗糙不平、起伏不均匀,对应硅锭的表面粗糙度和晶粒尺寸最大,红区...[查看更多]
2017-05-20 15:48:29
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:利用真空电弧炉制备了NixAlTiCrFeCoCu(x=0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0)高熵合金,研究了铸态合金的显微组织、压缩性能和耐腐蚀性能。结果表明:此高熵合金的显微组织主要由具有面心立方结构和体心立方结构的固溶体组成,有花瓣状α相、菊花状共晶组织、富铜的晶间组织和富镍相等;随着镍含量增加,花瓣状α相逐渐减少并消失(当x=2.0时),继而出现富镍...[查看更多]
2017-05-20 15:48:23
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:采用改进后的四球摩擦磨损试验机,研究了电磁场对含丁辛基二硫代磷酸锌盐(T202)和含双辛基二硫代磷酸锌盐(T203)的150SN基础油润滑性能的影响,结合扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪的分析结果,初步探讨了电磁场的作用机理。结果表明:在有、无电磁场的作用下,T202和T203添加剂都能增强基础油的润滑性能,其最佳的质量分数分别为1.0%~1.5%和1.5%~2....[查看更多]
2017-05-20 15:48:18
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:采用一定剂量的低能电子束辐照预浸带并分层铺放,在不同温度下对预成型层合板进行热后固化制备复合材料,研究了辐照剂量及后固化温度对复合材料层间性能的影响。结果表明:上表面辐照剂量对复合材料层间剪切强度(ILSS)的影响比后固化温度的影响大,下表面辐照剂量的影响最小;当总辐照剂量(上下表面剂量之和)为100~130 kGy时,复合材料层间剪切强度较...[查看更多]
2017-05-20 15:48:15
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:对Incoloy-800合金进行了均匀化处理,再使用Thermorestor-W型热模拟试验机进行了高温拉伸试验,研究了试验温度和均匀化处理对该合金拉伸时裂纹敏感性的影响。结果表明:该合金产生裂纹最敏感的试验温度区间为1 000~1 150℃;经均匀化处理后,产生裂纹最敏感的温度区间不变,但临界应变增大;均匀化处理后合金的显微组织发生明显变化,晶界碳化物的形貌由连...[查看更多]
2017-05-20 15:48:11
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:研究了热挤压对铸态Mg-3.5Al-3.5Ca-0.6Mn合金显微组织、力学性能和耐蚀性能的影响。结果表明:热挤压能够明显细化铸态合金的组织,挤压后晶粒尺寸由80 μm减小至6 μm左右,沿晶界呈连续网状分布的粗大第二相被破碎成微米甚至纳米颗粒,并呈条带状分布于基体中;热挤压态合金的抗拉强度和伸长率分别达到313.9 MPa和9.3%,较铸态合金的分别提高了153.8%和56...[查看更多]
2017-05-20 15:48:06
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:对深冷处理前后的0Cr17Mn17Mo3NiN奥氏体不锈钢分别进行了低温和常温冲击试验,研究了其冲击性能和断口形貌,分析了冲击断口附近的物相组成和显微组织。结果表明:试验钢的冲击功随着冲击试验温度的降低而减小,断裂方式由韧性断裂逐渐变为脆性断裂,韧脆转变温度约为-122℃;深冷处理能显著提高试验钢在20℃的冲击功,但深冷处理次数和保温时间对冲击韧性...[查看更多]
2017-05-20 15:48:05
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:采用扫描电镜、光学显微镜、洛氏硬度计、拉伸试验机等研究了两相区淬火时间和温度对高马氏体含量双相钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:在785℃淬火时,随保温时间的延长,双相组织中马氏体体积分数增加,铁素体体积分数减少,碳化物数量减少并发生固溶扩散,试验钢的硬度、屈服强度、抗拉强度均呈上升趋势,伸长率和断面收缩率均呈下降趋势;在785~8...[查看更多]
2017-05-20 15:48:02
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:鉴于颗粒增强钛基复合材料在提高强度的同时会引起塑韧性的下降,借鉴性能优异生物材料的叠层微观结构,利用粉末冶金结合热加工工艺(热锻+退火)的方法,制备了增强体体积分数为5%~15%的原位合成层状Ti-(TiB+TiC)/Ti复合材料,并对其组织和力学性能进行了研究。结果表明:复合材料组织完全致密化,复合层中团聚的增强体被分散,纯钛层α晶粒沿锻造方向排...[查看更多]
 
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