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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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顾       问 丁传贤(院士)  李鹤林(院士) 
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

马鸣图   巩建鸣    吴玉道  
陈文哲   康    明   韩恩厚   
谢续明   甄    良

   
委      员

王国珍   王泽华   王    磊
牛济泰   毛萍莉   尹志新
田永君   史耀武   冯耀荣
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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张培志   张    亮   陈    荐
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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
———————— 
  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6期论文目录
2016-06-09 07:52:05
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.1
摘要:针对氧化铝、氧化锆、碳化硅和氮化硅等主要工程陶瓷的主要性能、最新制备技术、关键技术难点等进行了综述, 对工程陶瓷在航天航空、电子信息、新能源和节能环保等新兴领域的应用和产业发展进行了展望。工程陶瓷今后应朝着结构微细化、组成复合化和结构-功能一体化的方向发展, 同时应努力降低其制备成本, 扩大产业规模, 更好地发挥工程陶瓷对相关传统产业转...[查看更多]
2016-06-09 07:52:06
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.8
摘要:综述了硼对钛合金铸锭晶粒尺寸、成形能力以及力学性能影响的国内外研究进展。硼添加量(质量分数)为0.1%时, 钛合金铸锭晶粒尺寸得到显著细化, 合金成形能力和力学性能显著提高。硼对钛合金的晶粒细化作用归因于成分过冷机制, 而细小的晶粒尺寸有助于改善合金成形能力和力学性能。目前对含硼钛合金直接轧制工艺的优化及其疲劳和蠕变性能的研究还不够深入, 今...[查看更多]
2016-06-09 07:52:07
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.14
摘要:综述了近几年微胶囊技术的发展, 归纳总结了微胶囊的制备方法, 着重阐述了微胶囊技术在提高聚合物材料自修复、增韧、阻燃、减摩抗磨等性能方面的应用研究, 并对多元复合材料体系中微胶囊及添加剂的协同效应提出了展望。[查看更多]
2016-06-09 07:52:07
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.19
摘要:利用无水硫酸铝和硫酸钠熔盐对多孔碳化硅陶瓷进行了表面改性处理, 研究了熔盐反应后的物相组成和显微结构, 并测试了改性前后多孔碳化硅陶瓷对烟气中PM2.5的过滤性能。结果表明:在900 ℃下, 硫酸铝、硫酸钠熔盐与碳化硅反应生成针状莫来石晶须, 长度达到十几个微米, 直径几百个纳米; 熔盐改性多孔碳化硅陶瓷将柴油烟气中PM2.5质量浓度由大于280 μg·m-3降低...[查看更多]
2016-06-09 07:52:08
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.24
摘要:采用溶胶-凝胶与热压相结合的方法制备了镍掺杂Ca3Co4O9+δ基热电陶瓷, 研究了镍掺杂量对其显微结构和电输运性能的影响。结果表明:随着镍掺杂量的增加, Ca3Co4O9+δ基陶瓷的晶粒尺寸减小、织构含量降低、取向度下降; 镍掺杂后使陶瓷晶界散射增强, 导致电阻率和泽贝克系数增大, 而功率因子降低, 说明镍掺杂降低了该陶瓷的电输运性能。[查看更多]
2016-06-09 07:52:08
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.28
摘要:利用自制高温高压釜模拟了油井筒中H2S/CO2环境, 在温度30~150 ℃、H2S/CO2气相和模拟地层水液相中对T95油管钢进行了腐蚀试验, 研究了温度对该钢腐蚀速率的影响, 并分析了腐蚀产物的形貌和物相组成。结果表明:当温度为30~120 ℃时, T95钢在气相和液相中的腐蚀速率均随温度的升高先增后降, 且均在90 ℃时达到峰值, 分别为0.882, 1.096 mm·a-1, 当温度高于1...[查看更多]
2016-06-09 07:52:09
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.33
摘要:对不同厚度2A12-T4铝合金单边缺口试样进行了疲劳裂纹扩展试验, 观察了裂纹稳定扩展前沿形貌并用椭圆方程进行了拟合, 得到了椭圆方程拟合参数; 建立了裂纹前沿相对隧道深度与试样厚度之间的数学表达式, 并对裂纹扩展前沿形貌转变的临界厚度进行了预测, 最后进行了试验验证。结果表明:随着试样厚度的增加, 试样表层与中心层裂纹长度的差值逐渐变小, 疲劳裂纹...[查看更多]
2016-06-09 07:52:09
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.37
摘要:采用不同矿物原料在不同煅烧温度(1 100~1 400 ℃)下原位合成制备了钙长石-莫来石复相材料,通过物相组成和显微结构分析研究了原料矿物组成对复相材料物相形成过程的影响。结果表明:采用石英(熔融石英或天然石英)、Ca(OH)2和α-Al2O3为原料时, 合成过程中首先生成硅灰石和钙黄长石, 之后硅灰石再与刚玉和石英反应生成钙长石, 莫来石则是在1 350 ℃由方石...[查看更多]
2016-06-09 07:52:10
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.42
摘要:对热轧铁素体贝氏体双相钢FB60、铁素体马氏体双相钢DP600和铁素体珠光体钢SPFH590等三种汽车用高强钢板进行了扩孔试验, 利用光学显微镜观察了扩孔裂纹的萌生和扩展, 研究了不同钢的扩孔性能及开裂机理。结果表明:FB60钢的扩孔性能最优, DP600钢的最差; SPFH590钢与FB60钢具有相同的屈强比, 但其扩孔性能却不及FB60钢的; 组织对扩孔性能的影响与扩孔裂纹的...[查看更多]
2016-06-09 07:52:10
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.46
摘要:采用离心自蔓延高温合成法在J55钢油管内表面制备了氧化铝陶瓷层, 得到陶瓷内衬复合油管, 研究了该复合油管的显微组织、耐腐蚀性能、抗结垢结蜡性能、力学性能和内衬层的结合性能, 并与J55钢油管进行了对比分析。结果表明:该复合油管基体的显微组织与J55钢油管相似, 但晶粒得到了细化; 复合油管的抗拉强度和承压性能与J55钢油管的基本相近; 复合油管内表面...[查看更多]
2016-06-09 07:52:12
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.51
摘要:以熔盐法制备的微米级片状Bi4Ti3O12为基体, 采用Ti(SO4)2水解结合后续热处理的方法制备了TiO2/Bi4Ti3O12复合粉, 研究了原料配比对复合粉晶体结构、形貌以及光催化降解脱色效果的影响。结果表明:该复合粉的形貌为微米级片状Bi4Ti3O12表面分布着纳米级的TiO2颗粒; 当原料中铋、钛物质的量比低于1∶6时, 复合粉对亚甲基蓝具有良好的吸附脱色效果, 钛含量过多...[查看更多]
2016-06-09 07:52:13
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.55
摘要:以氧化锆和氧化镧为反应原料, 以氯化钾-氯化锂为熔盐介质, 采用熔盐法制备了烧绿石结构锆酸镧(La2Zr2O7)粉体, 研究了反应温度和熔盐含量对该粉体纯度的影响, 并分析了其显微结构。结果表明:La2Zr2O7粉体除了由原料直接反应合成外, 还有部分是由La2O3与熔盐先生成中间产物LaOCl, 该中间产物再与ZrO2反应而生成; La2Zr2O7相的生成量随反应温度的升高而增加, ...[查看更多]
2016-06-09 07:52:13
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.59
摘要:采用粉末烧结法制备了添加不同质量分数(10%~40%)玻璃的Ba(Fe0.5Nb0.5)O3基复相陶瓷, 利用X射线衍射仪、扫描电镜、阻抗测试仪等研究了其微观结构和介电性能。结果表明:该复相陶瓷的主晶相为立方钙钛矿结构的Ba(Fe0.5Nb0.5)O3相, 随着玻璃添加量的增加, 复相陶瓷的晶粒尺寸逐渐减小,孔隙率降低; 不同玻璃含量复相陶瓷均具有良好的介电性能,其相对介电常数和...[查看更多]
2016-06-09 07:52:14
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.65
摘要:采用化学沉淀方法在硅粉表面沉淀了Ni(OH)2, 利用其原位合成NiO来催化硅粉氮化制备Si3N4粉, 研究了原位合成NiO含量(质量分数为0~2.0%)和氮化温度对硅粉氮化的影响。结果表明:原位合成的NiO可以促进硅粉的氮化, 随着NiO含量的增加, 硅粉的氮化率呈先增后减的变化趋势; 随着氮化温度的升高, 硅粉氮化率逐渐提高, 当温度升高到1 400 ℃、NiO质量分数为1.0%时硅...[查看更多]
2016-06-09 07:52:14
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.69
摘要:结合溶胶-凝胶法和共沉淀法制备出了三种硅含量不同的生物活性玻璃(BAG)湿凝胶, 然后分别用真空冷冻干燥和真空加热干燥方法对湿凝胶进行干燥,得到了球形BAG粉体(58S粉体, 68S粉体和77S粉体), 研究了分散剂聚乙二醇(PEG)、硅含量、干燥方法对BAG粉体粒径、形貌的影响; 然后将68S粉体在模拟体液中进行矿化试验, 研究了BAG粉体的矿化性能。结果表明:加入PEG可...[查看更多]
2016-06-09 07:52:15
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.74
摘要:以合成的镁铝尖晶石、莫来石以及MgO、Al2O3和SiO2粉为原料, 通过改变原料组成在900~1 350 ℃下固相反应3 h制备了堇青石, 研究了不同原料对堇青石物相组成、密度和显微结构的影响。结果表明:堇青石相基本都在1 250 ℃时生成, 原料组成对其开始形成温度影响较小, 同时在该温度及以上的相演变过程中均出现了镁铝尖晶石相; 以镁铝尖晶石或莫来石为原料合成的堇...[查看更多]
2016-06-09 07:52:15
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.77
摘要:通过固定尖晶石总含量(质量分数23.5%), 改变轻烧和死烧MA90尖晶石质量比制备了不同轻烧尖晶石含量的刚玉-尖晶石浇注料, 在1 600 ℃下进行了钢包渣侵蚀试验, 研究了轻烧尖晶石含量对该浇注料显微结构和抗渣性能的影响。结果表明:随着轻烧尖晶石质量分数从0增加到23.5%, 浇注料的线收缩率增大、显气孔率和体积密度基本不变、强度降低; 侵蚀后基体中出现裂纹,...[查看更多]
2016-06-09 07:52:16
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.83
摘要:采用雾化方法制备了Inconel 625合金粉, 利用选区激光熔化成形技术将该合金粉直接成形制备了金相、拉伸和冲击试样, 研究了其表面残余应力、显微组织及退火前后的力学性能。结果表明:试样表面有少量微裂纹, 内部存在少量碳氧夹杂物颗粒, 显微组织均匀致密, 由单一奥氏体相组成; 退火前试样的表面残余拉应力为398 MPa, 高于经1 140 ℃×2 h退火处理后试样的(2...[查看更多]
2016-06-09 07:52:16
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.88
摘要:利用滚动接触疲劳试验机研究了高转速不同法向载荷(2 000, 5 000, 8 000 N)条件下, 车轮与钢轨(以下简称轮、轨)试样间的滚动摩擦磨损和损伤行为。结果表明:随着法向载荷增大, 轮、轨试样间滚动摩擦稳定阶段的摩擦因数以及轮、轨试样的磨损量、塑性变形层厚度均逐渐增大; 在相同的试验条件下, 轮试样的磨损量大于轨试样的磨损量; 轮、轨试样的表面损伤皆表...[查看更多]
2016-06-09 07:52:17
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.93
摘要:通过响应面法研究了升温速率、热处理温度和保温时间对Al2O3陶瓷断裂韧性的影响并确定了最佳热处理工艺, 分析了最佳工艺热处理后该陶瓷的性能和显微结构。结果表明:随着热处理温度的升高和保温时间的延长, Al2O3陶瓷断裂韧度先升后降, 各因素对断裂韧度的影响由大到小依次为热处理温度、保温时间、升温速率; 温度和保温时间的交互作用对断裂韧度的影响最大,...[查看更多]
2016-06-09 07:52:17
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.98
摘要:为了提高TC4钛合金的表面硬度及耐磨性, 对其进行了820 ℃×10 h的低压渗氮处理; 通过X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计及磨损试验机研究了表面渗氮层的显微组织与耐磨性能。结果表明:渗氮处理后, 该钛合金表面形成了由表面氮化物层和次表面氮扩散层组成的渗氮层, 其物相组成为TiN、Ti2AlN和Ti3Al; 渗氮层的表面硬度为800~900 HV, 比基体...[查看更多]
2016-06-09 07:52:17
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.102
摘要:在ZL101A铝合金表面制备了微弧氧化陶瓷层, 采用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、高温摩擦磨损试验机等研究了该陶瓷层的显微组织、物相组成、显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明:微弧氧化陶瓷层主要由α-Al2O3和γ-Al2O3相组成, 其层厚约60 μm, 表层疏松、内层致密; 该陶瓷层的平均硬度为1 740.9 HV, 远高于ZL101A铝合金的150.2 HV, 摩擦因数与磨损质量...[查看更多]
2016-06-09 07:52:18
《机械工程材料》/ 2016年第40卷/ 第6期 pp.106
摘要:采用金相法测定了在不同温度(950~1 270 ℃)下固溶不同时间(30~150 min)后高铌低碳贝氏体钢的奥氏体晶粒尺寸, 研究了其奥氏体晶粒的长大行为; 计算了试验钢中铌的固溶含量, 建立了奥氏体晶粒长大数学模型并进行了试验验证。结果表明:在1 220~1 270 ℃温度区间内试验钢奥氏体晶粒尺寸增加值最大,其次为1 100~1 150 ℃区间的;由于1 000 ℃时试验钢中合金...[查看更多]
 
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