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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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主      编 杨    武
副 主 编 胡    军
    

中国标准连续出版物号
 ISSN 1000-3738
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  CN 31-1366/TB
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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3期目录
目录
综述
试验研究
材料性能及应用
物理模拟与数值模拟
失效分析
 2017年41卷
 2016年40卷
 2015年39卷
 2014年38卷
 2013年37卷
 2012年36卷
 2011年35卷
 2010年34卷
 2009年33卷
 2008年32卷
 2007年31卷
 2006年30卷
2017-03-23 14:15:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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]
2017-03-23 14:15:31
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:29
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:28
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:27
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:26
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:24
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:23
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:22
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:20
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:19
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:18
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:17
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:16
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:14
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:13
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:12
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:11
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:10
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:08
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:06
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:05
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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 14:15:03
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第3期
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]
2017-02-23 16:06:18
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:在650℃、120~145 MPa条件下对P92钢光滑试样和双缺口试样进行了蠕变试验,基于Liu-Murakami和Norton-Bailey本构模型,建立了一种修正的蠕变本构模型并加以验证;在此基础上,明确模型常数的确定方法,并对P92钢光滑试样和双缺口试样的蠕变行为进行了模拟。结果表明:修正后的模型可以有效地模拟P92钢650℃蠕变的三个阶段,缓解了传统Kachanov-Robotnov(K-...[查看更多]
2017-02-23 16:06:17
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:对熔模精密铸造的近α型TG6钛合金依次进行了热等静压和不同温度退火处理,研究了不同状态合金的显微组织和拉伸性能。结果表明:铸态合金的显微组织主要为魏氏组织,组织中存在缩松缺陷;其室温抗拉强度和伸长率分别为871.3 MPa,0.8%,缩松处为断裂源。900℃热等静压处理消除了缩松缺陷,合金的室温伸长率提高至3.7%,拉伸断口呈准解理断裂特征。经700~800...[查看更多]
2017-02-23 16:06:16
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:分别制备了未添加和同时添加0.1%(质量分数,下同)锆和0.2%镧的铸态Al-Zn-Mg-Cu合金,然后进行了均匀化、固溶和时效处理,研究了锆、镧的添加对该合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:添加0.1%锆和0.2%镧后,该合金的形核率增加,组织分布更加均匀,晶粒得到了细化;其铸态硬度、抗拉强度、伸长率分别比未添加锆、镧的提高了13.60%,25.00%,21.88%...[查看更多]
2017-02-23 16:06:16
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:以碳化硅颗粒为骨料,以滑石粉、苏州土和α-Al2O3粉为基质并适量加入Al2O3-SiO2陶瓷纤维,通过原位反应合成法制备了堇青石结合碳化硅复相材料,研究了纤维加入量(质量分数0~10%)对该复相材料性能的影响。结果表明:该复相材料的主晶相为碳化硅和堇青石,当Al2O3-SiO2陶瓷纤维质量分数小于8%时,纤维与基体结合紧密,分散较好;随纤维加入量的增加,复相...[查看更多]
2017-02-23 16:06:15
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:为研究影响FB780先进高强度钢扩孔性能的主要因素,按GB/T 15825.4-2008标准进行扩孔试验,采用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计等对扩孔前后试验钢的显微组织、冲孔表面光亮带与撕裂带形貌、近冲孔孔缘2 mm的微区硬度梯度以及扩孔件上贯穿裂纹处的形貌及其中的第二相进行了分析,得到了影响FB780钢扩孔性能的主要因素。结果表明:影响试验钢扩孔性能的主...[查看更多]
2017-02-23 16:06:14
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:采用高温熔融法制备了CaO-MgO-SiO2陶瓷纤维,并在800~1 200℃进行了热处理,研究了热处理温度对该陶瓷纤维表面形貌和抗水化性能的影响。结果表明:热处理温度的升高会导致纤维从表面晶化变为整体晶化,呈现为晶态和无定形态共存的结构;不同温度热处理后纤维的结构差异及相界面的存在,导致其在去离子水浸泡过程中,与OH-之间表现出不同的反应活性,进而显...[查看更多]
2017-02-23 16:06:14
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:在150℃含硫、H2S和CO2的盐溶液中,对铁镍基合金925分别进行了均匀腐蚀和四点弯梁应力腐蚀试验,分析了腐蚀后的形貌和腐蚀产物组成,研究了腐蚀反应机理。结果表明:均匀腐蚀试验360 h后,铁镍基合金925表面有明显的局部腐蚀现象,计算所得的均匀腐蚀速率约0.37 mm·a-1,腐蚀产物主要由铁、镍和硫组成,单质硫的加入是合金发生局部腐蚀的主要原因;应...[查看更多]
2017-02-23 16:06:12
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:通过改变原料中造孔剂石油焦粉的含量,在870℃保温2 h烧结制备了开口孔隙率分别为39.2%,48.9%,54.4%的不同厚度多孔SiC陶瓷滤片,通过扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪等分析了其微观形貌和物相组成,并采用端滤法研究了厚度和开口孔隙率对水渗透通量的影响。结果表明:多孔SiC陶瓷滤片的孔隙分布均匀;随着厚度的增加,陶瓷滤片的水渗透通量呈线性下降,当...[查看更多]
2017-02-23 16:06:11
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:采用优化工艺参数对AlSi10Mg铝合金进行激光选区熔化(SLM)成形,对平行于和垂直于SLM成形方向的显微组织、拉伸性能、冲击性能以及相对密度进行了对比研究;分析了SLM直接成形不同倾斜角度倾斜面的成形质量。结果表明:平行于SLM成形方向的显微组织与垂直于SLM成形方向的在生长方向上存在差异性;沿垂直于SLM成形方向截取试样的平均抗拉强度、屈服强度、断...[查看更多]
2017-02-23 16:06:09
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:以Hummers法制备的氧化石墨烯和管径为30~50 nm、长50~100 μm的碳纳米管为原料,采用水热还原法及冷冻干燥处理制备了石墨烯气凝胶和石墨烯/碳纳米管气凝胶,研究了气凝胶的物相组成、微观形貌和弹性性能,分析了碳纳米管对弹性性能的影响机理。结果表明:两种气凝胶均具有三维多孔结构,碳纳米管均匀地分布在石墨烯上,并且缠绕在石墨烯片层的内壁和片层间...[查看更多]
2017-02-23 16:06:07
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:通过合理的成分设计及严格的控轧控冷工艺,成功开发了高强度120 mm厚Q460钢板,研究了轧制工艺对其显微组织和力学性能的影响。结果表明:不同轧制工艺下,试验钢板的显微组织均为铁素体加珠光体的混合组织,心部存在较明显的带状组织;提高轧制后的冷却强度,可略微提高钢板的强度,但其冲击韧性不会改善;提高待温厚度可在一定程度上细化铁素体及珠光体组...[查看更多]
2017-02-23 16:06:03
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:以九水合硝酸铝、六水合硝酸镧为原料,柠檬酸为络合剂,通过低温固相反应法制备铝酸镧前驱体,分析了该前驱体的组成及热分解过程;将铝酸镧前驱体在不同温度下煅烧制备铝酸镧粉体,研究了铝酸镧粉体的合成温度以及煅烧温度对铝酸镧粉体形貌、粒径和比表面积的影响。结果表明:铝酸镧前驱体中形成了含有La-O-Al键的络合物,当煅烧温度达到700℃时开始生成铝...[查看更多]
2017-02-23 16:06:01
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:以氧化锆、氧化硅、氧化硼及活性炭为原料,采用碳热/硼热还原法制备了ZrB2-SiC复合粉体,并对合成过程进行了热力学分析,研究了反应温度以及活性炭含量对复合粉体物相组成和显微结构的影响。结果表明:在1 400~1 450℃温度范围可以合成ZrB2-SiC复合粉体;提高反应温度有利于合成ZrB2-SiC复合粉体,经1 450℃保温3 h反应可以得到较纯的ZrB2-SiC复合粉体;活...[查看更多]
2017-02-23 16:06:00
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:采用固相烧结法制备了φ15 mm×0.1 mm的(Na0.52K0.44Li0.04)(Nb0.9Sb0.04Ta0.06)O3压电陶瓷,研究了其微观结构、电学性能以及热退极化性能;将该陶瓷封装制成蜂鸣器,测试了其声学性能并与市购铅基蜂鸣器进行了对比。结果表明:该陶瓷具有单一的四方相钙钛矿结构,在低于其居里温度(265℃)条件下的压电常数、机电耦合系数分别约为280 pC·N-...[查看更多]
2017-02-23 16:05:58
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:为了获得流动性和稳定性较好的氧化镁稳定氧化锆浆料,通过黏度测试和沉降试验,并结合Zeta电位和粒径测试,分析了固含量、分散剂加入量、浆料pH和球磨时间对浆料流动性和稳定性的影响。结果表明:随着固含量增大,浆料的黏度增大,流动性变差,稳定性增加;随着分散剂加入量和浆料pH增加以及球磨时间延长,浆料的流动性先增强后变差,稳定性先增强后趋于稳...[查看更多]
2017-02-23 16:05:55
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:利用光学显微镜、扫描电镜以及能谱仪对超超临界机组服役8 000 h后的主蒸汽管道P92钢焊接接头焊缝金属中的微裂纹进行了观察,分析了微裂纹的形态、分布和性质。结果表明:P92钢焊接接头焊缝金属中的微裂纹呈蠕虫状断续分布,走向既有沿晶又有穿晶;在裂纹尖端区域有大量析出相;微裂纹的产生与应力和微区的组织状态有关,它起源于焊接过程中的低温区,是由...[查看更多]
2017-02-23 16:05:53
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:对AZ91D镁合金进行了表面微弧氧化处理,研究了处理前后合金在流量为2 mL·min-1的模拟体液中浸泡5 d后的耐腐蚀降解性能;对浸泡5 d的微弧氧化镁合金在流动模拟体液中进行了摩擦磨损试验,研究了载荷、转速、磨损时间对其摩擦磨损性能的影响,分析了其磨损形貌及规律。结果表明:微弧氧化膜为多孔结构,局部有细小裂纹。微弧氧化镁合金的耐腐蚀降解性能...[查看更多]
2017-02-23 16:05:49
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:利用电子背散射衍射技术对高碳钢盘条冷拉拔过程中的织构、泰勒因子和取向差演变进行了表征,根据泰勒因子的变化解释了织构的演变过程,讨论了演变机制,同时,也初步研究了取向差的相关联和非相关联分布。结果表明:随着拉拔应变量的增大,盘条中泰勒因子统计平均值大于3的晶粒所占比率逐步增加,说明在连续冷拉拔过程中,〈113〉丝织构向〈110〉丝织构发...[查看更多]
2017-02-23 16:05:46
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:采用传统固相法制备了掺镧锆钛酸铅(PLZT)铁电陶瓷,经不同方向极化后,进行了交变电场循环加载疲劳试验,原位测试了不同循环周次下的Raman谱和电滞回线,分析了Raman软模强度和剩余极化强度的变化规律。结果表明:此铁电陶瓷在交变电场作用下的畴变导致了Raman峰强度和铁电性能的下降;随循环周次的增加,Raman软模相对强度和相对剩余极化强度均先快速下...[查看更多]
2017-02-23 16:05:43
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:将复合稳定剂稳定(C-TZP)、Y2O3稳定(Y-TZP)和CeO2稳定(Ce-TZP)四方相氧化锆多晶陶瓷在200℃水热处理0~45 h,研究了水热处理前后陶瓷的微观形貌、物相组成,以及不同水热时间下的力学性能,分析了其水热老化机理。结果表明:随着水热时间的延长,3种氧化锆陶瓷的硬度、抗弯强度及断裂韧性均有不同程度下降,其中Y-TZP陶瓷的下降幅度最大,C-TZP陶瓷的...[查看更多]
2017-02-23 16:05:42
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:以富镁尖晶石细粉为主要原料,分别添加活性氧化铝微粉、可水合氧化铝ρ-Al2O3、分析纯Al(OH)3、工业氧化铝四种氧化铝源,在1 550~1 700℃烧结制备镁铝尖晶石;研究了氧化铝源对富镁尖晶石烧结行为的影响,并分析了镁铝尖晶石的物相组成及显微结构。结果表明:不同种类氧化铝源对富镁尖晶石烧结行为的影响差别较大,活性氧化铝微粉的加入能显著促进其烧结...[查看更多]
2017-02-23 16:05:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:采用传统固相合成法制备了Pb0.97-xLa0.02BaxZr0.55Sn0.38Ti0.07O3(x=0,0.09,0.11,0.13,物质的量分数)反铁电陶瓷,研究了钡掺杂量对该陶瓷微观结构、介电性能和储能特性的影响。结果表明:钡能掺入到陶瓷晶格中形成钙钛矿结构;随着钡掺杂量的增加,陶瓷的反铁电-顺电相变温度降低,介电常数增大;当x=0.09时,室温下施加5.4 kV·mm-1的电场,陶...[查看更多]
2017-02-23 16:05:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:从再热裂纹的特征、形成机理和预防措施等方面综述了火力发电机组电站锅炉用耐热钢管焊接接头中再热裂纹的研究进展。目前关于再热裂纹的研究和应用还不十分深入,认识也不统一,对部分材料发生再热裂纹现象的解释还不充分,甚至存在相互矛盾之处。今后对电站锅炉用耐热钢管焊接接头再热裂纹的研究应集中在材料成分与性能的优化、沉淀析出、失效模型和高分辨...[查看更多]
2017-02-23 16:05:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第2期
摘要:综述了金属材料疲劳失效分析的基本过程和疲劳寿命评估方法,重点介绍了工程中常用的Miner线性累积损伤理论、能量法、弹塑性有限元法、超载迟滞模型等评估理论和模型,分析了这几种方法和模型的适用条件及优缺点。随着试验技术和计算机模拟技术的发展,假设条件将更精确,采用试验和计算机模拟技术相结合的方法预测和评估金属材料疲劳寿命是今后的发展方向。[查看更多]
2017-02-08 16:19:43
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:利用Gleeble-3500型热模拟试验机对Q1100高强钢的焊接过程进行模拟,采用热膨胀法结合显微组织与硬度测试,绘制了该钢的模拟热影响区连续冷却转变曲线(SHCCT曲线),研究了不同冷却速率下焊接热影响区粗晶区的组织转变特征和硬度变化规律。结果表明:在模拟焊接条件下,该钢的奥氏体化温度明显高于平衡状态下的奥氏体化温度;当冷却速率低于2℃·s-1时...[查看更多]
2017-02-08 16:19:43
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:在相变仪上对20CrNi2Mo钢进行热模拟压缩试验,研究了其在840℃时不同变形量(0~50%)下的热压缩变形行为,并分析了它的显微组织和硬度。结果表明:20CrNi2Mo钢流变应力曲线呈现出明显的动态再结晶特征;当变形量达到10%时,会发生动态再结晶;随着变形量增加,晶粒逐渐细化,之后尺寸基本保持稳定,当变形量达到50%时,进入完全再结晶状态;随着变形量逐渐...[查看更多]
2017-02-08 16:19:41
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:采用光致发光晶向识别技术分辨多晶硅片晶向的分布情况,通过纳米压痕试验测试多晶硅片在不同晶向上的弹性模量;然后利用有限元方法建立包含晶粒尺寸和晶向分布信息的多晶硅片有限元模型,将纳米压痕试验测得的不同晶向的弹性模量带入此模型,模拟得到了不同晶粒尺寸和晶向分布下多晶硅片的弯曲应力,最后通过三点弯曲试验对模拟结果进行了验证。结果表明:...[查看更多]
2017-02-08 16:19:40
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:基于Mori-Tanaka均匀化方法及Eshelby等效夹杂理论建立了解析计算模型,用以预测多相各向异性TiB2增强钢复合材料的力学性能,并系统研究了增强体的长径比、体积分数和取向对复合材料横向和纵向弹性模量的影响。结果表明:建立的模型可以准确预测多种不同金属基复合材料的弹性模量;大的长径比可以显著提高TiB2增强钢复合材料的纵向弹性模量,且只造成横向弹...[查看更多]
2017-02-08 16:19:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:通过添加质量分数为4%~12%的改性矾土,并减少酚醛树脂的添加量制备了树脂基复合摩擦材料,研究了树脂基复合摩擦材料的力学性能、抗热衰退性能及摩擦磨损性能。结果表明:添加质量分数为8%的改性矾土时,摩擦材料的硬度、弯曲强度、冲击韧性略有降低,但仍处于较高的水平,但材料的摩擦因数增幅较大,高温抗热衰退系数较未添加改性矾土试样的提高近12%,表...[查看更多]
2017-02-08 16:19:38
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:利用摩擦磨损试验机和自由磨料式腐蚀磨损试验机,在不同的润滑、载荷和腐蚀条件下,对两种组织类型不同、但抗拉强度同为700 MPa级别的S700和M700低合金高强度钢的滑动耐磨性和腐蚀耐磨性进行了研究,并分析了磨损机理。结果表明:S700钢的组织为铁素体+贝氏体,M700钢的组织为铁素体+珠光体;S700钢的硬度略高于M700钢的;在相同的滑动磨损条件下,S700钢...[查看更多]
2017-02-08 16:19:37
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:采用等离子堆焊技术在Q890低碳钢表面制备了不同纳米Cr3C2颗粒含量(质量分数分别为0,20%,30%,40%)的Co40合金层,研究了纳米Cr3C2颗粒含量对该合金层组织与耐磨性的影响。结果表明:Co40合金层主要由发达柱状晶及其间的网状共晶组成;添加纳米Cr3C2颗粒后其组织发生细化,结晶方式由亚共晶结晶转变为过共晶结晶且合金层的硬度和耐磨性均得到了明显提高...[查看更多]
2017-02-08 16:19:36
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:为了满足模架钢加工与使用性能的需求,采用加入易切削元素硫,并适当添加锰、钙的成分设计思路,在优化冶炼、连铸、轧制工艺的基础上成功开发出了板坯连铸硫系Y55钢板,并分析了它的硬度、组织、夹杂物与加工性能。结果表明:Y55钢板的硬度范围在180~200 HB之间,其显微组织为珠光体和网状铁素体,夹杂物是以硫化锰为主的复合夹杂物;与S50C钢板相比,Y55...[查看更多]
2017-02-08 16:19:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:通过添加不同量的Zr56Co22Al16Ag6非晶合金条带对用Al-5Ti-1B预细化的A356铝合金进行细化变质处理,然后再进行固溶时效热处理,研究了合金的显微组织和力学性能,并探讨了非晶合金的细化强化机制。结果表明:随着非晶合金添加量的增加,铝合金的晶粒尺寸和二次枝晶间距均逐渐减小,力学性能得到了提高;铝合金的共晶组织中出现了弥散分布的颗粒状Al3Zr相,...[查看更多]
2017-02-08 16:19:31
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:通过直接敷铜(DBC)工艺,在AlN陶瓷基板表面于1 000~1 060℃的敷接温度下制备Cu/AlN材料,利用机械剥离机、场发射扫描电子显微镜和X射线衍射仪分析了Cu/AlN的界面结合强度、界面微观形貌和物相组成。结果表明:铜箔和AlN陶瓷基板间的结合强度超过了8.00 N·mm-1,铜箔和AlN陶瓷之间存在厚度约为2 μm的过渡层,过渡层中主要含有Al2O3、CuAlO2和Cu2O化...[查看更多]
2017-02-08 16:19:28
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:采用复合离子镀技术,在不同脉冲负偏压幅值下于304不锈钢表面制备TiCN薄膜,研究了负偏压幅值对薄膜成分、结构、表面粗糙度、显微硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明:随着负偏压幅值升高,钛、碳与氮元素的原子比以及碳与钛元素的原子比先增大后减小,薄膜表面的颗粒及针孔、凹坑等缺陷尺寸减小,数量减少,表面形貌得到改善;薄膜主要由TiCN相组成,随...[查看更多]
2017-02-08 16:19:26
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:利用JD-1型轮轨模拟试验机研究了在扭矩作用下转轴表面的微动损伤,通过改变垂向载荷大小,研究了垂向载荷对转轴与轴承内圈过盈配合面微动损伤特性的影响,并借助激光共聚焦扫描电镜和扫描电子显微镜观察了损伤表面的磨痕和剖面的显微组织,分析了两种垂向载荷下转轴表面的微动损伤机理。结果表明:在垂向载荷作用下,转轴与左右两端轴承内圈过盈配合面处出...[查看更多]
2017-02-08 16:19:22
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第1期
摘要:采用双辉等离子表面合金化技术在TiNi合金表面制备钼合金层,分析了钼合金层的物相和成分分布,利用带电化学测试系统的超声波振动空蚀试验机和往复摩擦磨损试验机分别研究钼合金化试样和基体合金的电化学性能和耐磨性能。结果表明:在TiNi合金表面制备了成分呈梯度分布的钼合金层,该层中主要含有Mo、MoTi和Ni3Ti相;在空蚀条件下合金基体的钝化能力受到抑...[查看更多]
 
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