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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

   
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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

    
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》2014年第38卷第2期论文目录
2015-03-20 08:05:40
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.1
摘要:介绍了废胶粉(WRP)与塑料共混制备热塑性弹性体/复合材料的研究进展; 重点阐述了WRP的种类、粒径、含量以及界面增容方法对WRP/塑料共混物力学性能的影响规律, 指出提高WRP与基体间的界面相容性是制备具有优异性能共混物的关键; 最后, 针对WRP在塑料共混应用中存在的问题提出了今后的研究方向。[查看更多]
2015-03-20 08:05:41
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.6
摘要:利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和电子背散射衍射仪(EBSD)等研究了不同调质工艺对C95 级石油套管用钢组织的影响。结果表明: 直接淬火后试验钢的奥氏体沿着轧制方向拉长, 呈扁平状, 再加热淬火后试验钢组织则为等轴状; 随着调质回火温度的升高, 马氏体板条合并, 尺寸变宽, 板条边界模糊, 同时析出的碳化物也明显粗化, 相邻晶...[查看更多]
2015-03-20 08:05:41
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.11
摘要:通过拉伸试验研究了两种不同厚度碳素钢钢板的断后伸长率与试样尺寸的关系。结果表明: 断后伸长率与试样尺寸的关系符合Oliver公式, 通过线性拟合得到了两种钢板的Oliver表达式, 并通过断后伸长率的换算验证了Oliver表达式的合理性。[查看更多]
2015-03-20 08:05:42
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.15
摘要:在980 ℃温度下, 对不同取向镍基单晶高温合金DD6在不同低周疲劳条件下的循环变形行为进行了研究。结果表明: [001]取向的合金在高总应变幅下表现出循环硬化特征, 在低总应变幅下表现为基本循环稳定; [011]和[001]取向合金具有大致相同的特征。应变速率会对合金的循环硬化曲线产生影响, 在低应变速率的条件下, 硬化曲线整体上是向下移动, 循环应力峰值...[查看更多]
2015-03-20 08:05:42
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.19
摘要:通过高温拉伸试验研究了应变速率对Cr15Mn9Cu2NiN和Cr17Mn6Ni4Cu2N两种铸态奥氏体不锈钢热塑性的影响。结果表明: Cr15Mn9Cu2NiN钢的显微组织为单一奥氏体, 而Cr17Mn6Ni4Cu2N钢中有残留δ铁素体分布在奥氏体晶界和晶粒内部; 将应变速率由0.1 s-1升高至10 s-1后, 变形时奥氏体晶界处增加的应力集中的作用与减少晶界滑移的作用相抵消, 因此对Cr15Mn9Cu2NiN钢的...[查看更多]
2015-03-20 08:05:42
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.24
摘要:对2.0 mm厚的5A06铝合金板进行不同工艺参数的填充式搅拌摩擦点焊, 并对点焊接头进行了显微组织观察及剪切拉伸、十字拉伸试验。结果表明: 接头可以分为焊核区、热机影响区、热影响区、压力影响区和母材区等部分, 其显微组织主要为α-Al固溶体,并有金属间化合物β-Mg2Al3相等在基体上分布; 随着焊接时间延长和焊接旋转速度的增大, 点焊接头的剪切拉伸性能和...[查看更多]
2015-03-20 08:05:43
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.28
摘要:在铜铝镍合金的基础上, 通过添加锰和硼元素制备了新型五元铜铝镍形状记忆合金, 并对其在不同温度下进行淬火处理, 研究了淬火温度对组织、相结构、硬度、电阻率以及相变温度的影响。结果表明: 不同温度淬火后合金的组织均为M18R结构的马氏体; 随着淬火温度的升高, 马氏体板条变得更宽、更平直, 合金的硬度变化不大, 合金的电阻率先下降后升高, 并在700 ℃达...[查看更多]
2015-03-20 08:05:43
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.32
摘要:通过组织观察与硬度测试的方法研究了电磁搅拌对Cu-6%Ag合金凝固组织及硬度的影响。结果表明: 施加电磁搅拌后, Cu-6%Ag合金的晶粒细化, 初生铜枝晶变短、变粗, 共晶组织细化, 呈网状, 铜枝晶内的银含量降低, 铜枝晶的硬度由82 HV升高至88 HV。[查看更多]
2015-03-20 08:05:44
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.36
摘要:以物质的量比为1∶1∶3的钛粉、铝粉和TiN粉为原料, 经普通混料机和不同转速高能球磨两种方式混料处理后, 再在1 100~1 300 ℃真空反应烧结合成了Ti4AlN3粉体, 研究了产物的物相和形貌、混合原料的物相以及烧结温度对合成Ti4AlN3的影响, 确定了合成Ti4AlN3粉体的最适宜工艺。结果表明: 以400 r·min-1转速高能球磨3 h后再在1 300 ℃反应2 h是合成Ti4AlN3粉体...[查看更多]
2015-03-20 08:05:44
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.39
摘要:为对核电站原始设计用核级08X18H10T奥氏体不锈钢管采用国产TP321钢管进行替代, 分析了国产TP321钢的化学成分、制造工艺以及热处理工艺对TP321钢管室温和350 ℃拉伸性能、显微组织、晶粒度以及抗晶间腐蚀性能的影响, 确定了合适的成分与工艺。结果表明: 调整后工艺是在TP321钢制造过程中增大坯料尺寸并在原有工艺的基础上增加一道冷轧、中间热处理和一道冷...[查看更多]
2015-03-20 08:05:44
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.44
摘要:对16Cr3NiWMoVNbE结构钢在25,100,200,300,350 ℃下进行了应变比为-1的总应变控制的低周疲劳(LCF)试验, 研究了不同温度下该结构钢的循环应力响应、疲劳寿命和循环应力-应变行为。结果表明: 试验钢在温度不高于200 ℃时, 表现出循环软化的现象, 而在300 ℃时, 表现出明显的循环硬化现象; 随着温度的升高, 疲劳寿命有下降的趋势, 利用三参数幂函数公式能较好...[查看更多]
2015-03-20 08:05:45
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.48
摘要:将P92耐热钢、304不锈钢、316L不锈钢以及TMS75镍基合金以挂片方式浸泡在超临界NaCl水溶液中进行腐蚀试验, 通过分析氧化层的形貌、物相和成分, 对其腐蚀行为进行了对比研究。结果表明: P92耐热钢的腐蚀速率最大, 为20.37 mm·a-1, 304和316L不锈钢的腐蚀速率分别为6.27, 2.74 mm·a-1, TMS75镍基合金的腐蚀速率最小, 为0.67 mm·a-1; P92耐热钢表面氧化层存在...[查看更多]
2015-03-20 08:05:45
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.54
摘要:以纳米级TiB2粉体为增强相, 采用粉末冶金法制备了不同TiB2含量的TiB2/Cu复合材料, 用JF04C型电接触触点材料测试系统研究了TiB2含量对复合材料抗电蚀性能的影响, 并采用扫描电子显微镜观察了复合材料的电弧侵蚀形貌。结果表明: 随着TiB2含量的增加, 复合材料的燃弧能量逐渐降低, 整体抗电蚀性能提高, 复合材料表面电弧侵蚀熔化程度减轻。[查看更多]
2015-03-20 08:05:46
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.59
摘要:利用光学显微镜、拉伸试验机、冲击试验机及维氏硬度计等对X100管线钢埋弧焊焊接接头的组织及性能进行了研究。结果表明: X100管线钢焊接接头粗晶区组织为粗大的先共析铁素体和粒状贝氏体, 细晶区主要为细小的铁素体, 不完全重结晶区为细晶铁素体、粗晶针状铁素体和粒状贝氏体混合组织; 接头的抗拉强度平均值为576 MPa, 达到母材的80%, 拉伸试样断裂于焊缝处...[查看更多]
2015-03-20 08:05:46
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.63
摘要:采用多弧离子镀技术在γ-TiAl合金表面制备了NiCrAlY涂层, 用SEM、EDS和XRD 等分析了涂层在高温氧化前后的形貌、结构和物相组成, 用恒温氧化方法测试了涂层与基体的氧化动力学曲线。结果表明: 涂层在高温下可形成保护性氧化膜, 使其抗氧化性能显著提升; 在650~950 ℃氧化时, 镍和钛元素发生互扩散, 850 ℃时, 涂层与基体之间形成了扩散带和齿状TiNi相, 950 ...[查看更多]
2015-03-20 08:05:47
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.68
摘要:采用超临界流体技术制备出纳米CaCO3改性聚丙烯复合材料, 研究了纳米CaCO3添加量对复合材料发泡效果、力学性能以及CaCO3和聚丙烯共混物流变性能的影响。结果表明: 随纳米CaCO3添加量的增多, 复合材料的发泡效果先变好再变差, 而拉伸强度和冲击韧度均先升后降, 当纳米CaCO3质量分数为5%时, 复合材料的发泡效果最佳, 拉伸强度和冲击韧度最大, 分别为16 MPa和3...[查看更多]
2015-03-20 08:05:47
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.72
摘要:用真空熔炼法制备了AlCrFeNi多主元高熵合金, 利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜等研究了AlCrFeNi合金铸态及经不同工艺热处理后的组织, 并对合金进行了高温拉伸及蠕变试验。结果表明: 该合金在铸态下是由白色的α-(Cr, Fe)和灰色的NiAl相构成, 呈BCC结构的共晶组织, 硬度为411.3 HV; 随着热处理温度(900~1 200 ℃)的升高, 合金两相结构没有变化...[查看更多]
2015-03-20 08:05:47
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.76
摘要:采用化学气相沉积技术在42CrMo钢基体表面制备了Ti(CN)/TiC/Al2O3多层涂层, 分析了多层涂层的断面形貌、元素分布和物相组成, 并研究了多层涂层的显微硬度及其与基体的界面结合力、耐磨性能。结果表明: Ti(CN)/TiC/Al2O3多层涂层的结构较致密, 主要由TiC0.2N0.8、TiC、α-Al2O3 和Ti2O3组成, 厚度约10 μm, 其显微硬度约2 654 HV, 涂层与基体间的界面结合力...[查看更多]
2015-03-20 08:05:48
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.82
摘要:使用扫描电子显微镜和光学显微镜对ZL101铝合金的显微组织、拉伸断口及断口剖面进行了观察分析, 研究了其拉伸断裂特征。结果表明: ZL101铝合金的拉伸断口为准解理特征, 可见第二相(硅共晶体和AlFeMnSi相)沿断口分布; 裂纹在第二相粒子的尖锐和凹角处(即应力集中处)萌生, 并沿第二相扩展, 该过程会拉开(拉断)第二相粒子, 并使横向粒子产生变形; 韧窝特征是由...[查看更多]
2015-03-20 08:05:49
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.87
摘要:采用等离子表面合金化技术, 对TC4钛合金表面进行渗铜、镍处理, 运用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、辉光放电光谱仪等分析了铜镍改性层的形貌、物相及其成分; 利用平板培养法检测改性前后钛合金的抗菌性能, 并初步分析其抗菌机理。结果表明: 经合金化处理后, TC4合金表面形成一层与基体结合良好、厚度约7.5 μm的铜镍改性层; 涂层表面镍质量分数为40%左右, ...[查看更多]
2015-03-20 08:05:49
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.90
摘要:在自行研制的二维超声辅助磨削系统下对纳米ZrO2陶瓷进行了磨削加工, 采用X射线衍射仪对其表面残余应力进行了测试, 研究了磨削参数对其残余应力的影响, 并与普通磨削后的表面残余应力进行了比较。结果表明: 两种磨削方式下表面残余应力皆为压应力, 且随着磨削深度的增大, 两种磨削方式下表面残余应力均呈现出减小趋势, 但超声辅助磨削后表面残余压应力的减...[查看更多]
2015-03-20 08:05:50
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.93
摘要:通过对比铝合金平面直线翻边试验及基于集中性失稳模型得到的极限应变和开裂断口, 研究了汽车用铝合金滚压包边的失效机理; 基于韧性断裂、塑性增量法则和混合强化准则, 理论推导得到了弯曲成形极限图, 并通过试验对成形极限应力图进行了验证; 最后, 通过数值解析的方法, 研究了韧性断裂准则在滚边成形中的适用范围。结果表明: 基于韧性断裂准则的成形极限图...[查看更多]
2015-03-20 08:05:50
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.98
摘要:对石油套管管体刺漏裂纹进行了宏微观形貌观察, 对管体进行了理化性能检验、水压爆破试验和管柱强度校核等, 采用理论与试验相结合的方法对套管管体刺漏失效的原因进行了分析。结果表明: 套管管体外表面的凹痕是折叠缺陷, 折叠是套管管体发生刺漏失效的根本原因; 管体开裂属局部过载开裂。[查看更多]
2015-03-20 08:05:51
《机械工程材料》/ 2014年第38卷/ 第2期 pp.102
摘要:通过断口形貌与显微组织观察、化学成分测试等分析了汽车转向传动轴断裂失效的原因。结果表明: 转向传动轴属扭转疲劳断裂, 裂纹萌生于其外表面, 表面粗糙的机加工痕迹形成裂纹源, 是造成转向传动轴早期失效的主要原因。[查看更多]
 
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