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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

    
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6期论文目录
2017-06-28 14:21:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.1
摘要:采用维氏硬度计、透射电镜和分离式霍普金森压杆等研究了不同温度(505~555℃)固溶1 h和180℃时效不同时间(2~20 h)对挤压态6013铝合金显微组织和动态力学行为的影响。结果表明:随固溶温度升高,合金硬度和动态变形时的真应力均先增大后降低,经545℃固溶后,硬度和真应力均最大;随时效时间延长,合金的硬度与真应力也是先升后降;经8 h时效后,合金中...[查看更多]
2017-06-28 14:21:39
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.5
摘要:在CaF2-SiO2-TiO2-CaO系药粉中分别添加质量比为1:1,2:1,3:1的镍、铬元素,以2205不锈钢带为外皮材料制备了自保护药芯焊丝;利用该焊丝对2205双相不锈钢进行了电弧焊,研究了镍铬质量比对焊缝显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着镍铬质量比的增大,焊缝中的奥氏体相增多、铁素体相减少,且奥氏体相的尺寸增大;未添加镍、铬元素时,焊缝的强度最...[查看更多]
2017-06-28 14:21:39
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.10
摘要:在电流密度分别为1.7,50 mA·cm-2下电镀制备了两种电镀铜基板,将其与锡粒回流焊接成锡/铜接头,并在150℃老化不同时间(10,20 d),观察了电镀铜基板表面和锡/铜接头界面的形貌,分析了柯肯达尔空洞在老化过程中的演变机制。结果表明:经老化处理后,两种锡/铜接头均在Cu3Sn/Cu界面形成空洞,空洞的密度随着老化时间的延长逐渐增大,高电流密度下的...[查看更多]
2017-06-28 14:21:40
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.14
摘要:利用振动拉伸试验机对Q235A钢在不同频率、不同激振力下进行了振动拉伸试验,研究了频率和激振力对该钢平均载荷和屈服强度的影响。结果表明:与常规拉伸相比,振动拉伸时试验钢的平均载荷和屈服强度均减小,表现出明显的体积效应;随激振力的增大,试验钢的屈服强度和在不同变形阶段的平均载荷均呈线性减小;随频率的减小,试验钢的屈服强度和在不同变形阶...[查看更多]
2017-06-28 14:21:40
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.17
摘要:对300M钢在空气和质量分数3.5% NaCl水溶液中分别进行了疲劳裂纹扩展速率试验,得到了其疲劳裂纹扩展速率-应力强度因子范围曲线,并分别利用Paris公式和Walker公式对曲线进行了拟合;分析了应力比、腐蚀环境、频率对疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明:300M钢的疲劳裂纹扩展速率随应力比的增加而增大;在相同应力比下,300M钢在NaCl水溶液中的疲劳裂纹扩展...[查看更多]
2017-06-28 14:21:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.20
摘要:采用传统固相法制备了平均晶粒尺寸为5 μm的四方结构掺镧锆钛酸铅(PLZT)铁电陶瓷,在其表面涂银、切向预极化后刻蚀出刻槽,在刻槽表面压出维氏压痕并沿预极化方向施加外电场,利用Raman光谱原位观测了压痕裂纹尖端附近不同位置的畴变,分析了Raman软模E(2TO)和E(3TO+2LO)+B1峰的强度随观测点的变化规律。结果表明:在外电场作用下,裂纹尖端会发生电...[查看更多]
2017-06-28 14:21:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.25
摘要:采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等分析了在冷轧及退火过程中不同工序段普通取向硅钢的组织和织构演变情况。结果表明:一次冷轧并经850℃×6 min脱碳退火后,取向硅钢发生一次再结晶,晶粒由纤维状转变为等轴状,平均晶粒尺寸为25μm,织构主要有{001}、{111}和Goss织构等;在二次冷轧后,晶粒明显变小,且再次转变为纤维状,织构主要为α织构和...[查看更多]
2017-06-28 14:21:42
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.30
摘要:对H18态7075铝合金进行了同步冷却热成形+时效处理,研究了其宏观形貌、回弹角、显微组织和拉伸性能,并与传统冷压成形后的进行了对比,探索了7075铝合金同步冷却热成形的可行性。结果表明:同步冷却热成形工艺适用于7075铝合金,成形后试样的回弹角为0.03°,远低于冷冲压成形后的,且成形后试样不发生翘曲变形;经同步冷却热成形工艺成形后试样的显微...[查看更多]
2017-06-28 14:21:42
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.34
摘要:利用液淬带温等温淬火工艺对中碳低合金钢进行热处理,研究了奥氏体化温度和时间、出液温度、等温温度和时间对其组织和性能的影响,对工艺进行了优化。结果表明:试验条件下理想的工艺参数是奥氏体化温度为840℃,保温时间60 min,出液温度为238℃,等温温度为300℃,等温时间60 min;在此工艺下淬火后试验钢的基体组织为下贝氏体+马氏体,硬度为50 HRC,冲...[查看更多]
2017-06-28 14:21:43
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.39
摘要:以孔隙率为43%~58%的多孔Ti-51% Ni(原子分数)合金为研究对象,研究了其微观形貌、物相组成和相变特征,以及在不同压缩载荷下的压缩回弹性能,分析了其变形机制。结果表明:试验合金的孔隙分布比较均匀,孔隙率对其相组成和相变行为影响很小;在不同压缩载荷下存在线性超弹和平台锯齿两种变形机制;在线性超弹阶段,试验合金同时具备较高的压缩率和回弹率...[查看更多]
2017-06-28 14:21:44
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.44
摘要:对S135钻杆钢在空气和H2S环境中进行了不同应力幅下的疲劳试验,得到了不同条件下的疲劳寿命,并应用回归分析方法得到了该钻杆钢在不同环境中的疲劳寿命公式,分析了其疲劳断裂机制。结果表明:在空气环境中,试验钢呈现明显的疲劳极限特征;在H2S环境中,相同当量应力幅下试验钢的疲劳寿命比在空气环境中的低,且在很低的当量应力幅下仍会发生断裂,不存在...[查看更多]
2017-06-28 14:21:44
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.49
摘要:利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、拉伸及冲击试验机等对服役15 a的制氢转化炉中HP40Nb钢炉管的显微组织和力学性能进行了研究,依据高温持久试验结果估算了炉管剩余寿命。结果表明:长期高温服役后,炉管钢组织中晶界粗化并有G相析出,晶内二次碳化物析出明显,近内壁、近外壁和基体中均出现蠕变孔洞,近内壁和近外壁发生氧化和贫铬,外壁形成脱碳层;与...[查看更多]
2017-06-28 14:21:45
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.55
摘要:通过对材料配方进行优化设计,利用粉末冶金方法制备了高速列车用铜基粉末冶金闸片摩擦块,测试了其物理和力学性能;通过对闸片结构进行优化,组装出新型浮动式结构闸片,测试了闸片的摩擦磨损性能。结果表明:该闸片用摩擦块的剪切强度不小于7 MPa;闸片的平均摩擦因数为0.37±0.05,平均磨损量为0.126×10-6 cm3·J-1,满足国际铁路联盟对闸...[查看更多]
2017-06-28 14:21:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.59
摘要:对Q235钢分别进行了2道次和10道次模压形变处理,再在不同温度下进行了退火处理,研究了模压形变处理后该钢的热稳定性能。结果表明:在低于500℃退火时,模压2道次和10道次试样的组织均处于回复阶段,晶粒与退火前的相似,仍为均匀细小的等轴晶粒;在500~680℃退火后,试样发生了再结晶且晶粒随退火温度的升高而长大;在680℃退火后,模压10道次试样的组织...[查看更多]
2017-06-28 14:21:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.63
摘要:采用搅拌摩擦加工方法在Ti-6Al-4V(TC4)钛合金表面成功制备了载银层,研究了银在载银层中形貌、分布及其对载银层力学性能的影响。结果表明:采用此方法可制备厚度700 μm左右的载银层;在载银层的表层可观察到大量平均尺寸为10 nm左右的银纳米晶,这是由于表面强烈的搅拌剪切力产生了机械纳米化现象;在载银层的次表层内析出了银颗粒,银颗粒与基体以共格...[查看更多]
2017-06-28 14:21:47
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.69
摘要:利用DEFORM-2D有限元软件对钨铜混合粉在包套密封条件下的热等静压工艺过程进行了有限元模拟,分析了坯料在该过程的致密化规律;运用交叉试验法制定出保温温度、保压压力和保温保压时间的正交优化方案,绘制出相对密度在温度和压力平面内的等高线云图,进而提出最优的参数方案;根据模拟结果进行了热等静压试验。结果表明:坯料的致密化过程是先边缘后中心...[查看更多]
2017-06-28 14:21:47
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.75
摘要:以汽车热成形件的典型特征结构——U形梁为研究对象,将高温破裂准则与数值模拟相结合,对BR1500HS钢板在热成形中的高温破裂现象进行了预测,分析了凹模圆角半径R对该钢板破裂行为的影响。结果表明:高强钢热成形破裂预测模型预测得到的破裂位置与试验结果吻合良好,凸模温度的预测值与实测值的相对误差在10%以内,该模型可靠性高;随着R增大,板料起裂时间...[查看更多]
2017-06-28 14:21:48
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.79
摘要:采用ANSYS有限元软件,结合疲劳与磨损耦合模型,模拟计算了10 t轮重的车轮以全滑动方式滚过初始长度100μm、扩展角度30°的钢轨表面裂纹时裂纹的等效应力强度因子Keff,研究了钢轨疲劳与磨损的关系并分析了主、次裂纹扩展方向及出现次裂纹时主裂纹的扩展行为。结果表明:钢轨的破坏形式以疲劳损伤为主;当裂纹出现分叉之后,主裂纹尖端的应力集中会得...[查看更多]
2017-06-28 14:21:49
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.84
摘要:采用Gleeble-3810型热模拟试验机在变形温度为850~1 150℃、应变速率为0.01~50 s-1的条件下对35CrMo钢铸坯进行了变形量为60%的热压缩变形试验,结合真应力-真应变曲线特征,研究了应变速率和变形温度对其压缩后显微组织的影响。结果表明:在不同条件下压缩变形后,试验钢的显微组织均具有动态再结晶特征;同一应变速率下,随着变形温度的升高,压缩后的动态...[查看更多]
2017-06-28 14:21:49
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.90
摘要:利用ABAQUS有限元软件对铝-钢异种金属冷金属过渡(CMT)焊接过程中焊接接头应力分布进行了数值模拟,分析了应力分布的变化规律,并进行了试验验证。结果表明:不同焊接时间下,焊接接头在钢板和铝合金板侧的von Mises应力分布不对称,其中铝合金板侧承受的应力较钢板侧的小;在焊接过程中,近焊缝处的纵向应力由压应力转变为拉应力,横向应力在焊初始阶段...[查看更多]
2017-06-28 14:21:50
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.95
摘要:利用化学成分分析、组织与断口观察、力学性能测试等方法分析了高强度35CrMo钢螺栓在缩径加工过程中的断裂原因。结果表明:35CrMo钢螺栓的断裂具有典型的脆性断裂特征;35CrMo钢组织的不均匀性导致其抗拉强度较低,在缩径加工的矫直工序中,当螺栓缩径部位的拉拔力较高时,螺栓断裂。[查看更多]
2017-06-28 14:21:50
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第6期 pp.99
摘要:采用宏观观察、金相检验、电镜与能谱分析等方法,对某原油输出终端输油管线弯头处穿孔失效的原因进行了分析。结果表明:穿孔失效主要是由管线内油气介质对弯管外弧侧内壁的冲刷造成的管壁厚度减小而引起的,此外腐蚀导致的弯管外弧侧外壁厚度的减小也起到了一定的作用;为了防止穿孔失效的发生,在管线焊接时,应注意控制直管与弯管连接的焊缝余高,以减少...[查看更多]
 
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