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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

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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
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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》2017年第41卷第3期论文目录
2017-03-23 14:15:03
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.1
摘要:简述了Al2O3/Cu复合材料常用的制备方法及各自的优缺点,从Al2O3颗粒的含量、尺寸、形貌及表面活性、基体金属和后续处理加工等方面分析了影响复合材料性能的因素;最后提出了Al2O3/Cu复合材料今后的研究发展方向。[查看更多]
2017-03-23 14:15:05
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.7
摘要:采用脉冲TIG焊及手工电弧焊相结合对15Ni3CrMoV钢与10Ni5CrMoV钢进行双边开坡口的对接焊,对异种钢对接接头的显微组织、拉伸性能、冲击韧性和显微硬度等进行了研究。结果表明:异种钢对接接头焊缝区的组织呈典型的树枝晶特征,手工电弧焊对接接头的焊缝晶粒呈垂直生长的特点,而脉冲TIG焊对接接头的焊缝晶粒则呈水平生长的特点;对接接头室温拉伸断裂位置均...[查看更多]
2017-03-23 14:15:06
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.13
摘要:在应变速率为5×10-5~2×10-4 s-1范围内以及不同温度(25~700℃)下对标准热处理态11Cr3W3Co钢进行拉伸试验,分析了不同温度下出现的锯齿流变行为。结果表明:在285~325℃区间出现了正常PLC效应,锯齿形成激活能约为124 kJ·mol-1,锯齿流变主要由固溶的置换原子铬与运动位错之间相互作用引起;在325~365℃区间出现了异常PLC效应,这一方面是...[查看更多]
2017-03-23 14:15:08
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.19
摘要:将PH13-8Mo高强不锈钢先在925℃进行固溶处理,然后再分别于510,540,550,565,595℃下进行时效处理,研究了不同温度时效后试验钢中析出相的种类和含量,以及析出相对试验钢力学性能的影响。结果表明:在较低温度时效后,试验钢中的析出相以六方结构的M2C为主,中温时效后的析出相为六方结构的M2C、面心立方的M23C6和Ni3Al以及体心立方结构的NiAl,高温时...[查看更多]
2017-03-23 14:15:10
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.24
摘要:采用交流钨极氩弧焊在不同焊接热输入下对2 mm厚的热轧态AZ31镁合金薄板进行对接焊试验,采用显微镜、硬度仪及拉伸试验机等对焊接接头的显微组织与力学性能进行了研究。结果表明:焊接接头母材区的组织为单相α-Mg固溶体,热影响区和焊缝区的组织为α-Mg单相固溶体和弥散分布的β-Mg17Al12相;随着焊接热输入增大,焊缝区的晶粒变大,β-Mg17Al12相增多;焊...[查看更多]
2017-03-23 14:15:11
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.29
摘要:在100℃含氧量小于1 mg·L-1的饱和蒸汽环境中,对Custom 450沉淀硬化型不锈钢在三种应力比(-1,-0.6,0.1)下进行了轴向等幅力控制的超高周疲劳试验,观察了疲劳断口形貌并研究了其疲劳断裂机制。结果表明:试验钢的S-N曲线没有水平段,始终保持下降趋势,其疲劳极限消失;疲劳断口呈现从表面缺陷、内部夹杂物和内部结构不连续三个位置处形成裂纹源的...[查看更多]
2017-03-23 14:15:12
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.33
摘要:采用焦磷酸盐镀铜工艺,利用自制的电镀装置对聚丙烯腈基长碳纤维进行连续镀铜改性,研究了镀液成分、电流密度、镀液温度与镀液pH等对镀层质量的影响规律,在此基础上对连续镀铜工艺进行了优化,并制得了性能较好的长碳纤维镀铜复合丝。结果表明:选择P2O74-与Cu2+物质的量分数之比为7.0的镀液作为基础镀液,添加剂选择质量浓度为25 g·L-1的柠檬酸铵,...[查看更多]
2017-03-23 14:15:13
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.39
摘要:以纯铜粉、锆粉、AlN粉为原料,采用放电等离子烧结方法制备了AlN/Zr-Cu复合材料,研究了AlN含量(1%~20%,质量分数,下同)对该复合材料微观形貌、力学性能和摩擦磨损性能的影响,分析了其磨损机理。结果表明:细小的AlN颗粒在铜合金基体中呈弥散分布;当AlN含量为1%~15%时,复合材料较致密,当AlN含量增加到20%时,其组织疏松;随着AlN含量的增加,复合材...[查看更多]
2017-03-23 14:15:14
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.43
摘要:为了解铬、铝合金元素对J55钢电化学腐蚀行为的影响,采用电化学测试和浸泡试验研究了含铬和铝的J55钢在3.5% NaCl溶液中的电化学腐蚀行为。结果表明:加入1.49% Cr、1.47% Al和1.98% Cr、1.95% Al后,J55钢的开路电位(或自腐蚀电位)明显正移,腐蚀活性降低,极化电阻增大,自腐蚀电流密度减小,腐蚀速率大大降低;加入铝、铬元素后的J55钢在NaCl溶液中浸...[查看更多]
2017-03-23 14:15:16
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.49
摘要:在0.08,35,110,210,550 s-1的应变速率下对6061铝合金进行单轴拉伸试验,对其动态拉伸性能进行研究,得到不同应变速率下的真应力-真应变曲线;基于Johnson-Cook本构模型,建立该铝合金的塑性变形本构模型,并对该模型进行了验证。结果表明:随着应变速率增加,6061铝合金的屈服强度增大,断后伸长率降低,但其断裂强度则未发生明显变化;建立的本构模型...[查看更多]
2017-03-23 14:15:17
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.54
摘要:采用Gleeble-1500D型热力模拟试验机对DP980钢在不同温度(750,850,950℃)下保温2 min,然后以不同的冷速(10,20,50℃·s-1)进行冷却,之后进行变形量为0.2%和2%的预应变,再进行170℃×20 min的烘烤硬化处理,研究了热处理温度和冷速对DP980钢烘烤硬化性能的影响。结果表明:DP980钢具有较高的烘烤硬化性能,烘烤硬化处理后,铁素体中析出很...[查看更多]
2017-03-23 14:15:18
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.58
摘要:将碳纤维增强聚四氟乙烯(PTFE)复合材料分别与4032铝合金和阳极氧化4032铝合金组成摩擦副,在干摩擦和油润滑条件下进行摩擦磨损试验,对摩擦因数、磨痕宽度及磨损形貌进行了研究。结果表明:在干摩擦条件下,复合材料与铝合金配副时,产生了严重的磨粒磨损,复合材料的磨痕宽度较大;复合材料与阳极氧化铝合金配副时,磨损机理主要为黏着磨损,并伴随着轻...[查看更多]
2017-03-23 14:15:19
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.63
摘要:通过热压缩模拟试验研究了变形温度、变形量和应变速率对M50NiL轴承钢动态再结晶行为的影响。结果表明:变形温度低于900℃时,不会发生动态再结晶;温度升高到1 000℃时,再结晶进行得不充分,形成了混晶组织;当温度达到1 100℃时,动态再结晶完成充分,得到了细小均匀的等轴晶;温度升高到1 200℃时,晶粒有粗化的倾向;在变形温度为1 100℃和应变速率为1...[查看更多]
2017-03-23 14:15:20
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.67
摘要:将损伤力学中的破损应变、三轴应力和应变比等参数作为Q235钢薄板出现延性破损的标准,以成形圆锥台件为例,运用ABAQUS有限元软件对Q235钢薄板单点增量成形的延性破损进行了有限元模拟,并进行了相关的试验验证。结果表明:在Q235钢薄板的成形区域上,板料的厚度分布不均匀;圆锥台件底部和顶部的厚度变化率呈对称分布,中部的厚度最薄,是最易出现延性破损...[查看更多]
2017-03-23 14:15:22
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.73
摘要:采用光学显微镜、扫描电镜等分析了镁合金铸轧板坯中心线偏析区域的显微组织与微区成分;用有限差分法模拟了镁合金铸轧过程中的凝固传热与流动过程;在此基础上分析了镁合金铸轧板坯中心线偏析的形成原因与抑制方法。结果表明:中心线偏析区域的铝、锌溶质元素富集,锰元素在该区域内贫化,该区域的显微组织由细小均匀的等轴晶组成;在铸轧过程中,镁合金熔...[查看更多]
2017-03-23 14:15:23
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.79
摘要:采用热力模拟试验机对碳质量分数为0.159 1%的碳锰钢冷轧板进行了不同温度和时间的等温退火热处理,对热处理后的拉伸性能进行了测试,依据加权方法建立了分段拉伸性能数学模型,并进行了验证。结果表明:试验钢的屈服强度随等温温度的升高及保温时间的延长而降低,抗拉强度总体上随等温温度升高和保温时间而降低,但变化规律较复杂;伸长率的变化趋势与强度...[查看更多]
2017-03-23 14:15:24
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.84
摘要:将基于铝合金析出动力学的淬火因子分析(QFA)方法与有限元分析方法相结合,先计算了7050铝合金厚板喷淋淬火过程的淬火敏感因子,然后对末端淬火试样的硬度进行了有限元模拟,分析了板厚和喷水压力对淬火硬度的影响,最后用末端淬火试验对模拟结果进行了验证。结果表明:喷水压力的下降会造成淬火后合金板硬度的下降,板的厚度越大,喷水压力的影响程度越...[查看更多]
2017-03-23 14:15:26
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.89
摘要:通过使用廉价合金元素铁、碳替代昂贵的钒元素制备了低成本超高强钛合金Ti-xFe-3Al(x=7,10,12),利用Gleeble-3500型热模拟试验机研究该合金的热变形行为,在此基础上确定了该合金的锻造工艺。结果表明:Ti-xFe-3Al合金在850℃、10 s-1应变速率下变形时,应力-应变曲线的平台阶段较为平稳,且流变应力在400 MPa以下,符合实际锻造生产条件;Ti-xFe-3Al合...[查看更多]
2017-03-23 14:15:27
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.93
摘要:采用有限元模拟的方法,对厚壁316LN不锈钢管焊接接头中的焊接残余应力进行研究,分析了焊道合并对模拟结果的影响,并采用X射线应力测试对模拟结果进行了验证。结果表明:在考虑钢管初始应力的条件下,模拟结果与实测结果吻合;轴向残余拉应力主要出现与盖面焊道毗邻的钢管外壁以及最后一道盖面焊道下方,其中钢管焊接在工装上、受工装拘束较大的管道一侧,...[查看更多]
2017-03-23 14:15:28
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.98
摘要:采用Gleeble-3500型热力模拟试验机对新型CHDG-A06奥氏体不锈钢进行单道次压缩试验,研究了其在变形温度为950~1 100℃、应变速率为0.01~1 s-1条件下的热变形行为,并对变形后的显微组织进行了观察;根据试验钢的应力-应变曲线,通过线性回归建立了它的高温热变形本构模型。结果表明:在热变形过程中,变形温度和应变速率对流变应力的影响显著,流变应力随着...[查看更多]
2017-03-23 14:15:29
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.103
摘要:针对某带肋板齿轮坯在原闭式热精锻成形工艺方案下充填不饱满的问题,借助Deform-3D软件模拟锻造成形过程中的金属流动情况,得出成形锻件在原工艺方案下不能充满的原因,在此基础上进行了工艺改进,并进行了试验验证。结果表明:原工艺因变形量过大,打击能量消耗过快,导致成形后期打击力不足,金属不能充满模具型腔;提出了增加预锻工序的改进闭式热精锻...[查看更多]
2017-03-23 14:15:31
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.107
摘要:某双螺杆挤出机的螺杆在运行过程中发生早期断裂,通过断口的宏观观察和扫描电镜观察、化学成分分析、显微组织观察、力学性能测试和有限元模拟,找出了螺杆轴断裂失效的原因。结果表明:螺杆轴发生了扭转疲劳断裂,裂纹起源于齿根,且有多个疲劳源;芯轴的花键齿根部是螺杆轴应力集中的部位;热处理工艺欠佳导致材料内部微孔聚集、组织不均匀,这些因素最终...[查看更多]
2017-03-23 14:15:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期 pp.112
摘要:通过对高压输电用耐张线夹及夹持导线的宏观形貌、化学成分、腐蚀产物进行分析,探讨了该线夹腐蚀失效的原因。结果表明:该线夹在压接时即存在铝线断股现象,服役过程中使酸性雨水更易进入到压接管内部,对线夹与钢芯铝绞线结合面进行腐蚀生成腐蚀产物,导致耐张线夹电阻增大;随着腐蚀的进行,线夹电阻不断增大,其温度也随之升高;当温度超过临界温度时,...[查看更多]
 
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