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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
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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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
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  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》2013年第37卷第5期论文目录
2015-03-19 22:00:59
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.1
摘要:对塑料激光焊接的技术特点和研究现状进行了分析, 主要介绍了塑料激光焊接的四种工艺方法, 并对比了四种方法的适用范围, 探讨了塑料激光焊接技术发展面临的挑战及需解决的关键基础问题; 指出了塑料变形和开裂等质量缺陷的控制是目前制约该技术发展和应用的关键瓶颈问题, 最后对其今后的发展方向进行了展望。[查看更多]
2015-03-19 22:01:01
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.6
摘要:采用微弧氧化法在不同pH的电解液中于钛合金表面制备了二氧化钛陶瓷膜, 借助SEM、XRD分析了膜层的形貌和物相组成, 研究了电解液pH与微弧氧化过程中电流密度、膜层形貌和膜层中钙磷含量的关系, 以及电解液pH对钙磷元素进入膜层方式的影响。结果表明: 陶瓷膜呈粗糙多孔的表面结构, 主要由锐钛矿和金红石相组成; 电流密度随氧化时间的延长先增大后减小, 同一时...[查看更多]
2015-03-19 22:01:01
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.10
摘要:采用双辉等离子表面合金化技术对TiNi合金进行表面渗钼合金化处理; 采用光学显微镜、辉光放电光谱仪和扫描电镜对合金化试样的截面及表面进行了表征, 采用显微硬度计、硬度计、往复磨损试验机及白光干涉仪对合金化试样的表面硬度、结合强度及摩擦学性能进行了测试。结果表明: TiNi合金表面渗钼合金化后形成了三层结构的合金层, 从外向内依次是钼沉积层、富钛...[查看更多]
2015-03-19 22:01:02
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.15
摘要:对服役10500h后的超临界锅炉高温再热器用T92钢管向火侧、中性面和背火侧进行了显微组织观察、微区化学成分和析出相萃取分析。结果表明: 服役10 500 h之后的T92钢中的马氏体板条特征消失, 晶粒长大, 其中向火侧处的析出相出现团聚, 铬、钼、钨、钒、铌等元素都从基体向析出相中转移; 向火侧、中性面、背火侧的析出相类型相同, 以Cr23C6、(V, Nb)N和Laves相...[查看更多]
2015-03-19 22:01:03
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.18
摘要:用热力学计算、差热曲线和金相法确定了一种第二代镍基单晶高温合金的固溶时效热处理工艺。结果表明: 经过1 315 ℃×4 h的逐级保温固溶处理后, 合金中的铸态γ/γ′共晶组织得到有效溶解; 再经过1 150 ℃×4 h的时效热处理后, 获得尺寸为0.44 μm、体积分数为62%和立方度较好的γ′相; 经以上固溶和一级时效处理, 再经过870 ℃×24 h二级时效处理后, 合金的持...[查看更多]
2015-03-19 22:01:03
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.22
摘要:用扫描电镜观察了高性能沥青基碳纤维的单丝拉伸断口, 并分析了其与拉伸强度的关系。结果表明: 沥青基碳纤维拉伸断口有清晰的石墨微晶结构, 具有可辨的断口形貌特征; 低强度碳纤维的拉伸断口相对平整, 随着强度的增加, 断口越发变得粗糙和不平整, 而且在高强度碳纤维拉伸断口的某一区间可观察到石墨状微晶碎片。[查看更多]
2015-03-19 22:01:04
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.26
摘要:采用搅拌摩擦焊工艺对AZ80镁合金进行焊接, 在其它工艺参数不变的条件下, 研究了焊接速度对接头成形及组织的影响。结果表明: 在搅拌头旋转速度为1 000 r·min-1、焊接速度为150 mm·min-1时可获得表面无缺陷、内部无孔洞的致密焊缝; 焊速越大, 焊核区前进侧中部组织中的动态再结晶晶粒越细小, 焊速对热机影响区和热影响区组织的影响基本相同。[查看更多]
2015-03-19 22:01:04
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.30
摘要:采用Gleeble-3800型热模拟试验机研究了抗大变形管线钢在不同压缩变形条件下的动态再结晶行为, 采用光学显微镜和扫描电镜观察了奥氏体的形貌, 利用线性回归法对真应力-真应变数据进行分析, 得到了试验钢的热变形方程。结果表明: =1 s-1, ε=0.30时, 试验钢发生部分动态再结晶的温度区间为920~1 020 ℃; 在980 ℃, =1 s-1时, 发生部分动态再结晶的应变为0.20...[查看更多]
2015-03-19 22:01:04
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.36
摘要:设计了一种成分为Al-0.42Mg-0.50Si-0.99Cu的新型工业型材用铝合金, 通过光学显微镜、透射电镜及万能拉伸试验机等研究了不同时效制度对其组织、力学性能以及晶间腐蚀性能的影响。结果表明: 合金在T6欠时效时晶界无明显析出相; T6峰时效时晶界析出物细小连续分布, 晶间腐蚀严重; 随时效时间延长, Q′相增多并逐渐粗化, 晶界析出物粗大呈非连续分布; 双级时效...[查看更多]
2015-03-19 22:01:06
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.41
摘要:在Gleeble-1500 型热模拟试验机上对7150铝合金进行不同真应变(0.2, 0.4, 0.6, 0.8)的热压缩试验, 通过光学显微镜和透射电镜研究该合金在450 ℃和10 s-1应变速率下的动态组织演变规律。结果表明: 真应力随真应变的增加迅速增大, 达到峰值后逐渐降低呈现动态软化; 随着真应变的增大, 原始等轴状晶粒逐渐被拉长, 位错缠结形成位错胞和亚晶; 变形过程中棒状的T...[查看更多]
2015-03-19 22:01:06
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.46
摘要:通过表面活性剂的复配研制了一种新型热模锻润滑剂——含纳米WS2颗粒的乳化液, 测定了乳化液的稳定性、润湿性和表面张力, 观察了纳米WS2颗粒在乳化液中的分散状态, 并对乳化液的摩擦学性能进行了研究。结果表明: 表面活性剂复配能使乳化液的润湿性提高、稳定分散的时间延长, 而且纳米WS2颗粒在其中分布得更均匀; 添加纳米WS2颗粒后, 油膜强度、烧结载荷分别...[查看更多]
2015-03-19 22:01:07
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.51
摘要:采用光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪及拉伸试验机等, 研究了钙添加量对耐热镁铝稀土合金AE42显微组织及中温(150~250 ℃)力学性能的影响。结果表明: AE42合金的第二相主要由针状的Al11Ce3和短杆状的Al4Ce相组成, 随着钙含量的增加, Al11Ce3的含量逐渐减少, 鱼骨状的Al2Ca新相出现并增多; 合金的中温强度随着钙含量的增加而升高, 其中1.2%Ca含量的合金...[查看更多]
2015-03-19 22:01:07
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.54
摘要:采用普通对称式方法(不施加复合能场)和非对称下沉式方法(施加超声波/电磁复合能场)对1060铝合金板带坯进行铸轧试验; 研究了复合能场对铝合金板带组织和性能的影响。结果表明: 施加复合能场后, 铸轧速度(1.2~1.4 m·min-1)提高了30%, 铝合金板带的组织由粗大的柱状晶转变为均匀细小的等轴晶, 其抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度分别提高了25.03%, 24.37%, ...[查看更多]
2015-03-19 22:01:08
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.59
摘要:采用固定双轴肩搅拌摩擦焊接技术对3 mm厚6061铝合金板进行了拼焊试验, 对其接头的显微组织与拉伸性能进行了研究。结果表明: 在转速为1 500 r·min-1、焊速为120 mm·min-1的工艺参数下得到了良好的焊缝组织, 焊接接头的抗拉强度为162.49 MPa; 焊接高温时6061铝合金在空气中易氧化, 导致焊缝截面出现明显的S线。[查看更多]
2015-03-19 22:01:08
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.62
摘要:通过电化学试验和重金属迁移试验研究了三种不锈钢在不同温度的食品接触模拟溶液(4%醋酸溶液和含氯的4%醋酸溶液)中的耐蚀性能和重金属迁移行为。结果表明: 与30 ℃时相比, 100 ℃时, 在4%醋酸溶液中, SUS201和SUS304钢的自腐蚀电流密度明显升高, 而SUS443的自腐蚀电流密度增加不明显; 在模拟溶液中重金属迁移量从低到高的顺序为SUS443, SUS304, SUS201钢; S...[查看更多]
2015-03-19 22:01:08
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.66
摘要:在双酚A环氧树脂(DGEBA)-改性二乙烯三胺(DETA)体系中加入环氧大豆油(ESO), 制得了不同ESO含量(0~15.15%)改性的环氧树脂涂层; 用三点弯曲试验测试了改性涂层的临界断裂强度因子(KIC), 用静态浸泡试验得到了涂层的质量增加率-时间曲线, 测试了玻璃转化温度Tg, 并计算出了水分子在改性涂层中的扩散系数D。结果表明: 随着ESO含量的增加, 涂层的KIC先增加后降低...[查看更多]
2015-03-19 22:01:08
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.69
摘要:在含CO2模拟油田地层水的腐蚀环境中, 研究了温度、CO2分压(pCO2)以及合金元素对L80和K55两种套管钢腐蚀速率的影响, 并对腐蚀形貌进行了观察。结果表明: 随温度和pCO2的升高, K55钢的腐蚀速率增大, 温度超过90°后腐蚀速率又有所降低, 而L80钢的腐蚀速率对温度和pCO2不敏感; L80和K55钢的最大腐蚀速率分别为0.162 5, 0.983 6 mm·a-1; 高铬含量使L80钢比K55钢...[查看更多]
2015-03-19 22:01:10
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.73
摘要:对硅的质量分数分别为1.17%和0.56%的TRIP600钢进行了电阻点焊试验, 研究了硅含量对点焊接头质量和剪切性能的影响。结果表明: 当焊接电流为4 000~9 000 A、电极压力为3 430~4 410 N时, 高硅TRIP600钢接头的晶粒比低硅TRIP600钢的更细小, 组织更均匀, 而且前者的马氏体含量和抗剪强度也较高; 低硅TRIP钢点焊时更易粘着。[查看更多]
2015-03-19 22:01:11
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.76
摘要:采用纳米压痕法测定了三向正交编织碳/碳复合材料中碳纤维不同微区的弹性模量和纳米硬度, 并分析了不同微区力学性能不同的原因。结果表明: 加载载荷为9.0, 9.5 mN时, 碳纤维中心只发生弹性变形, 在边缘(距离纤维中心2 μm)处既发生了弹性变形也发生了塑性变形; 碳纤维中心处的弹性模量、纳米硬度分别为33.42, 3.30 GPa, 边缘处的弹性模量、纳米硬度分别为32...[查看更多]
2015-03-19 22:01:11
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.80
摘要:根据赫兹接触理论, 在实验室条件下采用JD-1型轮轨模拟试验机进行滚动模拟试验模拟现场轮轨相互摩擦的过程, 对相同条件下四种成分车轮钢的耐磨性及疲劳特性进行了研究。结果表明: 车轮材料的碳含量越高, 其硬度越高, 相同条件下磨损量越小, 磨痕表面附近的塑性变形层越薄, 抗磨损性能越好; 高含碳量材料中的裂纹扩展较深, 疲劳损伤严重, 低碳含量材料的磨损...[查看更多]
2015-03-19 22:01:12
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.85
摘要:用粉末冶金工艺(25 MPa冷静压成型, 1 200 ℃烧结20 min)制备了一种铬镍合金, 然后对其进行热处理(1 259 ℃×1 h+1 080 ℃×1 h炉冷), 对热处理前后合金的摩擦磨损性能进行了研究。结果表明: 热处理能够显著提高合金的摩擦磨损性能, 降低摩擦因数对温度的敏感性。[查看更多]
2015-03-19 22:01:15
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.88
摘要:利用JD-1型轮轨模拟试验机模拟了列车在平直道和上坡道运行时, 在干态、水介质、污油介质工况下轮轨间的粘着特性。结果表明: 在干态、水介质和污油介质工况下, 在上坡道运行时的轮轨间的粘着系数与平直道运行时的相比分别约下降了46%, 50%和24%; 在平直道运行时, 污油介质工况下模拟轨表面的磨痕最窄、磨损最小, 水介质工况下的次之, 干态工况下的磨痕最宽...[查看更多]
2015-03-19 22:01:15
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.92
摘要:通过在电子蠕变试验机上进行蠕变时效试验, 研究了2524铝合金在时效温度为453~473 K、试验应力为140~210 MPa条件下的蠕变时效行为; 采用包含双曲正弦函数的方程, 通过对试验数据的线性回归分析, 建立了2524铝合金稳态蠕变速率与试验应力及时效温度之间的关联本构模型。结果表明: 随着试验应力增大和时效温度升高, 2524铝合金的稳态蠕变速率增大, 且蠕变曲...[查看更多]
2015-03-19 22:01:16
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.97
摘要:采用有限元模拟了壁厚32 mm的高钢级(X70钢)直缝埋弧焊管在静水压试验时的环向应力, 同时根据API SPC 5L标准、DNV-OS-F101标准和机械工程师手册计算环向应力, 并与有限元模拟的环向应力进行了比较。结果表明: 对于同一规格X70钢管静水压试验时的环向应力, 其公式计算结果和有限元模拟结果较为吻合, 且与机械工程师手册中厚壁管的计算结果最接近, 内外表面环...[查看更多]
2015-03-19 22:01:16
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.100
摘要:对渗碳淬火18CrNiMo7-6钢分别进行了不同强度的一次喷丸和二次喷丸处理, 研究了其喷丸后残余应力、晶粒尺寸、奥氏体含量、显微硬度及表面粗糙度。结果表明: 二次喷丸工艺可以在一次喷丸的基础上进一步提高其表面残余压应力, 优化显微组织, 降低表层残余奥氏体含量, 提高表面显微硬度, 同时可以有效降低表面粗糙度。[查看更多]
2015-03-19 22:01:16
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.103
摘要:利用ANSYS10.0软件建立了18CrNiMo7-6齿轮钢的4层喷丸模型, 在考虑弹丸弹塑性变形条件下模拟了不同强度弹丸喷丸后齿轮钢的残余应力分布, 并进行了试验验证。结果表明: 喷丸之后齿轮钢表层形成了0.4 mm的残余压应力层, 最大残余应力为800~1 200 MPa, 最大残余压应力位置距表面0.12 mm; 随着弹丸强度的增大, 残余压应力也相应增大; 齿轮钢残余应力分布的模拟...[查看更多]
2015-03-19 22:01:17
《机械工程材料》/ 2013年第37卷/ 第5期 pp.106
摘要:某管道阀门用304不锈钢螺栓在服役过程中发生断裂, 采用宏观分析、化学成分分析、硬度测试、断口分析、能谱分析、金相检验以及晶间腐蚀试验等方法对螺栓断裂的性质及原因进行了分析。结果表明: 螺栓断裂为在硫、氯等腐蚀性介质以及工作应力与残余应力共同作用下的沿晶应力腐蚀断裂; 螺栓化学成分不合格, 碳含量偏高、铬含量偏低导致晶界贫铬, 增加了螺栓发...[查看更多]
 
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