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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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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

马鸣图   巩建鸣    吴玉道  
陈文哲   康    明   韩恩厚   
谢续明   甄    良

   
委      员

王国珍   王泽华   王    磊
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
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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
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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
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《机械工程材料》2012年第36卷第11期论文目录
2015-03-19 21:55:25
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.1
摘要:高性能锅炉用管材的开发及应用是700 ℃超超临界火电机组的核心技术, 重点介绍了国外700 ℃超超临界火电机组锅炉用镍基合金管材的研究现状和成果, 为国内该领域的技术发展提供参考。[查看更多]
2015-03-19 21:55:25
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.5
摘要:综述了国内外在热法炼镁基础上发展起来的炼镁新技术, 介绍了各种新技术(包括碳热还原法、铝热还原法、铝硅合金热还原法、热态钙热还原法、碳化钙热还原法、熔融硅热还原法、MINTEK热法和朱里阿尼硅热法)的特点及其与传统热法炼镁相比较的优缺点, 并指出了今后热法炼镁技术的发展方向。[查看更多]
2015-03-19 21:55:26
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.9
摘要:对现有钛合金抗微动疲劳表面改性技术的应用现状及存在的问题进行了论述, 重点介绍了一种新型的型表面改性技术——激光冲击强化技术, 并分析了激光冲击强化的原理, 以及该技术在钛合金抗微动疲劳领域的研究现状, 最后对该技术的应用前景进行了展望。[查看更多]
2015-03-19 21:55:27
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.14
摘要:分析了限制镁合金板材应用发展的关键技术瓶颈和内在根源, 在对等径角轧制、异步轧制、累计叠轧和反复单向弯曲等镁合金板材特殊轧制技术的研究现状及其基本原理、特点和应用进行全面归纳总结的基础上, 指出剪切变形在镁合金板材成形中具有重要意义, 开发或采用特殊制备技术并实现板材轧制过程中的晶粒细化、孪晶控制和织构调整是促进镁合金板材应用发展最行...[查看更多]
2015-03-19 21:55:27
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.19
摘要:对铸态Mg-9Gd镁合金挤压变形后再进行不同的热处理, 研究了不同处理后Mg-9Gd镁合金的组织与力学性能。结果表明: 挤压态Mg-9Gd合金的显微组织由大量的细小等轴晶粒和少量中间相组成, 中间相破碎成大量细小的块状颗粒, 沿平行于应力方向呈带状分布; 相比铸态合金, 挤压态合金的σb提高了89.8%, σ0.2提高了44.1%, δ达到了19.5%; 挤压态合金经520 ℃×2 h+200 ...[查看更多]
2015-03-19 21:55:27
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.23
摘要:借助X射线衍射仪和内耗仪分别研究了低碳铝镇静软质镀锡钢板在热轧、冷轧、连退、平整和镀锡过程中的织构和固溶碳含量变化。结果表明: 随着生产工序的进行, {001}〈110〉织构由强变弱, 而γ纤维织构, 尤其是{111}〈112〉织构由弱变强; 热轧板经冷轧后的碳固溶量明显降低, 而退火加热又使固溶碳含量略有回升, 平整又导致固溶碳含量进一步降低, 镀锡过程的加...[查看更多]
2015-03-19 21:55:28
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.26
摘要:结合含CO2气田的实际工况, 在模拟气田冷凝水、气田水溶液中对316L奥氏体不锈钢焊接接头在不同温度、pH值、氯离子质量浓度、加载应力条件下的抗氯化物应力腐蚀开裂性能进行了研究, 提出了含CO2气田用316L奥氏体不锈钢管的应用边界条件。结果表明: 316L奥氏体不锈钢在含CO2气田中使用时, 随pH值的不同, 温度、氯离子质量浓度的应用边界条件会发生变化。[查看更多]
2015-03-19 21:55:28
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.29
摘要:在钎焊温度800~890 ℃、保温时间2~25 min的条件下, 采用Ag-28%Cu钎料对TC4钛合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢进行真空钎焊, 并对接头的界面组织及抗剪强度进行了研究。结果表明: 由于TC4母材中的钛向钎料溶解并扩散到不锈钢与钎料的界面, 形成了固溶Cu的FeTi相, 解决了不锈钢难于被一般钎料润湿的问题; 钎焊接头界面结构为TC4/Ti/Ti2Cu/TiCu/Ag+Cu/Ti40Cu60-xFex/Ti...[查看更多]
2015-03-19 21:55:28
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.32
摘要:将超声场引入7050铝合金半连续铸造过程中, 用Leica光学显微镜观察了铸锭的组织, 结合RDG热裂纹判据和凝固补缩理论分析了超声场对热裂纹形成的影响机理。结果表明: 在未施加超声场的铸锭中心发现有热裂纹, 而施加超声场的铸锭中没有发现热裂纹; 施加超声场的铸锭组织均匀, 晶粒显著细化, 组织由未加超声场时的柱状晶变为等轴晶; 施加超声场可有效抑制热裂纹...[查看更多]
2015-03-19 21:55:29
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.36
摘要:以中间合金的方式向亚共晶铝硅合金ZL101中添加不同含量的稀土钕进行变质处理, 研究了变质前后合金的组织、力学性能、拉伸断口形貌及物相组成。结果表明: 稀土钕对ZL101合金具有变质作用, 随钕含量的增加合金的硬度、强度及伸长率均先升后降, 钕添加量为0.3%时变质效果最佳, 合金硬度、抗拉强度及伸长率分别达到72 HBS, 190 MPa, 2.9%; 添加钕后合金拉伸断...[查看更多]
2015-03-19 21:55:30
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.41
摘要:采用复合熔铸-旋煅法制备了铜包Q195钢复合线材, 通过拉伸试验、组织观察、电阻率测试等对其力学性能、组织形貌及电学性能进行了研究。结果表明: 熔铸后铜和钢的结合面呈锯齿状, 界面较清晰, 组织较为粗大, 无中间相形成, 旋锻后组织细小; 直径为2, 3.4, 4 mm的钢芯制备的铜包钢复合棒材旋锻后制得的复合线材的抗拉强度分别是260.63, 368.83, 419.12 MPa, ...[查看更多]
2015-03-19 21:55:30
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.46
摘要:以白云鄂博二次选后尾矿和粉煤灰为主要原料, 采用熔融法制备了矿渣微晶玻璃, 利用DTA、XRD、SEM等测试手段研究了原料中wCaO/wAl2O3值对微晶玻璃结构及性能的影响。结果表明: 基础玻璃的晶化温度随着wCaO/wAl2O3值的减小有升高的趋势; 随着wCaO/wAl2O3值的降低, 微晶玻璃的抗弯强度先增后降, 钙长石相的出现导致微晶玻璃的抗弯性能降低; 当wCaO/wAl2O3值为4...[查看更多]
2015-03-19 21:55:31
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.50
摘要:利用Gleeble-1500型热模拟试验机测定了微合金铁素体-贝氏体双相钢变形后的连续冷却转变曲线; 根据试验钢相变规律, 研究了单道次变形后分(两)段水冷工艺的保温时间和保温温度对试验钢显微组织和力学性能的影响。结果表明: 随着保温温度的升高(630~700 ℃), 试验钢铁素体尺寸略微增大, 强度和伸长率先增大后减小, 在保温温度为680 ℃时性能最佳; 680 ℃时随...[查看更多]
2015-03-19 21:55:31
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.54
摘要:采用等离子表面合金化技术对304不锈钢进行表面铜镍合金化处理, 制备了抗菌不锈钢; 并对其表面形貌、成分、物相以及抗菌性能、耐腐蚀性能进行了研究。结果表明: 合金化后, 不锈钢表面呈现较均匀的颗粒状形貌, 形成了厚度约6.5 μm且铜质量分数约为2.5%的合金层; 合金层中存在含铜的奥氏体相γCu; 表面合金化不锈钢对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的抗菌率分别超...[查看更多]
2015-03-19 21:55:31
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.58
摘要:首先在聚氨酯泡沫基体表面化学镀一层铜, 然后电沉积铁, 再对聚氨酯进行不同方式的热解, 最后对泡沫铁进行还原热处理, 研究了热处理工艺对泡沫铁结构与性能的影响, 以及热解方式对泡沫铁性能的影响。结果表明:在氮气中热解聚氨酯基体可以有效减少泡沫铁的氧化, 获得更好的力学性能; 在相变温度以上进行热处理可以有效消除泡沫铁的脆性, 减少缺陷; 在960 ℃...[查看更多]
2015-03-19 21:55:32
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.62
摘要:以钛酸丁酯为原料, 尿素为氮源, 采用溶胶-凝胶法将纳米TiO2负载在多壁碳纳米管(MCNTs)表面制备了氮掺杂MCNTs/TiO2光催化复合材料; 通过X射线衍射仪、透射电子显微镜等研究了复合材料的晶体结构和形貌, 通过紫外可见光(UV-Vis)漫反射谱分析了复合材料的吸光性能, 并研究了其在自然光照射条件下对甲基橙的光催化降解性能。结果表明: 氮掺杂MCNTs/TiO2复合材...[查看更多]
2015-03-19 21:55:32
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.66
摘要:将聚丙烯腈碳纤维毡在450~650 ℃下于空气中恒温处理2 h, 采用扫描电镜、拉曼光谱仪、电阻仪等研究了热处理温度对碳纤维毡的表面形态、结构、导电性能的影响。结果表明: 随着热处理温度的升高, 碳纤维毡表面存在的杂质逐渐分解消失, 并出现空洞、沟槽等缺陷, 碳纤维结构逐渐从二维的乱层结构转变为三维的有序结构; 碳纤维毡的电导率先升后降, 在550 ℃时达...[查看更多]
2015-03-19 21:55:32
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.69
摘要:通过脉动拉伸试验研究了补焊道次对Q345B低合金钢焊接接头疲劳性能的影响。结果表明: 与未补焊的接头相比, 一次补焊后焊接接头的中值疲劳强度值略有下降(差4.6 MPa); 二次补焊和一次补焊的中值疲劳强度基本相当, 仅差0.7 MPa; 疲劳裂纹启裂区和扩展区具有典型的疲劳断裂特征, 终断区形貌为准解理和少量浅韧窝。[查看更多]
2015-03-19 21:55:32
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.72
摘要:采用高功率CO2激光器对6 mm厚5083铝合金板进行深熔焊接制备了T型搭接接头, 探讨了激光功率、焊接速度、离焦量及侧吹气体流量对焊缝成形性能的影响。结果表明: 随着激光功率的增加和焊接速度的降低, 焊缝熔深、熔宽与结合处宽度随之增加, 焊缝成形性能先提高后降低; 离焦量、侧吹气体流量对焊缝尺寸影响不大, 但选择不当会形成焊缝缺陷; 当激光功率为10 kW,...[查看更多]
2015-03-19 21:55:32
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.76
摘要:以短切预氧丝和酚醛树脂为原料, 采用真空抽滤成型、固化、碳化等系列工艺制备了低密度碳/碳复合材料; 通过扫描电镜和材料试验机研究了复合材料的组织与性能。结果表明: 复合材料具有明显的各向异性; 当纤维的质量分数由95%降低至58%时, 复合材料的孔隙率逐渐减小, 其密度由0.11 g·cm-3增加至0.22 g·cm-3, 抗压强度由0.18 MPa逐渐增大到1.09 MPa, 并且其压...[查看更多]
2015-03-19 21:55:33
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.79
摘要:对X5CrNiCuNb16-4不锈钢汽轮机末级叶片的叶根进行了喷丸强化, 对喷丸前后的表面粗糙度、残余应力分布以及叶根的表面形貌进行了研究。结果表明: 喷丸后叶根的表面粗糙度从喷丸前的5.2 μm增大到约10 μm; 喷丸后叶根表层的残余压应力沿深度方向先增大后减小, 并在50 μm层深处达到最大值635 MPa; 喷丸后叶根上形成了深约100 μm的组织细化层, 点状凹坑均匀...[查看更多]
2015-03-19 21:55:34
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.82
摘要:通过试验研究了激光冲击强化(LSP)对LY2铝合金表面残余应力、硬度分布、显微组织及疲劳寿命的影响。结果表明: LSP后LY2铝合金表面的残余压应力和硬度显著提高, 晶粒尺寸明显变小且更均匀, 疲劳裂纹扩展更加缓慢, 疲劳寿命显著提高。[查看更多]
2015-03-19 21:55:34
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.84
摘要:采用热模拟试验模拟了单道次焊接Q690高强贝氏体钢焊接粗晶区热循环过程; 研究了不同冷却时间(t8/5)下粗晶区的微观组织、冲击韧性、断口形貌和显微硬度。结果表明: 当t8/5≤10 s时粗晶区组织为板条贝氏体和粒状贝氏体, M/A岛含量较少, 且呈细小片状和粒状, 冲击韧性较高; t8/5>10 s后粗晶区组织为粒状贝氏体, 而且M/A岛含量增加和尺寸增大, 为粗大的岛块状...[查看更多]
2015-03-19 21:55:34
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.88
摘要:利用等温等体积的分子动力学(NTV-MD)及均方根位移和径向分布函数研究了铜锡合金中的锡在铜基体中的存在形式和分布, 并进行了试验验证。结果表明: 锡以固溶的形式分布于铜基体中, 有可能形成铜锡中间相Cu6Sn5, 但锡在铜基体中没有发生团聚现象; 试验结果验证了分子动力学模拟的准确性。[查看更多]
2015-03-19 21:55:35
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.92
摘要:对固体火箭发动机纤维缠绕复合材料壳体在爆破载荷作用下的失效进行了研究, 基于Abaqus计算软件及二次开发, 以Hashin准则作为单层失效判据建立了纤维缠绕复合材料壳体渐进失效模型; 对失效单元刚度折减实现壳体爆破渐进失效的数值模拟, 预测损伤类型、演化及爆破压力, 并进行了相关试验验证。结果表明: 壳体爆破渐进失效主要是由于中间部位的基体开裂和纤维...[查看更多]
2015-03-19 21:55:35
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.97
摘要:分析了单个钛带卷在真空炉内退火的传热过程, 通过热传导反问题的求解, 确定了钛带卷径向等效导热系数; 采用Ansys有限元软件对钛带卷退火过程的温度场进行了数值模拟, 并对实际温度进行测量。结果表明: 在退火开始阶段, 钛带卷内外温差较大, 最高达310 ℃;分阶段加热方式和风机强制氩气循环缓和了钛带卷内外层温差; 退火30 h后, 钛带卷温度稳定在700 ℃, 内...[查看更多]
2015-03-19 21:55:35
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.102
摘要:利用有限元模拟软件对TB8钛气合半球的拉深成形和超塑性气胀成形过程进行模拟, 将模拟获得的最佳工艺用于成形试验; 成形试验先采用拉深成形方法预成形中间件, 再采用超塑性气胀成形方法制备出了超薄TB8钛合金半球工件。结果表明:加工出的半球工件的厚度分布与有限元模拟结果一致; 采用这种工艺方法, 可避免超薄钛合金半球拉深成形时可能出现的起皱及超塑性...[查看更多]
2015-03-19 21:55:35
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.106
摘要:采用符合受纵向拉载耳片销钉传载的余弦载荷分布对边界条件进行了设定, 运用有限元法对四种不同斜切角耳片的孔边裂纹尖端应力强度因子(SIF)进行了求解, 对比分析了耳片斜切角度对裂纹扩展各阶段SIF值的影响规律; 同时对与有限元模型相同尺寸的四件30CrMnSiA耳片进行了疲劳裂纹扩展试验。结果表明: 在相同的裂纹长度和载荷条件下, 斜切耳片裂尖的SIF值明显小...[查看更多]
2015-03-19 21:55:35
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第11期 pp.109
摘要:利用MMS-300型热模拟试验机对铌钛和铌钛钼两种微合金钢进行了单道次压缩试验, 研究了两种钢的热变形行为, 分析了微合金元素钼和不同变形条件对其动态再结晶的影响, 得到了两种钢的动态再结晶激活能和变形抗力模型。结果表明: 随着变形温度(800~1 150 ℃)的降低和应变速率(0.1~10 s-1)的升高, 试验钢的变形抗力升高; 添加微合金元素钼后, 试验钢的变形抗力...[查看更多]
 
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