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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。

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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

    
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主         办 上海材料研究所
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《机械工程材料》2016年第40卷第2期论文目录
2016-02-22 14:34:52
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.1
摘要:综述了当前世界各国重点研究的700 ℃超超临界火力发电机组锅炉用水冷壁、过(再)热器、主蒸汽管道及高温出口集箱用高温材料的显微组织、性能现状及研究进展。对于水冷壁可选用HCM12钢和Inconel 617合金作为其高温段备选材料; Inconel 740合金改良后制得的Inconel 740H合金因具有优良的持久蠕变强度和焊接性能, 应是高温过(再)热器、主蒸汽管道及高温出口集...[查看更多]
2016-02-22 14:34:53
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.7
摘要:采用直流电压降(DCPD)方法测试了316LN不锈钢在室温和350 ℃的疲劳裂纹扩展速率, 得到室温和350 ℃下该材料疲劳裂纹扩展门槛值ΔKth, 并分析了试样断口形貌。结果表明:采用DCPD方法测得室温和350 ℃下ΔKth分别为11.9, 8.1 MPa·m1/2, 与文献值相符, 350 ℃下的疲劳裂纹扩展速率比室温下的要高2~20倍; 在裂纹亚临界扩展区, 疲劳裂纹扩展速率与应力强度因子...[查看更多]
2016-02-22 14:34:54
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.11
摘要:采用光学显微镜、扫描电镜、拉伸及疲劳试验机等研究了热处理对GH4169镍基高温合金显微组织和力学性能的影响, 重点研究了晶粒尺寸对其疲劳小裂纹扩展的影响。结果表明:采用固溶加双时效的热处理工艺能够提高试验合金的力学性能, 随着固溶温度升高, 合金中晶粒尺寸变大, 强度下降, 疲劳寿命延长; 小裂纹阶段占疲劳寿命的80%, 晶粒尺寸对疲劳小裂纹扩展速率...[查看更多]
2016-02-22 14:34:54
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.16
摘要:利用铸渗结合热处理工艺, 在HT300灰铸铁表面原位制备了碳化钨(WC)层, 利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和销盘磨料磨损试验机研究了WC层的显微组织和耐磨性能, 分析了其磨损机理。结果表明:灰铸铁表面形成了厚度约为112 μm的WC层; WC层的相对耐磨性随载荷的增大先增加后减小, 载荷为15 N时, WC层的耐磨性明显高于灰铸铁的; 大载荷下WC层的磨损失效形式主...[查看更多]
2016-02-22 14:34:55
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.21
摘要:采用普通压铸和真空压铸工艺制备了铁和镁含量不同的铝硅合金, 并对它们进行固溶和时效热处理, 研究了铁、镁含量对普通压铸合金组织和拉伸性能的影响, 以及热处理对真空压铸合金拉伸性能及断口形貌的影响。结果表明:当铝硅合金中镁的质量分数为0.55%时, 铁的质量分数不能超过0.60%, 否则过量的铁易生成针片状Al9Fe2Si2相, 该相会恶化合金的拉伸性能; 镁元...[查看更多]
2016-02-22 14:34:55
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.26
摘要:通过光学显微镜、万能试验机以及腐蚀测试系统研究了铬含量(23.87%~25.52%, 质量分数, 下同)对00Cr25Ni7Mo3N双相不锈钢显微组织、力学性能及耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着铬含量的增加, 试验钢中铁素体含量增多, 奥氏体含量减少, 当铬含量为25.5%左右时奥氏体和铁素体两相的体积比接近1∶1; 当铬含量由23.87%增加到25.52%后, 试验钢的屈服强度和抗拉强...[查看更多]
2016-02-22 14:34:56
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.29
摘要:采用扫描电镜和X射线衍射仪研究了淬火-配分(Q&P)工艺处理碳-硅-锰钢的显微组织, 分析了配分温度对其力学性能和拉伸断口形貌的影响。结果表明:随着配分温度的升高, 试验钢中的马氏体组织逐渐从淬火马氏体向回火马氏体转变, 抗拉强度降低, 伸长率增大, 当配分温度为420 ℃时其强塑积达到最大, 为23 366.64 MPa·%; 试验钢伸长率随配分温度的变化趋势与其残余...[查看更多]
2016-02-22 14:34:56
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.33
摘要:在850 ℃下, 分别用纯铝熔体或硅质量分数为5%, 12.5%, 20%的铝硅合金熔体浸渗反应烧结碳化硅(RBSiC)坯体, 获得硅含量不同的高体积分数SiCp/Al复合材料; 该复合材料在空气中长时间放置后表面粉化, 采用扫描电镜、X射线衍射仪、X射线能谱仪等分析了复合材料及其粉化后粉末的组织形貌及成分, 并分析其粉化原因。结果表明:在空气中静置两个月后, 硅含量低的复...[查看更多]
2016-02-22 14:34:57
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.37
摘要:在不同喷丸强度下对铝锂合金进行了表面喷丸处理, 采用X射线衍射法和盲孔法分析了其表面及近表层的残余应力。结果表明:采用不同喷丸强度处理后试样表面90°方向(平行喷嘴移动方向)的残余压应力高于0°方向(垂直喷嘴移动方向)的, 90°方向的衍射峰积分宽度大于0°方向的, 说明喷丸强化后试样在90°方向产生了更大的微应变; 试样近表层残余压应力随层深的增加先增...[查看更多]
2016-02-22 14:34:57
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.40
摘要:针对工件已加工表面周向和轴向残余应力不能体现表面残余应力极值大小和方向的问题, 对淬硬后的300M钢进行车削试验, 然后采用X射线衍射仪测得工件表面周向、轴向和45°方向的残余应力, 并基于平面应力状态分析求出了残余主应力的大小和最大残余应力的方向, 研究了车削参数对残余主应力的影响规律。结果表明:残余主应力随车削速度的增加而增大, 随背吃刀量的...[查看更多]
2016-02-22 14:34:57
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.43
摘要:采用CuO辅助Ag72Cu28共晶钎料的方法, 在大气环境中实现了Al2O3陶瓷的钎焊, 研究了钎焊接头的剪切强度、微观形貌以及界面反应产物和界面反应机理。结果表明:该方法可以得到结合良好的Al2O3陶瓷接头; 在钎焊温度为1 050 ℃、保温时间为10 min、CuO质量分数为10%的条件下进行钎焊时, 接头的剪切强度最高, 为39.04 MPa; 在钎焊过程中, 由于陶瓷表面CuO的存在...[查看更多]
2016-02-22 14:34:58
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.47
摘要:以添加有纳米TiN颗粒的氨基磺酸盐镀液为基础镀液, 采用超声-脉冲电沉积的方法在45钢表面制备了纳米TiN/Ni复合镀层, 分析了电流密度对其微观形貌、显微硬度以及表面TiN含量及分布的影响。结果表明:当电流密度在2~5 A·dm-2时, 复合镀层结构致密且厚度均匀, 其厚度随电流密度的增大而增加; 随着电流密度的增大, 复合镀层表面晶粒先细化后长大, 显微硬度先提...[查看更多]
2016-02-22 14:34:59
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.51
摘要:利用工业氢对热轧带钢表面氧化铁皮进行还原, 随后在不同润滑条件下对该带钢进行了五道次冷轧, 采用扫描电镜、粗糙度仪研究了冷轧前后试样的表面形貌和表面粗糙度。结果表明:随着轧制道次的增加, 试样表面的大部分裂纹、气孔及气泡被逐渐压平, 表面粗糙度降低; 五道次冷轧后, 干摩擦条件下试样表面缺陷的压平轧合程度最好, 液压油润滑下的最差; 在三种润滑...[查看更多]
2016-02-22 14:34:59
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.56
摘要:针对制备高强韧Fe-1.55C-1.14Cr-1.15Al超高碳钢过程中等温退火工艺的不足, 提出先以普通正火来代替等温退火, 然后再进行球化的热处理工艺, 研究了正火、球化温度对试验钢显微组织的影响, 并确定了较佳的正火及球化工艺。结果表明:随着正火温度的升高, 试验钢组织中的片状珠光体片层间距增大, 网状碳化物减少, 采用1 050 ℃×20 min的正火工艺可替代等温退...[查看更多]
2016-02-22 14:35:00
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.61
摘要:通过时效处理和拉伸性能测试等方法得到了适用于一种新型铝锌镁铜系高强韧铝合金挤压型材的双级时效工艺。结果表明:在双级时效处理后该合金的析出相主要为η′相和少量的η相, 随着二级时效时间的延长, η相数量增加, 沉淀相尺寸增大; 试验合金的硬度随着时效时间的延长先增大后减小, 强度随二级时效时间的延长而下降, 伸长率则增大; 得到合适的时效工艺为...[查看更多]
2016-02-22 14:35:01
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.66
摘要:为实现镁合金AZ31B与铜的可靠连接, 采用铝作为中间层, 在450 ℃保温30~120 min的条件下进行扩散钎焊试验, 研究了保温时间对接头组织、显微硬度和剪切强度的影响。结果表明:保温时间为30 min时, 接头无法实现过渡液相扩散连接; 当保温时间为60 min时, 铝中间层完全溶解, 接头中形成了宽约150 μm的扩散区, 从镁合金侧到铜侧, 扩散区的组织依次为镁基固溶...[查看更多]
2016-02-22 14:35:01
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.71
摘要:研究了分别添加质量分数均为0.3%的钙、钛以及复合添加钙和钛对Mg-12Al-2Sr-0.3Mn镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:添加钛提高了该镁合金的塑性和强度, 然而Mg17Al12相聚集析出形成粗大的第二相组织; 添加钙后提高了该镁合金的塑性, 但沿晶界大量析出了连续网状Mg17Al12相, 导致其强度略有下降; 复合添加钛和钙既增加了共晶相数量又细化了共晶相...[查看更多]
2016-02-22 14:35:02
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.76
摘要:将水热合成的CoS2与一定量葡萄糖混合后经高温煅烧得到碳化CoS2粉, 利用X射线衍射仪、扫描电镜和激光粒度分布仪对碳化前后CoS2的显微结构进行了研究; 采用丝网印刷技术将CoS2粉制成薄膜电极, 组装成LiSi/CoS2体系单体热电池并测试了其放电性能。结果表明:碳化CoS2颗粒表面形成包覆碳层, 阻隔了CoS2合成过程中生成的杂质对热电池性能的影响; 与未碳化CoS2的...[查看更多]
2016-02-22 14:35:02
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.79
摘要:采用CO2横流激光器通过预置粉末方式, 在Cr12MoV模具钢表面熔覆了添加稀土钕元素的镍基合金熔覆层; 通过X射线衍射仪、扫描电镜、显微维氏硬度仪、摩擦磨损试验机等研究了稀土钕元素的添加量对镍基合金熔覆层显微组织和性能的影响。结果表明:加入1.5%钕(质量分数, 下同)的熔覆层中枝晶生长的方向性减弱, 组织趋向均匀, 耐磨性能得到明显改善; 加入2.5%钕的...[查看更多]
2016-02-22 14:35:03
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.84
摘要:将304不锈钢制成U型弯曲试样并卸载, 对卸载后拉伸面的残余应力进行了测试, 研究了不同曲率半径(即不同残余拉应力)弯曲试样拉伸面在稀硫酸溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:卸载后U型弯曲试样拉伸面的残余应力为拉应力, 残余应力值随曲率半径的减小而增大; 随着残余拉应力的增大, 试样的致钝电流密度逐渐增大, 维钝电流密度也随之增大, 钝化膜的修复能力...[查看更多]
2016-02-22 14:35:04
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.89
摘要:采用拉伸试验机、冲击试验机、扫描电镜、激光共聚焦显微镜、透射电镜等研究了0.8设计系数X80管线钢在不同卷取温度下的力学性能和显微组织。结果表明:试验钢的显微组织都以针状铁素体为主, 随着卷取温度的升高, M/A岛体积分数逐渐降低, 针状铁素体含量逐渐增多, 板条贝氏体逐渐消失; 当卷取温度达到480 ℃时, 准多边形铁素体的比例逐渐增大, 且晶粒尺寸逐...[查看更多]
2016-02-22 14:35:04
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.94
摘要:采用分离式霍普金森压杆(SHPB)装置在1 000~8 000 s-1应变速率范围内分别对TC4-DT和TC21两种损伤容限型钛合金进行了动态压缩试验, 并利用扫描电子显微镜和光学显微镜观察了其断口形貌和显微组织。结果表明:两种钛合金都表现出一定的应变速率增强、增塑效应, 在相同应变速率下TC21钛合金的流变应力要比TC4-DT钛合金的大; 两种钛合金均表现为剪切破坏, 断口...[查看更多]
2016-02-22 14:35:05
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.98
摘要:利用光学显微镜、拉伸和冲击试验机、显微硬度计等对高温运行前后12Cr1MoV钢焊接接头的组织及力学性能进行了研究。结果表明:高温运行后, 焊接接头组织中除了原始组织中的铁素体和珠光体外, 还出现颗粒状析出物, 热影响区和焊缝处组织中出现了贝氏体; 焊接接头的屈服强度和抗拉强度分别由高温运行前的455,625 MPa下降为430和583 MPa, 平均冲击功从160 J下降...[查看更多]
2016-02-22 14:35:05
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.102
摘要:利用扫描电子显微镜获取了Ti-6Al-4V双相钛合金的显微组织, 然后结合图像处理、几何建模等技术建立了基于显微组织的代表性体积单元(RVE)有限元模型; 利用ABAQUS有限元软件对RVE进行了拉伸时的微观应力和应变有限元模拟, 并采用单轴拉伸试验进行了验证。结果表明:RVE的应力-应变曲线与试验结果吻合得很好, 说明所建立的RVE有限元模型是准确的; 在外加载荷作...[查看更多]
2016-02-22 14:35:06
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第2期 pp.107
摘要:通过化学成分检测、低倍和显微组织观察、断口形貌分析及力学性能测试等手段, 对48MnV非调质钢曲轴断裂的原因进行了分析。结果表明:曲轴的失效模式为典型的疲劳断裂, 断裂源位于主轴颈与曲柄销之间的过渡圆角处, 断裂主要原因是曲轴钢中夹杂物过多; 裂纹源区条状硫化物较多, 曲轴表面有类似锻造流线形状的疏松缺陷, 易于产生疲劳裂纹; 裂纹沿条状硫化物及...[查看更多]
 
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