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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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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
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朱旻昊   朱心昆   刘    艳
刘    刚   孙继锋   苏    彬
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李会军(澳)       李文戈
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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

    
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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3期论文目录
2015-03-19 21:51:06
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.1
摘要:主要介绍了奥氏体不锈钢压力容器应变强化技术在国内外的研究现状, 对三个国外常温应变强化工艺标准进行了比较; 综述了国内对奥氏体不锈钢低温压力容器应变强化研究的主要进展, 最后对今后的研究方向提出了建议。[查看更多]
2015-03-19 21:51:06
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.5
摘要:介绍了金属材料加工硬化、动态回复和动态再结晶流变行为的传统本构模型; 概述了统一本构理论模型的产生、通用形式和共同特点, 并对Miller、Walker、B-P和Chaboche等几种典型的统一本构模型重点进行了介绍。[查看更多]
2015-03-19 21:51:06
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.11
摘要:在1.3 Pa的真空环境下, 用扩散焊接法进行了Cu-x%Bi合金(x=0, 0.5, 1.0, 2.0)与ZrO2陶瓷的连接, 并采用扫描电镜、电子探针及剪切试验机等研究了铜铋合金与ZrO2陶瓷扩散焊接头的组织及剪切强度。结果表明: 在焊接压力作用下挤入接合界面的铋, 在焊接后部分残留在界面上, 对焊接热应力有缓释作用, 可提高接头的剪切强度; 当接头的使用温度高于373 K后, 由于界...[查看更多]
2015-03-19 21:51:07
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.14
摘要:利用宝钢自主开发的界面热流测量装置研究了薄带连铸用铜结晶辊表面形貌对界面传热的影响, 并建立了界面传热模型。结果表明: 结晶辊表面与钢液的接触面积越大, 界面的峰值热流越大; 研究的三种结晶辊的平均热流相差不大; 该界面传热模型可以较好地预测结晶辊表面形貌对界面传热的影响。[查看更多]
2015-03-19 21:51:07
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.18
摘要:对700 ℃长时时效态LF2合金在700 ℃进行高温拉伸试验, 并对固溶时效态LF2合金在725 ℃进行拉伸持久试验, 主要分析了含铌MC碳化物对其断裂机理的影响。结果表明: 在高温拉伸状态下, 裂纹在大块含铌MC碳化物周围萌生, 然后扩展, 最终断裂; 高温持久状态时, 裂纹起源于大块一次含铌MC碳化物周围, 然后沿晶扩展直至断裂, 表现为沿晶断裂特征; 大块含铌MC碳化物...[查看更多]
2015-03-19 21:51:07
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.22
摘要:采用超声-脉冲电铸工艺在覆铜板表面的微区域内制备了镍铸层,用扫描电镜观察镍铸层的表面形貌, 并采用Image Tool软件测量了镍铸层的平均晶粒尺寸, 研究了超声波功率及方向、脉冲平均电流密度、脉冲占空比等对镍铸层晶粒尺寸的影响。结果表明: 其他条件相同时, 双向(y向和z向)超声波制备镍铸层的晶粒尺寸小于相同功率单向(y向或z向)超声制备的; 随着超声波功...[查看更多]
2015-03-19 21:51:07
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.26
摘要:用扫描电子显微镜和拉伸试验机研究了SWRH72A、SWRH82B珠光体钢丝在不同冷拔应变量下的显微组织与力学性能。结果表明: 不同冷拔应变量的钢丝在低应变量范围时, 随着应变的增大, 抗拉强度均随之升高, 抗拉强度与真应变基本上都呈线性关系; 但在大应变量下, 抗拉强度与应变量的关系与低应变时不一致; 在低应变量时珠光体钢丝中的珠光体团均发生转动, 且珠光体...[查看更多]
2015-03-19 21:51:07
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.31
摘要:运用粉末冶金工艺制备了Mg-xAl-1.5Zr(x=0, 2, 4, 6, 8, 质量分数/%)合金, 研究了铝含量对其组织和力学性能的影响。结果表明: 镁铝锆合金主要由α-Mg基体、锆颗粒、β-Mg17Al12相组成, 还存在一些微小的孔洞; 铝含量的增加使合金组织趋于均匀化; Mg-6Al-1.5Zr合金具有最高的硬度和抗弯强度, 分别为79.7 HV和224 MPa, 但其塑性较差, 断口呈准解理断裂的特征。[查看更多]
2015-03-19 21:51:09
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.35
摘要:用XRD、SEM、EDS和显微硬度仪等研究了固溶、时效处理对真空精炼的含0.164 8%(质量分数)镧AZ91镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明: 加入微量镧后的AZ91镁合金在410 ℃×24 h空冷固溶+170 ℃×30 h空冷时效后, 第二类β相大量析出, 且呈不连续层片状沿晶界两侧分布; 时效态含镧AZ91镁合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率和显微硬度分别比铸态不含镧AZ91合...[查看更多]
2015-03-19 21:51:09
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.39
摘要:研究了700 ℃长时时效对LF2合金组织及其高温拉伸性能的影响。结果表明: 合金在700 ℃长时时效后存在γ′相、MC相、Laves相和σ相; γ′相呈小圆球状弥散分布于晶内, MC相和Laves相未聚集长大, σ相大量析出; MC相和Laves相对合金高温强度的影响很小; γ′相是使合金具有良好高温强度的重要析出相; σ相的大量析出是合金高温屈服强度下降的主要原因。[查看更多]
2015-03-19 21:51:09
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.43
摘要:采用粉末冶金法和轧制工艺制备了掺杂不同镧含量的TZM合金, 研究了掺杂镧对不同状态TZM合金组织与力学性能的影响。结果表明: 掺杂镧能显著细化TZM烧结坯的晶粒尺寸, La2O3掺杂量越多, 细化效果越明显; 掺杂镧可使TZM烧结坯的密度和硬度增大, 显著提高TZM合金的强度和韧性, 使其具有良好的力学性能。[查看更多]
2015-03-19 21:51:09
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.46
摘要:采用焊条电弧焊工艺用奥氏体A302焊条对12Cr2Mo1R钢进行焊接, 焊后对焊接接头进行425 ℃保温370 h的热处理; 对焊接接头进行了显微组织观察、能谱分析、物相测定和高温拉伸、冲击试验。结果表明: 焊缝区组织为奥氏体、δ铁素体和少量碳化物; 焊接接头高温拉伸屈服强度比母材的大, 焊缝区的冲击功比母材的低; 在焊缝区产生了少量脆性碳化物(M23C6型)和铁-铬新...[查看更多]
2015-03-19 21:51:09
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.50
摘要:制备了Fe-13Mn-0.1C合金并对其进行了固溶处理, 然后在620 ℃保温0~300 h, 采用光学显微镜、X射线衍射仪分析了不同保温时间后合金的显微组织和相的差异, 并利用热膨胀相变仪测定了合金的平均线膨胀系数。结果表明: 固溶处理后合金含有γ、ε-M、α-M相; 在620 ℃保温过程中随保温时间的延长, γ相和α-M相的含量有所降低, ε-M相的含量有所增加; 固溶处理态...[查看更多]
2015-03-19 21:51:09
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.53
摘要:分析了烧结法和雾化法制备磁性磨料的工艺过程、特点, 并对磁性磨料的形貌、研磨性能进行了对比。结果表明: 与烧结法相比, 雾化法制备磁性磨料的磨粒相均匀地分布在铁基体上, 具有较长的使用寿命, 研磨性能更加优良。[查看更多]
2015-03-19 21:51:10
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.56
摘要:利用放电等离子烧结(SPS)技术一次性实现了M42粉末高速钢的制备及其与45钢的连接, 得到双金属复合材料, 并对其界面的显微组织、元素分布进行了分析; 结合传统的扩散理论, 提出了连接机制模型, 并对相界面的形成机理进行了探讨。结果表明: M42/45钢复合材料连接界面组织分布均匀, 没有裂纹及大孔洞出现, 界面结合紧密; 复合材料的界面形成机制为熔合连接与扩...[查看更多]
2015-03-19 21:51:10
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.60
摘要:对新型铜铍钴钛合金进行了固溶时效热处理, 研究了热处理工艺对其组织和性能的影响。结果表明:该合金经840 ℃×50 min固溶+300 ℃×2 h时效处理后, 其硬度为38 HRC, 电导率为21.89%IACS, 晶界和晶内有细小弥散的γ相析出; 时效处理可以使该合金的电导率得到显著提高。[查看更多]
2015-03-19 21:51:10
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.62
摘要:以Al-K2ZrF6-KBF4为反应体系, 在高能超声下原位合成了ZrB2/A356复合材料; 研究了超声功率对ZrB2颗粒尺寸、形貌、分布的影响, 以及复合材料室温干滑动磨损性能。结果表明: 随着超声功率的增加, 复合材料中的ZrB2颗粒逐渐细化, 其含量也有一定程度提高; 当超声功率达到1.6 kW时, 出现大量ZrB2纳米颗粒, 其形貌由原来的块状、柱状变为粒状, 复合材料的磨损量...[查看更多]
2015-03-19 21:51:10
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.65
摘要:采用电化学测试和浸泡腐蚀试验研究了12道次等通道转角挤压(ECAP)处理前后铬青铜在氢氧化钠溶液中的腐蚀行为。结果表明: ECAP对铬青铜的自腐蚀电位有降低作用; 挤压后铬青铜在浸泡过程中的质量损失速率高于未进行挤压粗晶铬青铜的; ECAP并未从根本上改变其电化学腐蚀机制, 但却显著改变了其腐蚀形式, 未挤压铬青铜的腐蚀形式为沿晶腐蚀, 挤压后的腐蚀形式为...[查看更多]
2015-03-19 21:51:10
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.69
摘要:通过环-块式摩擦磨损试验研究了表面粗糙度对碳/铜载流摩擦副摩擦磨损性能的影响, 并分析了磨损形貌及机制。结果表明: 其摩擦因数与电弧行为密切相关, 无电弧时摩擦因数曲线平滑; 对磨环的表面粗糙度越大越容易产生电弧, 电弧的烧蚀导致块试样的磨损加剧; 不同表面粗糙度下均存在临界起弧法向压力, 且随着表面粗糙度的增大而增大; 载流摩擦副的磨损机制主要...[查看更多]
2015-03-19 21:51:11
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.72
摘要:采用Gleeble-3800型热/力模拟试验机对不同铜含量的节镍型奥氏体不锈钢进行了高温拉伸试验, 分析了拉伸断口附近显微组织,并对其高温塑性进行了研究。结果表明: 奥氏体不锈钢在1 150~1 250 ℃具有较好的高温塑性; 随着铜含量的增加高温塑性下降; 铁素体含量及形状对其高温塑性影响较大, 铁素体含量的增多和网状分布会使其高温塑性显著下降。[查看更多]
2015-03-19 21:51:11
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.76
摘要:对DD3镍基单晶高温合金表面进行喷丸处理, 利用X射线衍射方法研究了喷丸层中残余应力沿层深的分布。结果表明: 喷丸层中存在的残余压应力在层深为10 μm处达到最大值, 且随着层深的增加而降低; 喷丸表层单晶组分中的残余压应力与多晶组分中的基本接近, 次表层中两者存在较大差别, 随着材料层深的增加二者的差别更加明显, 单晶组分中的残余压应力水平更高, 分...[查看更多]
2015-03-19 21:51:11
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.79
摘要:采用X射线衍射法对GH742合金激光冲击强化后的表面残余应力进行了测试, 采用云纹干涉结合盲孔法对残余应力随深度的分布进行了测试。结果表明: GH742合金经激光单点冲击后, 表面残余压应力最高可达1 180 MPa, 且残余压应力层深度达到1.2 mm; 50%光斑搭接率强化后的表面残余压应力约为1 100 MPa。[查看更多]
2015-03-19 21:51:12
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.81
摘要:以0.3作为指标权重的上限, 对传统熵权法进行改进, 建立了改进熵权法模型; 以燃气涡轮叶片选材为例, 选择18种典型的变形合金和铸造合金作为候选材料, 确定5种评价指标, 根据所建模型得到评价指标的权重, 继而采用ITOPSIS法对18种候选材料进行综合评价。结果表明: 选出的最佳燃气涡轮叶片材料为Udimet700变形合金, 与实际应用选择结果一致, 说明改进熵权法确...[查看更多]
2015-03-19 21:51:12
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.85
摘要:通过试验研究了不同胶层尺寸对铝锂合金单搭接胶接接头剪切强度的影响, 并建立了相应的有限元模型, 详细分析胶层厚度和搭接长度对应力分布的影响。结果表明: 胶接接头的剪切强度随胶层厚度的增加先升后降, 合理的胶层厚度为0.2~0.6 mm; 胶接接头的剪切强度随搭接长度的增加呈非线性增加, 合理的搭接长度为12~16 mm; 有限元模拟结果与试验结果基本一致。[查看更多]
2015-03-19 21:51:13
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.89
摘要:采用陶瓷刀片和CBN刀片干切削淬硬GCr15轴承钢, 测量了不同切削参数下切削后工件的表面粗糙度; 基于微粒群优化算法建立了表面粗糙度预测模型, 并与线性回归法建立的经验公式进行了比较; 用扫描电子显微镜观察了切屑形态。结果表明: 采用微粒群优化算法建立的表面粗糙度预测模型具有一定的可靠性, 与线性回归法相比, 能更精确地预测出加工工件的表面粗糙度; ...[查看更多]
2015-03-19 21:51:13
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.93
摘要:对某公司断裂失效的高炉煤气能量回收透平转子二级叶片的宏观形貌、化学成分、硬度、断口、显微组织进行了观察和分析,以找出其失效的原因。结果表明: 叶片断裂属于疲劳断裂, 疲劳裂纹起始于叶片进气边; 叶片断裂的原因为所用材料与常规设计材料不同, 且采取的热处理工艺不当; 叶片表面由颗粒冲蚀产生的大量凹坑促进了疲劳裂纹的萌生, 是疲劳裂纹形成的外因。[查看更多]
2015-03-19 21:51:14
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.97
摘要:通过宏观形貌和显微组织观察、化学成分分析和断口分析等方法, 对两根套管在静水压试验过程中发生爆裂的原因进行了分析。结果表明: 套管发生纵向爆裂的原因是热处理工艺参数选择不合理, 导致管体内表面存在淬火裂纹, 致使套管在静水压试验中因不能承受压力过载而发生爆裂。[查看更多]
2015-03-19 21:51:14
《机械工程材料》/ 2012年第36卷/ 第3期 pp.101
摘要:对开裂的发动机排气阀的宏观形貌、显微组织、晶粒度、化学成分、硬度、断口形貌以及腐蚀产物相组成进行研究, 并对其开裂原因进行了分析。结果表明: 排气阀的开裂为疲劳断裂; 疲劳裂纹源位于堆焊层中, 由于堆焊工艺操作不当造成显微孔洞; 排气阀的堆焊层中及阀基体的固溶体晶界处存在大量碳化物, 导致其性能严重下降, 在工作载荷的作用下裂纹很容易自显微孔...[查看更多]
 
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