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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

   
委      员

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
杨   武  余新泉  郑   启
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5期目录
目录
试验研究
材料性能及应用
物理模拟与数值模拟
 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
2017-05-20 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]
2017-05-20 15:47:57
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:通过C110钢的硫化物应力开裂试验和氢渗透试验,研究了外加电位对C110钢抗硫化物应力开裂及氢渗透行为的影响,并对其开裂机制进行了探讨。结果表明:当加载应力为C110钢屈服强度的85%、未外加电位时,C110钢通过了NACE TM 0177-2016标准A法检测,具有良好的抗硫化物应力开裂性能,而外加-100 mV和+100 mV电位(相对于开路电位)时,C110钢试样发生了断裂,...[查看更多]
2017-05-20 15:47:53
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:采用拉伸试验机对304奥氏体不锈钢进行了不同程度的塑性预应变,然后利用新型低温气体渗碳工艺对其进行渗碳处理,最后通过残余应力仪、X射线衍射仪、铁素体测量仪等分析了预应变对304奥氏体不锈钢低温气体渗碳的影响。结果表明:预应变后304奥氏体不锈钢中发生了马氏体相变,马氏体转变量随着变形程度的增大而增多,当预应变超过15%后马氏体转变量的增加比...[查看更多]
2017-05-20 15:47:48
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第5期
摘要:对铸态Mg-5Zn-1Mn-xSn(x分别为0,0.3,0.6,0.9,质量分数/%)合金进行了330℃×24 h+400℃×2 h的均匀化处理,然后在应变速率为9.1 s-1条件下轧制成厚度为2 mm的合金板,研究了锡添加量对铸态和轧制态合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:锡的添加可以细化试验合金的铸态及其均匀化处理后的显微组织,并形成高熔点Mg2Sn相,促进后续轧制过...[查看更多]
2017-04-20 17:42:49
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:研究了碳含量(0.13%,0.25%,0.32%,质量分数)对Cr25系高铬铸钢显微组织、高温抗氧化性能及高温耐磨性的影响。结果表明:不同碳含量铸钢的显微组织均由铁素体和(Cr·Fe)23C6型碳化物组成,随着碳含量增加,碳化物由不连续长杆状转变成连续网状,且由完全沿晶析出逐步转成沿晶和晶内析出;在1200℃高温氧化初期,试验钢快速氧化,氧化40h后,因表面...[查看更多]
2017-04-20 17:42:48
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:通过对丁腈橡胶在110,130,150℃液压油中进行高温加速老化,研究了老化时间对该橡胶拉伸性能和硬度的影响,分析了其加速老化行为,并利用阿伦尼乌斯方程预测了其使用寿命。结果表明:在老化过程中,在吸油溶胀、交联和断链的综合作用下,丁腈橡胶的抗拉强度先保持不变然后降低,硬度先减小后增大,扯断伸长率呈指数下降趋势;根据扯断伸长率数据,使用阿...[查看更多]
2017-04-20 17:42:48
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:对7A04铝合金进行了双级固溶+单级时效处理,采用正交试验研究了固溶温度和时间对该合金显微组织与力学性能的影响,得到了较优的双级固溶处理工艺。结果表明:优化的双级固溶处理工艺为450℃×30 min+505℃×60 min,采用该工艺固溶处理再经120℃×24h时效处理后,该铝合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率和冲击功分别达到658.43MPa,593.07MPa,...[查看更多]
2017-04-20 17:42:47
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:采用光纤激光器对1.5mm厚TRIP590钢板进行对接焊,观察了接头的宏观形貌和显微组织,测试了其硬度和拉伸性能,分析了焊接速度(0.050,0.067,0.083m·s-1)对焊缝成形、接头组织与力学性能的影响。结果表明:较低和较高的焊接速度均不利于焊缝成形,焊缝表面均有较大的凹陷,焊接速度对组织与性能影响不大;焊缝区和近焊缝热影响区组织主要为马氏体组...[查看更多]
2017-04-20 17:42:47
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:分别以硼铁和B4C作为供硼剂,添加适量的供氮剂、供硫剂以及填充剂,采用粉末包埋法在20CrMo渗碳钢表面制备了渗硼层和渗硼氮硫层,分析了两类渗层的物相组成、硬度和磨损性能。结果表明:渗硼层均由Fe2B、FeB、Fe3C相组成,渗硼氮硫层则由Fe2B、Fe3N、FeS、Fe3C相组成,未形成脆性FeB相;渗硼层和渗硼氮硫层的表面硬度、耐磨粒磨损和耐黏着磨损性能均高于渗...[查看更多]
2017-04-20 17:42:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:为研究铝基复合材料中新发现的以熔化为主要特征的相变带,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)和光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)等研究了不同应变速率(7×10-4~2×103s-1)下55%TiB2颗粒增强铝基复合材料中绝热剪切带的组织特征。结果表明:在(1~2)×103s-1的高应变速率下,在与加载方向呈45°的剪切面上存在熔融铝带或熔融铝球团聚区,...[查看更多]
2017-04-20 17:42:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:选用碳酸钙晶须作为增强材料,采用半湿法密炼工艺和热压成型法制备了橡胶基摩擦材料,研究了碳酸钙晶须质量分数(0~25%)对摩擦材料硬度、密度、冲击强度、抗拉强度和摩擦磨损性能等的影响。结果表明:随着碳酸钙晶须添加量增加,摩擦材料的硬度、密度、抗拉强度、冲击强度和磨损量均呈下降的趋势;添加碳酸钙晶须的质量分数为15%时,摩擦材料的综合性能最...[查看更多]
2017-04-20 17:42:45
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:将JY-120/20型压接管和LGJ-120/20型钢芯铝绞线压制成耐张线夹,采用电化学法以及干湿交替周浸法研究了该线夹在不同pH和温度的5%(质量分数)NaCl溶液中的腐蚀行为,测试了电阻并观察了腐蚀形貌,分析了腐蚀影响因素。结果表明:耐张线夹的电阻随腐蚀时间的延长总体呈增大趋势,但由于腐蚀过程中腐蚀产物的生成与脱落,在增大趋势中出现次级波动;腐蚀优先...[查看更多]
2017-04-20 17:42:44
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:采用0Cr18Ni9、10Cr12Mn16Ni和10Cr21Mn16Ni三种不锈钢丝制备了实心圆饼形金属橡胶,在质量分数为3.5%NaCl溶液中进行了336 h周浸腐蚀试验,研究了其耐腐蚀性能及腐蚀前后的静态压缩性能和阻尼性能。结果表明:10Cr21Mn16Ni不锈钢丝制金属橡胶的耐盐雾腐蚀性能最好,0Cr18Ni9不锈钢丝的次之,而10Cr12Mn16Ni不锈钢丝的最差;与腐蚀前相比,腐蚀后三种金属橡...[查看更多]
2017-04-20 17:42:43
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:采用未预处理和经1300℃保温1h预处理的WC-10Co复合粉,通过低压烧结制备了WC-10Co超细晶硬质合金并制成刀具,并用该刀具对GH2132高温合金进行连续切削试验,研究了预处理对该刀具显微组织和使用寿命的影响,分析了其磨损机制。结果表明:预处理复合粉制得刀具的平均晶粒尺寸略大于未经预处理的,但使用寿命高于未经预处理的;随着切削速度的提高,两种刀具...[查看更多]
2017-04-20 17:42:43
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:采用腐蚀动力学分析法,研究了12Cr1MoV低合金钢在高温(600,700℃)70%NaCl-30%KCl、50%NaCl-50%KCl、30%NaCl-70%KCl(质量分数)混合盐中的热腐蚀行为,观察了表面及截面腐蚀形貌,分析了腐蚀产物成分并研究了其腐蚀机制。结果表明:12Cr1MoV钢在高温混合盐中会发生严重的表面与内部腐蚀,其内部产生的氯气是导致裂纹与孔洞等缺陷萌生和扩展的主要原因;...[查看更多]
2017-04-20 17:42:42
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:以硝酸锶、钛酸四丁酯和氢氧化钾为原料,采用水热法制备了SPAN80表面活性剂改性纳米SrTiO3粉体,利用X射线衍射仪、透射电镜、能谱仪、激光粒度仪等分析了粉体的物相组成、形貌和粒径。结果表明:经10%(体积分数)SPAN80表面活性剂改性后,SrTiO3粉体颗粒呈球形,平均粒径小于未改性粉体的,且粒度分布较窄;表面活性剂对粉体的物相组成无影响;当SPAN80表...[查看更多]
2017-04-20 17:42:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:分别以两种粒径(20,125μm)的聚乳酸为基体材料,石墨烯为增强材料,利用球磨法制备了石墨烯/聚乳酸复合粉,再在150℃下压制成两种石墨烯/聚乳酸复合材料,研究了其弯曲性能和导电性能。结果表明:在机械咬合与静电吸附共同作用下,石墨烯包覆在聚乳酸微粒表面形成复合微粒;随石墨烯含量的增加,两种聚乳酸复合材料的抗弯强度均先增大后降低,电导率则...[查看更多]
2017-04-20 17:42:40
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:用高温熔炼方法制备含稀土铈的特殊黄铜合金,并将该合金和C7701合金分别浸泡于模拟油气田产出水中对产出水进行处理,之后采用EDTA络合滴定方法和失重法分别测定产出水中Ca2+的浓度;然后将N80钢片分别浸泡于经两种合金处理前后的模拟油气田产出水中,72h后计算N80钢片表面的结垢率,并分别观察和分析水垢的形貌和物相;结合金属阳离子及原电池作用对N80钢...[查看更多]
2017-04-20 17:42:39
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:通过粉末冶金方法制备了Ni-20Cr-5Al和Ni-20Cr-5Al-0.2Y2O3(质量分数/%,下同)合金,将Ni-20Cr-5Al-0.2Y2O3合金在不同温度(500~1100℃)进行预氧化处理,然后将未预氧化及预氧化合金在1150℃下循环氧化15h,研究了Y2O3的添加和不同预氧化温度对合金抗高温循环氧化性能的影响。结果表明:添加0.2%Y2O3后提高了Ni-20Cr-5Al合金的抗高温循环氧化性能;预氧...[查看更多]
2017-04-20 17:42:39
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:分别采用镍-铬-钼系和镍-钼系焊丝,在相同热输入条件下对一种新型超高强度钢进行了熔化极活性气体保护电弧焊(MAG焊),对比研究了两种接头的显微组织及力学性能;通过斜Y型坡口焊接裂纹试验评定了两种焊丝焊接接头的抗裂倾向。结果表明:镍-铬-钼系焊丝焊接接头焊缝组织主要为粗大的板条马氏体和少量贝氏体,镍-钼系焊丝焊接接头焊缝组织为细小的针状铁素...[查看更多]
2017-04-20 17:42:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:采用热模拟试验机对60Si2CrVAT高强度弹簧钢在不同温度(900,950,1050,1150℃) 和应变速率下(0.1,1,5,10s-1)进行热压缩变形,研究了变形温度和应变速率对该钢热变形行为的影响规律;在此基础上,根据Arrhenius双曲正弦方程,建立了该钢的热压缩变形本构方程。结果表明:该钢的流变应力随着变形速率的增大而增大,随变形温度的升高而减小,动态再结...[查看更多]
2017-04-20 17:42:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:以新开发的高强高韧20SiMn3NiA低合金马氏体钢为研究对象,用热模拟试验机对其在900~1000℃进行了双道次压缩,应变速率为1.0s-1,道次间隔时间为1~100s,研究了其静态软化行为。结果表明:当变形温度为900℃时,随着道次间隔时间的延长,试验钢在第二道次变形时的真应力-真应变曲线由动态再结晶型(软化趋势大于硬化趋势)变为静态再结晶型(硬化趋势大于软...[查看更多]
2017-04-20 17:42:37
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:通过电阻点焊对1.5mm厚GH163镍基高温合金进行焊接,研究了焊接电流、电极压力、焊接时间对接头显微组织、显微硬度和拉剪力的影响,得到了较佳的焊接参数。结果表明:接头熔核区均匀分布着细小的枝状柱状晶,其生长方向垂直于熔核弧线,与熔核的散热方向一致,晶粒随着电流的增大而变细;接头显微硬度随着距熔核中心距离的减小而增大,随着焊接电流的增大整...[查看更多]
2017-04-20 17:42:36
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:采用0.15,0.20,0.25 mm的喷丸强度对铸态镍铝青铜进行了表面喷丸强化处理,对比分析了喷丸前后镍铝青铜表层的残余应力、显微硬度、微观形貌及表面粗糙度,并计算了表层的亚晶尺寸和显微畸变。结果表明:随着喷丸强度的提高,镍铝青铜表面的残余压应力和加工硬化程度都逐渐增大;但喷丸强度过大时,表面粗糙度明显增大并伴随有显微裂纹产生,从而导致表层...[查看更多]
2017-04-20 17:42:36
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:针对综合评价选材中评价指标的权重难以合理确定这一问题,在分析现有组合赋权法的原理与不足的基础上,提出了基于权重置信度的组合赋权法;以低温存储罐材料的选择为例,运用此组合赋权法对分别由层次分析法、修正熵权法和BP神经网络法得到的8个评价指标的主观权重、客观权重和智能权重进行组合,并以所得组合权重,采用改进的理想解法对10种候选材料进行...[查看更多]
2017-04-20 17:42:35
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:对DP处理后的GH4169合金在变形温度900~1 060 ℃、应变速率0.001~0.500 s-1下进行了热压缩变形试验,研究了变形温度、应变速率和应变量对合金显微组织、δ相形貌以及δ相演变的影响,分析了组织演变机制。结果表明:DP处理后合金的显微组织中分布有大量片层状/长针状δ相,在高温压缩变形过程中变形断裂和溶解断裂的综合作用下,随应变量的增加,δ相发生弯...[查看更多]
2017-04-20 17:42:34
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第4期
摘要:采用固相反应烧结工艺制备了(1-x)(0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3)-xBiFeO3 (BNBT6-xBF,0.02≤x≤0.10,x为物质的量分数)无铅压电陶瓷,研究了BiFeO3掺杂量(即x)对陶瓷晶体结构,介电、铁电和场致应变性能的影响。结果表明:制备得到的BNBT6-xBF陶瓷均为纯钙钛矿结构;当x<0.08时,陶瓷晶体结构仍然处于准同型相界,当x=0.09时,陶瓷晶体结构开始...[查看更多]
2017-03-23 14:15:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:通过对高压输电用耐张线夹及夹持导线的宏观形貌、化学成分、腐蚀产物进行分析,探讨了该线夹腐蚀失效的原因。结果表明:该线夹在压接时即存在铝线断股现象,服役过程中使酸性雨水更易进入到压接管内部,对线夹与钢芯铝绞线结合面进行腐蚀生成腐蚀产物,导致耐张线夹电阻增大;随着腐蚀的进行,线夹电阻不断增大,其温度也随之升高;当温度超过临界温度时,...[查看更多]
2017-03-23 14:15:31
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:某双螺杆挤出机的螺杆在运行过程中发生早期断裂,通过断口的宏观观察和扫描电镜观察、化学成分分析、显微组织观察、力学性能测试和有限元模拟,找出了螺杆轴断裂失效的原因。结果表明:螺杆轴发生了扭转疲劳断裂,裂纹起源于齿根,且有多个疲劳源;芯轴的花键齿根部是螺杆轴应力集中的部位;热处理工艺欠佳导致材料内部微孔聚集、组织不均匀,这些因素最终...[查看更多]
2017-03-23 14:15:29
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:针对某带肋板齿轮坯在原闭式热精锻成形工艺方案下充填不饱满的问题,借助Deform-3D软件模拟锻造成形过程中的金属流动情况,得出成形锻件在原工艺方案下不能充满的原因,在此基础上进行了工艺改进,并进行了试验验证。结果表明:原工艺因变形量过大,打击能量消耗过快,导致成形后期打击力不足,金属不能充满模具型腔;提出了增加预锻工序的改进闭式热精锻...[查看更多]
2017-03-23 14:15:28
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:采用Gleeble-3500型热力模拟试验机对新型CHDG-A06奥氏体不锈钢进行单道次压缩试验,研究了其在变形温度为950~1 100℃、应变速率为0.01~1 s-1条件下的热变形行为,并对变形后的显微组织进行了观察;根据试验钢的应力-应变曲线,通过线性回归建立了它的高温热变形本构模型。结果表明:在热变形过程中,变形温度和应变速率对流变应力的影响显著,流变应力随着...[查看更多]
2017-03-23 14:15:27
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:采用有限元模拟的方法,对厚壁316LN不锈钢管焊接接头中的焊接残余应力进行研究,分析了焊道合并对模拟结果的影响,并采用X射线应力测试对模拟结果进行了验证。结果表明:在考虑钢管初始应力的条件下,模拟结果与实测结果吻合;轴向残余拉应力主要出现与盖面焊道毗邻的钢管外壁以及最后一道盖面焊道下方,其中钢管焊接在工装上、受工装拘束较大的管道一侧,...[查看更多]
2017-03-23 14:15:26
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:通过使用廉价合金元素铁、碳替代昂贵的钒元素制备了低成本超高强钛合金Ti-xFe-3Al(x=7,10,12),利用Gleeble-3500型热模拟试验机研究该合金的热变形行为,在此基础上确定了该合金的锻造工艺。结果表明:Ti-xFe-3Al合金在850℃、10 s-1应变速率下变形时,应力-应变曲线的平台阶段较为平稳,且流变应力在400 MPa以下,符合实际锻造生产条件;Ti-xFe-3Al合...[查看更多]
2017-03-23 14:15:24
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:将基于铝合金析出动力学的淬火因子分析(QFA)方法与有限元分析方法相结合,先计算了7050铝合金厚板喷淋淬火过程的淬火敏感因子,然后对末端淬火试样的硬度进行了有限元模拟,分析了板厚和喷水压力对淬火硬度的影响,最后用末端淬火试验对模拟结果进行了验证。结果表明:喷水压力的下降会造成淬火后合金板硬度的下降,板的厚度越大,喷水压力的影响程度越...[查看更多]
2017-03-23 14:15:23
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:采用热力模拟试验机对碳质量分数为0.159 1%的碳锰钢冷轧板进行了不同温度和时间的等温退火热处理,对热处理后的拉伸性能进行了测试,依据加权方法建立了分段拉伸性能数学模型,并进行了验证。结果表明:试验钢的屈服强度随等温温度的升高及保温时间的延长而降低,抗拉强度总体上随等温温度升高和保温时间而降低,但变化规律较复杂;伸长率的变化趋势与强度...[查看更多]
2017-03-23 14:15:22
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:采用光学显微镜、扫描电镜等分析了镁合金铸轧板坯中心线偏析区域的显微组织与微区成分;用有限差分法模拟了镁合金铸轧过程中的凝固传热与流动过程;在此基础上分析了镁合金铸轧板坯中心线偏析的形成原因与抑制方法。结果表明:中心线偏析区域的铝、锌溶质元素富集,锰元素在该区域内贫化,该区域的显微组织由细小均匀的等轴晶组成;在铸轧过程中,镁合金熔...[查看更多]
2017-03-23 14:15:20
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:将损伤力学中的破损应变、三轴应力和应变比等参数作为Q235钢薄板出现延性破损的标准,以成形圆锥台件为例,运用ABAQUS有限元软件对Q235钢薄板单点增量成形的延性破损进行了有限元模拟,并进行了相关的试验验证。结果表明:在Q235钢薄板的成形区域上,板料的厚度分布不均匀;圆锥台件底部和顶部的厚度变化率呈对称分布,中部的厚度最薄,是最易出现延性破损...[查看更多]
2017-03-23 14:15:19
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:通过热压缩模拟试验研究了变形温度、变形量和应变速率对M50NiL轴承钢动态再结晶行为的影响。结果表明:变形温度低于900℃时,不会发生动态再结晶;温度升高到1 000℃时,再结晶进行得不充分,形成了混晶组织;当温度达到1 100℃时,动态再结晶完成充分,得到了细小均匀的等轴晶;温度升高到1 200℃时,晶粒有粗化的倾向;在变形温度为1 100℃和应变速率为1...[查看更多]
2017-03-23 14:15:18
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:将碳纤维增强聚四氟乙烯(PTFE)复合材料分别与4032铝合金和阳极氧化4032铝合金组成摩擦副,在干摩擦和油润滑条件下进行摩擦磨损试验,对摩擦因数、磨痕宽度及磨损形貌进行了研究。结果表明:在干摩擦条件下,复合材料与铝合金配副时,产生了严重的磨粒磨损,复合材料的磨痕宽度较大;复合材料与阳极氧化铝合金配副时,磨损机理主要为黏着磨损,并伴随着轻...[查看更多]
2017-03-23 14:15:17
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:采用Gleeble-1500D型热力模拟试验机对DP980钢在不同温度(750,850,950℃)下保温2 min,然后以不同的冷速(10,20,50℃·s-1)进行冷却,之后进行变形量为0.2%和2%的预应变,再进行170℃×20 min的烘烤硬化处理,研究了热处理温度和冷速对DP980钢烘烤硬化性能的影响。结果表明:DP980钢具有较高的烘烤硬化性能,烘烤硬化处理后,铁素体中析出很...[查看更多]
2017-03-23 14:15:16
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:在0.08,35,110,210,550 s-1的应变速率下对6061铝合金进行单轴拉伸试验,对其动态拉伸性能进行研究,得到不同应变速率下的真应力-真应变曲线;基于Johnson-Cook本构模型,建立该铝合金的塑性变形本构模型,并对该模型进行了验证。结果表明:随着应变速率增加,6061铝合金的屈服强度增大,断后伸长率降低,但其断裂强度则未发生明显变化;建立的本构模型...[查看更多]
2017-03-23 14:15:14
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:为了解铬、铝合金元素对J55钢电化学腐蚀行为的影响,采用电化学测试和浸泡试验研究了含铬和铝的J55钢在3.5% NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:加入1.49% Cr、1.47% Al和1.98% Cr、1.95% Al后,J55钢的开路电位(或自腐蚀电位)明显正移,腐蚀活性降低,极化电阻增大,自腐蚀电流密度减小,腐蚀速率大大降低;加入铝、铬元素后的J55钢在NaCl溶液中浸...[查看更多]
2017-03-23 14:15:13
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
摘要:以纯铜粉、锆粉、AlN粉为原料,采用放电等离子烧结方法制备了AlN/Zr-Cu复合材料,研究了AlN含量(1%~20%,质量分数,下同)对该复合材料微观形貌、力学性能和摩擦磨损性能的影响,分析了其磨损机理。结果表明:细小的AlN颗粒在铜合金基体中呈弥散分布;当AlN含量为1%~15%时,复合材料较致密,当AlN含量增加到20%时,其组织疏松;随着AlN含量的增加,复合材...[查看更多]
 
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