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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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陈蕴博(院士)  周    玉(院士)       胡壮麒(院士)  钟群鹏(院士)      涂铭旌(院士)  徐滨士(院士)   崔    崑(院士)
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郑运荣  赵文珍  胡   军
胡献国  栗卓新  陶春虎
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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

    
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》2016年第40卷第4期论文目录
2016-04-15 07:04:18
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.1
摘要:对5052铝合金板进行了多道次模压(GP)变形, 研究了GP变形道次对其显微组织和室温拉伸性能的影响。结果表明: 该铝合金的平均晶粒尺寸随GP变形道次的增加而减小, 4道次变形后平均晶粒尺寸由未变形的43.2 μm细化到约1.1 μm; 抗拉强度随GP变形道次的增加而单调递增, 伸长率则先快速下降后缓慢升高; 4道次GP变形能使5052铝合金在提高抗拉强度的同时保持良好的...[查看更多]
2016-04-15 07:04:18
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.5
摘要:对1060铝板进行了搅拌摩擦加工(FSP), 通过在加工区添加钛粉的方法原位生成了第二相Al3Ti颗粒, 研究了第二相颗粒的分布及焊核区晶粒尺寸。结果表明: 在焊核区前进侧钛粉的弥散程度随FSP道次的增多而增大, 4道次后基本呈弥散分布, 并与铝反应生成纳米级Al3Ti颗粒, 该颗粒从界面处剥落后仍聚集于钛粉周围; 第二相颗粒有效地限制了晶粒的长大, 其数量较多的区...[查看更多]
2016-04-15 07:04:18
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.9
摘要:在室温下使用超声疲劳试验机对GH4169镍基高温合金进行了105~108周次的疲劳试验, 获得了S-N曲线并观察了疲劳断口形貌。结果表明: S-N曲线呈逐渐下降的趋势, 没有出现疲劳极限, 在超过107周次的循环后试样仍发生疲劳破坏; 疲劳裂纹的萌生位置并未随S-N曲线的下降呈现出规律性, 裂纹主要萌生于试样表面, 少量萌生于试样内部; 在超声疲劳载荷作用下试样同时存...[查看更多]
2016-04-15 07:04:19
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.13
摘要:优化了海洋平台用D36钢的化学成分,设计了三种轧制工艺以及两种轧后热处理工艺, 研究了不同轧制态和热处理态下该钢的显微组织和力学性能并确定了最佳的轧制工艺及后续热处理工艺, 从而实现了生产工艺的优化。结果表明: 该钢的优化成分为0.11~0.12C, 0.30~0.40Si, 1.55~1.60Mn, ≤0.020P, 0.005S, 0.03~0.06Al, 0.045~0.048Nb, 0.012~0.018Ti, 0.13~0...[查看更多]
2016-04-15 07:04:19
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.18
摘要:提出了一种组合热压烧结新工艺, 以石墨为型芯材料成功制备出具有复杂内部型腔的SiC陶瓷。结果表明: 当石墨和SiC浆料固相含量均为50%(体积分数)时, 烧结后SiC陶瓷的密度最高且与石墨的径向收缩率差值最小; 石墨型芯易于去除, 得到的SiC陶瓷内部型腔平滑且完整, 相对密度高达98.5%, 抗弯强度达到580 MPa。[查看更多]
2016-04-15 07:04:19
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.21
摘要:采用三种热处理工艺对GH4169合金进行处理, 研究了处理后合金相应的显微组织以及在应变幅1.0%,0.8%和0.5%下的常温低周疲劳性能。结果表明: 采用三种工艺热处理后, GH4169合金的组织中均析出了δ相, 热处理前后的晶粒尺寸相差较小; 在固溶和双时效处理之间增加了900 ℃固溶处理后, δ相在合金中的析出量增加, 且保温时间长的δ相含量更多; GH4169合金的疲劳...[查看更多]
2016-04-15 07:04:19
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.25
摘要:对国产GH4169镍基高温合金进行了总应变控制的高温低周疲劳试验, 研究了其疲劳性能, 分析了断口形貌。结果表明: 试验合金具有较好的高温低周疲劳性能, 与进口Inconel 718镍基合金的相近, 但在较低的总应变范围下比Inconel 718合金的疲劳寿命要低; 该合金在不同总应变范围下都表现出明显的循环软化行为; 合金试样的疲劳断口呈多裂纹源性, 疲劳源数量随总应变...[查看更多]
2016-04-15 07:04:20
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.30
摘要:对五种试验钢进行了拉伸试验, 得到了工程应力屈强比、真实应力屈强比和静力韧度实测值, 根据静力韧度计算公式计算得到了五种钢颈缩前后吸收的能量和静力韧度, 并与实测值进行了对比。结果表明: 各试验钢的真实应力屈强比比工程应力屈强比小约0.13, 静力韧度的实测数据和公式计算的结果一致; 对高钢级管线钢, 在静力韧度足够的前提下, 用真实应力屈强比做为...[查看更多]
2016-04-15 07:04:20
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.34
摘要:将镍、铬、铝粉按比例混合后,再添加不同质量分数(0~5%)Y2O3粉作为弥散相, 采用粉末冶金技术制备了Ni-20Cr-5Al-xY2O3(质量分数/%)氧化物弥散强化镍基高温合金, 并在1 150 ℃下进行了100 h恒温氧化试验, 研究了Y2O3含量对其高温抗氧化性能的影响。结果表明: Y2O3质量分数为0~5%时, 试验合金在长时间氧化后均具有较好的高温抗氧化性能; Y2O3的添加有利于试验...[查看更多]
2016-04-15 07:04:20
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.38
摘要:利用MARC软件, 采用壳单元替代实体单元建立了健身自行车架的焊接有限元模型, 分析了壳单元替代实体单元模拟的误差并得到了修正系数,为1.136 7; 对车架的五道焊缝在两种焊接方案、十二种焊接顺序下进行了焊接模拟, 分析了车架的主要焊接变形,对焊接顺序进行了优化并进行了试验验证。结果表明: 车架的焊接变形主要表现为座垫套管的偏转变形; 采用非连续焊接...[查看更多]
2016-04-15 07:04:20
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.43
摘要:基于单颗磨粒的最大未变形切屑厚度, 建立了轴向超声振动辅助陶瓷磨削的磨削力数学模型, 模拟得到了不同磨削深度、砂轮线速度和工件运动速度下的磨削力并进行了试验验证。结果表明: 法向磨削力的计算值与试验值的误差为15%左右, 切向磨削力的计算值与试验值的误差为20%左右; 由于前后磨粒的运动轨迹会存在重合, 模型计算的磨削力比试验值大; 磨削力随着砂轮...[查看更多]
2016-04-15 07:04:20
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.48
摘要:采用有限元模拟与试验验证相结合的方法, 对盲孔法测LY12铝合金薄板焊接残余应力时的应变释放系数A, B进行标定及修正; 引入塑性附加应变, 得到应变释放系数随形状改变比能参量变化的塑性修正公式, 最后利用修正后的应变释放系数采用盲孔法测试了LY12铝合金对焊接接头的焊接残余应力, 并和模拟结果进行了对比分析。结果表明: 给出的塑性修正公式将焊接残余应...[查看更多]
2016-04-15 07:04:20
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.54
摘要:分别进行了80 ℃下316L不锈钢和20 ℃下2205不锈钢的蠕变试验, 对试验数据拟合后分别得到了两种不锈钢的蠕变幂模型和对数模型,并推导得到了应力松驰模型; 利用蠕变和应力松驰模型分别模拟了两种不锈钢的拉伸蠕变曲线和应力松驰曲线, 并与试验曲线进行了对比分析。结果表明: 两种模型都能很好地描述316L和2205不锈钢的低温蠕变行为, 但幂模型在蠕变和松弛模...[查看更多]
2016-04-15 07:04:21
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.59
摘要:通过拉伸试验获得T5热处理态6N01铝合金中厚板的拉伸性能和应力-应变曲线, 在此基础上采用ANSYS-LSDYNA有限元软件对其三点弯曲变形行为进行了数值模拟,并进行了试验验证。结果表明: 不同厚度铝合金板的拉伸性能不同, 且与厚度的关联性不强; 三点弯曲过程中不同节点位置的应力三轴度变化不大, 模拟得到的弯曲极限角在150°到154°之间, 与试验结果符合; 用所选...[查看更多]
2016-04-15 07:04:21
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.65
摘要:对热等静压制备的一种新型粉末冶金PM-0002镍基高温合金进行了热挤压处理, 然后在1 000~1 100 ℃下进行了不同应变速率的热模拟压缩试验, 对比分析了热挤压前后合金的显微组织和热变形行为。结果表明: 该合金经热挤压后, 显微组织中的原始颗粒边界基本被消除, 晶粒为细小的等轴晶粒; 晶粒尺寸由热挤压前的11.29 μm减小到8.32 μm, 且分布较为集中; 在不同...[查看更多]
2016-04-15 07:04:22
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.71
摘要:采用DEFORM-3D有限元软件模拟了2Cr18Ni8W2不锈钢在两种精锻工艺下的温度和等效应变分布, 分析了工艺条件对精锻过程中温度场和应变场的影响, 并进行了试验验证。结果表明: 采用优化工艺条件锻造时钢坯表面及内部温度均比现场工艺条件下的低, 其内部应变分布也比现场工艺条件下的均匀; 在精锻过程中增加倒数第二道次的变形量会导致锻造后的钢坯内部应变分布...[查看更多]
2016-04-15 07:04:22
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.75
摘要:基于ABAQUS/Explicit有限元平台, 建立了规格为15.88 mm×0.84 mm的21-6-9高强不锈钢管数控绕弯成形三维弹塑性有限元模型并验证了模型的可靠性;然后采用该模型通过有限元模拟研究了不锈钢力学性能变化对管材数控绕弯成形时壁厚变化率的影响。结果表明: 弯管的壁厚变化率随着不锈钢强度系数、硬化指数的增大或屈服强度的降低而减小, 弹性模量和泊松比对壁厚...[查看更多]
2016-04-15 07:04:22
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.80
摘要:在Gleeble 3500型热力模拟试验机上对22MnB5超高强度钢在不同加热速率(10~100 ℃·s-1)下进行了奥氏体化, 研究了加热速率对奥氏体化温度Ac1, Ac3及奥氏体转变时间的影响, 并建立了加热速率与Ac1的关系式。结果表明: 该钢的Ac1与Ac3都随着加热速率的增大而升高; 当加热速率低于25 ℃·s-1时, Ac1随加热速率的增大快速升高, 当高于25 ℃·s-1时, Ac1缓慢升高并...[查看更多]
2016-04-15 07:04:23
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.84
摘要:利用Gleeble-3500型热模拟试验机, 对铝质量分数分别为8%, 10%, 12%的三种铁-锰-铝-碳系低密度钢进行了不同变形温度(950~1 150 ℃)及应变速率(0.01~1.0 s-1)下的压缩试验, 研究了该低密度钢在高温下的塑性变形行为并观察了压缩变形前后的显微组织。结果表明: 在950~1 150 ℃, 应变速率0.01~1.0 s-1下变形时, 三种试验钢的流变应力对温度和应变速率...[查看更多]
2016-04-15 07:04:24
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.89
摘要:利用应力、应变的虚功方程确定了适用于小变形橡胶的应变能模型——Mooney-Rivlin模型的参数; 建立了橡胶扣件的三维模型, 通过Abaqus有限元软件模拟了扣件变形的位移和应力云图, 得到了力-位移曲线并进行了试验验证。结果表明: 通过确定的C10, C01参数模拟得到橡胶扣件的应力分布与扣件实际受力相符合, 最大压缩位移约为3 mm; 模拟得到的力-位移曲线与试验...[查看更多]
2016-04-15 07:04:24
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.93
摘要:采用MAGMA压铸模拟软件模拟了A356铝合金轮毂低压铸造中的缺陷分布及凝固场, 在此基础上对工艺进行了优化; 采用初始工艺和优化工艺低压铸造了A356铝合金轮毂, 测试了其力学性能, 观察了其内部缺陷并与模拟结果进行了对比验证。结果表明: 模拟得到初始工艺(浇注温度为730 ℃, 各部位全部采用风冷)压铸后轮毂内轮缘、轮辐和轮辋交界处和轮辋处都产生了缩松, ...[查看更多]
2016-04-15 07:04:24
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.99
摘要:通过Deform有限元分析软件对3.8 mm厚22MnB5钢制轿车后桥横梁的热冲压成形过程进行了模拟, 分析了合模保压过程中板料的温度变化; 对22MnB5钢制后桥横梁进行了热冲压成形试验, 测试了热冲压过程中板料的温度变化, 并与有限元模拟结果进行了对比分析,研究了成形后横梁的显微组织和硬度。结果表明: 在热冲压成形过程中, 合模保压后板料温度快速下降, 冷却速率...[查看更多]
2016-04-15 07:04:24
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.104
摘要:采用热模拟试验机在温度900~1 200 ℃, 应变速率0.1~10 s-1的条件下对UNS S32750双相不锈钢进行了热压缩试验, 研究了其热加工变形行为, 并建立了热变形方程。结果表明: 在1 200 ℃不同应变速率下压缩变形时, 此双相不锈钢发生了动态回复, 且应变速率越低其动态回复现象越明显; 在900 ℃不同应变速率下压缩变形时, 则发生了动态再结晶, 且应变速率越高其动...[查看更多]
2016-04-15 07:04:25
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第4期 pp.107
摘要:利用直读光谱仪、光学显微镜、布氏硬度计、扫描电子显微镜等对某核电站蝶阀阀瓣断裂原因进行了分析。结果表明: 该蝶阀阀瓣的失效模式为沿晶腐蚀断裂, 造成阀瓣断裂的主要原因是其化学成分不符合JIS G 4303-2005的指标要求, 且铸造后未经合适的固溶处理; 阀瓣中晶界上有连续碳化物析出, 存在敏化问题, 在含有腐蚀性元素硫和氯的海水介质中长时间服役后自外...[查看更多]
 
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