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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)
主       任 涂善东
副 主 任

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陈文哲   韩恩厚   甄   良

   
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田永君  冯耀荣  乔生儒
刘   庆  刘建中  巩建鸣
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李木森  陈振华  陈爱平
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杨   武  余新泉  郑   启
郑运荣  赵文珍  胡   军
胡献国  栗卓新  陶春虎
崔振铎  曹   阳  曹占义
黄政仁  曾建民  蔡   珣
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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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2018-01-29 15:35:05
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:某湿式高炉煤气能量回收透平(TRT)机组运行3 a后,发现其一级和二级动叶片叶根出现裂纹,通过宏观形貌观察、化学成分分析、拉伸性能测试、微观形貌观察等对叶片进行了失效分析,探讨了裂纹产生的原因。结果表明:叶片上的裂纹属于典型的腐蚀疲劳开裂,裂纹位于叶根第一榫齿中间部位;裂纹在叶根与主轴榫槽的接触面所产生的腐蚀坑处萌生,在复杂交变应力的...[查看更多]
2018-01-29 15:35:04
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:采用分段冷压法对7050大型铝合金锻件的淬火残余应力进行消减,通过Deform-3D有限元软件模拟了分段冷压前后锻件残余应力的大小和分布,并采用盲孔法对分段冷压前后锻件的残余应力进行测试。结果表明:分段冷压使铝合金锻件的残余应力得到大幅度消减,实测得到的残余应力均小于130 MPa,消减幅度达到70.3%~97.4%,且非搭接区域残余应力的消减效果比搭接区域...[查看更多]
2018-01-29 15:35:04
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:在平面内弯矩作用下P92钢管弯头高温蠕变试验的基础上,利用有限元方法模拟了不同壁厚不均度钢管弯头在平面内弯矩载荷下的高温蠕变过程,分析了弯头不同位置处的应力和损伤情况,建立了壁厚不均匀度与蠕变寿命的关系模型,并用试验结果对该模型进行了验证。结果表明:外弧减薄钢管弯头的蠕变寿命随壁厚不均度的增大而延长,且呈线性关系;侧弧减薄钢管弯头...[查看更多]
2018-01-29 15:35:03
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:对现有球压痕测试材料力学性能的方法进行改进,采用连续循环加载方法代替多点单次加载方法得到金属材料的载荷深度曲线,通过量纲分析和有限元分析拟合出压头压入金属材料过程中的无量纲函数及对应的表观应变函数,并得到不同金属材料的弹塑性参数和应力-应变曲线,通过试验数据对其进行了验证。结果表明:通过该方法计算得到的金属材料弹塑性参数与试验数...[查看更多]
2018-01-29 15:35:02
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:为提高粉末冶金制备6061铝合金的致密性和力学性能,对粉末冶金烧结态的6061铝合金进行了热挤压处理,研究了热挤压对6061铝合金显微组织和抗拉强度的影响。结果表明:烧结态铝合金组织为均匀分布的等轴晶,热挤态铝合金的晶粒呈带状分布,晶粒尺寸变小;烧结态铝合金的相对密度为96.67%,经热挤压后铝合金的相对密度提高到了98.14%;铝合金经过热挤压后,抗...[查看更多]
2018-01-29 15:35:01
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:采用微合金化方法制备了Sn-7.0Zn-xIn-3.8Bi-0.2Al (x=0,4.5,5.0,5.5)4种焊料合金,研究了铟含量对焊料合金显微组织、熔点、润湿性、导电性、导热性等的影响,并与传统纯铟、纯锡焊料进行了对比。结果表明:焊料合金主要由β-锡相和富锌相组成;随着铟含量的升高,合金的熔点逐渐降低,润湿性、导电性、导热性逐渐增强;Sn-7.0Zn-5.0In-3.8Bi-0.2Al合...[查看更多]
2018-01-29 15:35:00
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:采用电液伺服疲劳试验机对2205双相不锈钢进行不同过载比(1.0,1.5,2.5,3.5)下的疲劳裂纹扩展试验,研究了单峰过载对疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明:过载比越大,2205双相不锈钢裂纹扩展停滞的时间越长,疲劳裂纹扩展速率下降的幅度越大;当过载比小于3.5时,单峰过载引起裂纹尖端发生钝化或闭合,疲劳裂纹扩展速率明显下降甚至暂时停滞;当过载比...[查看更多]
2018-01-29 15:35:00
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:对1.2 mm厚DP780双相钢和1.0 mm厚HC660双相钢进行了CO2激光对接焊,研究了该异质焊接接头的显微组织和力学性能。结果表明:焊接接头焊缝区组织由粗大板条马氏体和少量铁素体组成,热影响区组织不均匀,分为粗晶区、细晶区和临界区;显微硬度以焊缝为中心呈不对称分布,焊缝区、热影响区和母材的平均显微硬度依次降低,热影响区出现软化现象;焊接接头的抗...[查看更多]
2018-01-29 15:34:59
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、万能材料试验机等设备,研究了Al-5Ti-0.2C细化剂质量分数和细化保温时间对5356铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:Al-5Ti-0.2C细化剂能够明显地细化5356铝合金晶粒;随着细化剂质量分数的增加和细化保温时间的延长,铝合金晶粒尺寸先减小后增大;添加细化剂后,铝合金的力学性能得到提高,当细化剂质量分数为0....[查看更多]
2018-01-29 15:34:59
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:采用ER50-6焊丝对NM450耐磨钢板进行了CO2气体保护焊,研究了接头的显微组织、力学性能,以及焊接冷裂纹敏感性。结果表明:焊缝组织为块状铁素体+针状铁素体,热影响区粗晶区和正火区的组织分别为板条马氏体和铁素体+渗碳体;焊缝区、粗晶区、正火区和不完全重结晶区的硬度分别为220,412,234,386 HV,马氏体分解导致正火区和不完全重结晶区硬度降低;接...[查看更多]
2018-01-29 15:34:58
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:采用剪切低温浇注式(LSPSF)半固态浆料制备工艺制备7075铝合金铸棒,并依次进行均匀化处理、热挤压和T6热处理,研究了热挤压和热处理对铝合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:铸态铝合金中的近球形晶粒在热挤压过程中变为不规则形状,经T6热处理后,铝合金组织中出现较明显的晶界;热挤压和T6热处理使铝合金组织中的(110)晶面产生择优取向;经热挤...[查看更多]
2018-01-29 15:34:57
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:制备了名义成分为Ni-9Ta-6Al-6W-4Co-2Cr-0.4Mo-xRe (x分别为6.2,6.8,质量分数/%)的两种单晶高温合金,研究了铼含量对合金铸态显微组织和相转变温度以及热处理态显微组织和高温持久性能的影响。结果表明:微量增加铼后,铸态合金的凝固偏析程度和γ+γ'共晶组织含量均增加,固溶过程中共晶组织快速溶解的峰值温度提高;热处理态合金中的γ'相尺寸略微减...[查看更多]
2018-01-29 15:34:56
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:将经过表面处理的玻璃纤维代替石棉纤维,采用胶乳抄取工艺制备了不同配方的密封垫片,测试了其压缩率、回弹率、拉伸强度、密度,采用多元回归方程研究了垫片配方与其性能的关系,并通过多目标优化函数对垫片配方进行了优化。结果表明:在相同的制备工艺下,垫片配方中各组分的含量对垫片性能的影响较大;随着玻璃纤维含量的增加,垫片的压缩率逐渐增加,回...[查看更多]
2018-01-29 15:34:55
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:为保证具有氢脆风险的高压气瓶的安全使用,对国内两个钢厂生产的高压气瓶用34CrMo4钢进行了化学成分分析、力学性能测试和抗氢脆性能试验,对比研究了不同厂家34CrMo4钢的抗氢脆性能及影响因素。结果表明:不同钢厂生产的34CrMo4钢中的主要化学成分基本一致,但由于钢中气体元素氧、氮、氢,有害元素磷、硫和微量元素(钒+铌+钛+硼+锆)的含量,非金属夹杂...[查看更多]
2018-01-29 15:34:54
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:在自制载流电弧试验机上进行了钨/铜载流摩擦副的载流电弧烧蚀试验,研究了其电弧烧蚀行为和电弧烧蚀机理。结果表明:随燃弧时间的延长,载流电弧电流下降,电压增加,电场强度则先增后降;载流电弧分为起弧、稳定燃烧和熄弧3个阶段,各阶段的时间间隔分别约占整个燃弧时间的7%,89%和4%,铜试样的严重烧蚀主要发生在起弧阶段和稳定燃烧的初期;随着试验电...[查看更多]
2018-01-29 15:34:53
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:采用固-液协同烧结方法在不同烧结参数下制备了不同原料配比的B4C陶瓷,研究了烧结温度和烧结时间对其线收缩率的影响、原料配比和烧结温度对表观活化能的影响;进行了固-液协同烧结动力学分析,建立了综合考虑烧结温度、烧结时间、原料配比、压坯密度的固-液协同烧结致密化模型并进行了精度分析。结果表明:固-液协同烧结致密化模型烧结密度预测值和烧结密...[查看更多]
2018-01-29 15:34:52
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:采用"回"字形加工路径对退火态Ti-6Al-4V合金进行超声表面滚压加工(USRP),使用光学显微镜、透射电镜、显微维氏硬度计、X射线残余应力分析仪、表面三维形貌仪等设备对USRP后合金的显微组织和表面完整性进行表征。结果表明:USRP后Ti-6Al-4V合金表面形成了厚度约300 μm的塑性变形层,塑性变形层的表面为等轴纳米晶层,次表面为晶粒取向一致的长条状纳米片...[查看更多]
2018-01-29 15:34:51
《机械工程材料》/ 2018年第42卷/ 第1期
摘要:采用不连续称重法、X射线衍射及扫描电子显微镜等研究了Incoloy800H合金在750℃和850℃纯水蒸气中的氧化行为。结果表明:试验合金的氧化动力学近似遵循抛物线规律,温度升高后其氧化急剧加速;在750℃蒸汽中氧化后,试验合金表面形成以(Cr,Mn)2O3为主的氧化膜,其上分布着不连续呈突起状的Fe3O4,在氧化膜下方基体中的铬被内氧化为Cr2O3;在850℃蒸汽中...[查看更多]
2017-12-23 14:33:36
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:酸洗后奥氏体不锈钢锥形锻件局部出现数条沿圆周方向的裂纹。为找到开裂原因,研究了锻件制造过程,分析了不同位置的化学成分、拉伸性能、非金属夹杂物、显微组织、微观形貌及微区成分。结果表明:奥氏体不锈钢锥形锻件中存在含马氏体的异常组织,这些组织在酸洗过程中发生腐蚀,从而形成了沿圆周方向的条带状裂纹;建议加强冶炼过程中的质量管控及制造过程...[查看更多]
2017-12-23 14:33:35
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:采用可见分光光度法研究了含铬达克罗涂层分别在NaCl、蒸馏水、Na2SO4、NH4Cl溶液中析出六价铬的规律。结果表明:达克罗涂层在40℃的不同浓度NaCl和Na2SO4溶液中浸泡13 d时,六价铬仅有微量析出,其最大析出量分别为2.25 μg·cm-2和8.56 μg·cm-2;在40℃的蒸馏水和不同浓度NH4Cl溶液中浸泡13 d时,六价铬析出量几乎为0,涂层显示出了良好的稳定性。[查看更多]
2017-12-23 14:33:34
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:在不同合金化温度和时间下在H220BD烘烤硬化钢表面制备了热镀锌合金化镀层,研究了镀层的形貌、化学成分与抗粉化性能。结果表明:随着合金化温度的升高、合金化时间的延长,镀层与钢基体之间的锌铁互扩散变充分,铁锌合金相逐渐生成且向镀层表面生长,其形态由条柱状逐渐转变为细小颗粒状,镀层的平均铁含量与粉化量增加;当合金化温度为480℃、合金化时间...[查看更多]
2017-12-23 14:33:33
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:利用光学显微镜、拉伸试验机和透射电镜等研究了锰、铌元素含量调整前后热轧酸洗QStE500TM钢板的组织和性能,分析了不同强化机制及强化效果。结果表明:将锰、铌元素质量分数分别由1.6%,0.050%降至1.3%,0.035%后,试验钢板的显微组织均由铁素体构成,晶粒度均为13.5级,屈服强度由621 MPa降至574 MPa,抗拉强度由654 MPa降至611 MPa;当锰质量分数降低0.3...[查看更多]
2017-12-23 14:33:33
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:以纯金属粉末为原料,利用电磁压制技术制备了Ag-25.5Cu-27Sn钎料,并在100~500℃保温30 min进行烧结,研究了烧结温度对钎料相对密度、物相组成、显微组织、熔化特性,以及对其钎焊铜接头微观形貌和抗拉强度的影响。结果表明:随烧结温度的升高,钎料的相对密度先降低后升高,400℃烧结钎料的相对密度高于未烧结钎料的,并生成了稳定的ε1-Cu3Sn和ε2-Ag3Sn...[查看更多]
2017-12-23 14:33:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:对国产核电用Inconel690高温合金在25,200,350℃进行了应变和应力循环加载下的单轴和多轴疲劳试验,分析了其循环应力-应变响应及循环塑性变形特性。结果表明:在试验温度下,无论是单轴还是多轴加载,Inconel690高温合金均主要表现出循环硬化特性,棘轮应变在初始数个循环周次内快速增长,最后迅速达到稳定;在25℃和200℃单轴应变循环一定周次后Inconel6...[查看更多]
2017-12-23 14:33:31
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:报废汽车聚丙烯零部件经二次破碎、筛分后,采用高压电晕-静电分选技术进行二级分选提纯,对分选提纯工艺进行了优化;用由50%(质量分数,下同)8303K聚丙烯、30% 7467聚烯烃弹性体、3.5% KH-560硅烷偶联剂、3.5%聚乙烯蜡等组成的改性剂对提纯后的聚丙烯物料进行共混改性并注塑成型,研究了改性前后物料的力学及理化性能。结果表明:破碎筛分后,粒径在1.25...[查看更多]
2017-12-23 14:33:30
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:采用扫描电镜观察、X射线衍射分析、电化学分析等方法,结合实际服役地区大气环境分析,研究了变电站电流互感器用6A02铝合金接线板在沿海工业环境中的腐蚀行为及机理。结果表明:铝合金接线板主要发生晶间腐蚀,且由晶间腐蚀向均匀腐蚀发展;腐蚀产物主要为铝的硫化物和氯化物;大气中的Cl-和硫化物降低了铝合金接线板的腐蚀电位,提高了腐蚀电流密度,是导...[查看更多]
2017-12-23 14:33:30
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:对2219铝合金变极性钨极惰性气体保护(VPTIG)焊接接头进行了拉伸、冲击和三点弯曲试验,对比研究了接头与母材的拉伸性能、冲击性能、断裂韧性及裂纹扩展行为。结果表明:焊接接头的抗拉强度为266~282 MPa,强度系数为0.6,接头强度远低于母材的;焊缝的冲击功为7~8 J,热影响区的冲击功为6~11 J,均高于母材的;当裂纹扩展量在0.14~0.35 mm时,焊缝裂纹尖...[查看更多]
2017-12-23 14:33:28
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:在650℃、应变控制条件下对P92钢进行了不同循环周次的疲劳试验,随后在650℃进行了拉伸性能试验,研究了疲劳载荷对该钢高温拉伸性能的影响。结果表明:经不同周次疲劳试验后,P92钢的高温拉伸性能下降,当循环周次达到20%Nf(Nf为疲劳寿命)时,抗拉强度和屈服强度分别下降了19.1%和38.6%,当循环周次高于20%Nf时,抗拉强度和屈服强度趋向稳定;疲劳试验试...[查看更多]
2017-12-23 14:33:28
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:采用高能球磨-碳热氮化还原法合成了(Ti,W,Mo,Nb,Ta)(C,N)纳米固溶体粉,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和元素分析仪等分析了还原温度和还原时间对粉体物相组成、晶格常数及碳氮含量的影响。结果表明:金属元素在Ti(C,N)中的固溶按难易程度排序为钽、铌、钨、钼;随还原温度的升高和还原时间的延长,固溶体粉的晶格常数、碳含量及粒径均逐渐...[查看更多]
2017-12-23 14:33:27
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:以铝钛化合物为黏结剂,制备了立方氮化硼体积分数为80%的聚晶立方氮化硼刀片,研究了其显微组织、硬度、磨损性能和切削加工性能,并与同类产品进行了对比。结果表明:所制刀片的显微硬度达到3 127 HV,显微组织分布均匀,后刀面磨损高度为0.28 mm,与同类产品的相当;断续切削时达到3.2万次冲击不崩刃,优于同类产品;在粗加工时,该刀片切削轧辊数量比同...[查看更多]
2017-12-23 14:33:27
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:以三聚氰胺为原料,Li2CO3为掺杂剂,分别在450,550,600,650,680℃热解60 min制备了g-C3N4粉体,在650℃热解60 min制备了Li+质量分数分别为0.5%,1.0%,1.5%,2.5%的Li+/g-C3N4粉体,研究了热解温度和Li+质量分数对粉体物相组成、微观形貌和光催化性能的影响。结果表明:随热解温度的升高,g-C3N4粉体的纯度增加,晶型结构逐渐完善,对亚甲基蓝的降解率...[查看更多]
2017-12-23 14:33:26
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:采用浸泡试验、电化学试验等方法研究了16Mn钢在模拟油田集输系统中不同CO2分压(0,0.15,0.3 MPa)下的腐蚀行为。结果表明:16Mn钢的腐蚀速率随CO2分压的增加呈先增大后减小的变化趋势;当CO2分压为0时,16Mn钢表面未形成腐蚀产物膜,为均匀腐蚀;当CO2分压为0.15 MPa时,腐蚀产物膜较完整致密,为均匀腐蚀;当CO2分压为0.30 MPa时,腐蚀产物膜变薄并有明...[查看更多]
2017-12-23 14:33:25
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:对S135钻杆钢进行了旋转弯曲疲劳试验,研究了其疲劳性能,分析了夹杂物对疲劳性能的影响;利用光学显微镜测得不同视场下钢中最大夹杂物的直径,利用Murakami模型预测得到试样的疲劳强度,并与试验结果进行了对比。结果表明:疲劳裂纹源位于试样表面或次表面的复杂氧化铝夹杂物处,由升降法测得的疲劳强度为541.87 MPa;利用Murakami模型计算得到的疲劳强度...[查看更多]
2017-12-23 14:33:25
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:研制了一种800 MPa级高强钢埋弧焊用烧结焊剂,使用该焊剂配合焊丝对Q690E高强钢板进行埋弧焊,研究了该焊剂的焊接性能以及接头的显微组织和力学性能。结果表明:该焊剂配合专用焊丝施焊后,焊缝脱渣性良好,无黏渣和压坑,且与母材过渡平滑,焊缝显微组织为粒状贝氏体,其有害元素和H2O含量均满足标准要求;接头力学性能优异,抗拉强度为760~900 MPa,屈服...[查看更多]
2017-12-23 14:33:24
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:采用成组对比法分析了中心开长圆孔的2024铝合金预拉伸板在旋片喷丸强化前后的疲劳性能,通过三维数码显微镜和X射线应力测试仪对其断口形貌和喷丸强化前后孔壁表面的残余应力进行了分析。结果表明:经旋片喷丸强化后,2024铝合金预拉伸板在180 MPa与168 MPa应力下的疲劳中值寿命分别提高了1.727~2.728倍与1.606~2.110倍;经旋片喷丸强化后,2024铝合金表面...[查看更多]
2017-12-23 14:33:24
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:采用中频感应炉与高频感应炉制备了枝晶间距分别为11,18,23,50 μm的Cu-15Ni-8Sn合金铸锭,并依次进行了均匀化退火处理、固溶处理、冷变形和时效处理,研究了铸锭枝晶间距和冷变形量对合金显微组织和硬度的影响。结果表明:试验合金铸锭的显微组织均为明显的树枝状组织;经均匀化退火及固溶处理后,铸锭枝晶间距越小的合金组织也越趋于均匀;冷变形量越...[查看更多]
2017-12-23 14:33:23
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:通过热模拟试验机测定了Fe-3.0% Si-0.09% Nb取向硅钢在不同变形温度和应变速率下的真应力-真应变曲线,分析了变形参数对流变应力的影响规律,通过线性回归分析计算出该取向硅钢的热变形应力指数n以及变形激活能Q,并构建了流变应力本构方程。结果表明:该取向硅钢的真应力-真应变曲线为动态回复型,其变形时的流变应力主要取决于变形温度和应变速率;当应...[查看更多]
2017-12-23 14:33:20
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第12期
摘要:从疲劳循环变形响应行为、疲劳寿命、疲劳裂纹萌生与扩展等方面,综述了变形镁合金疲劳行为的研究现状,重点介绍了加载条件、环境、表面状态等对变形镁合金疲劳性能的影响,指出添加稀土元素,进行喷丸、表面滚压处理和合理的热处理可提高变形镁合金的疲劳强度,延长疲劳寿命,并分析了各种方法的优劣。对变形镁合金疲劳研究的发展方向进行了展望。[查看更多]
2017-11-23 15:27:35
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:某石化公司的Inconel 800合金波纹管在临时停工后产生裂纹,通过化学成分分析、宏观和微观形貌观察、扫描电镜及能谱分析、透射电镜观察等方法对裂纹产生的原因进行了分析。结果表明:由于波纹管在使用过程中发生敏化现象,且停工期间处于连多硫酸介质中,从而发生了晶间腐蚀,所产生的微裂纹为裂纹源;在应力作用下,微裂纹扩展并导致应力腐蚀裂纹的形成。[查看更多]
2017-11-23 15:27:34
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:某厂CO转化炉热壁集气管在服役2 a后发生早期开裂,通过断口宏观观察、扫描电镜观察、化学成分分析、力学性能测试等对开裂集气管进行了失效分析。结果表明:集气管的失效形式为蠕变开裂;由于集气管长期在高温下服役,大量蠕变孔洞在晶界处萌生,并在高温和应力作用下不断长大,相邻蠕变孔洞间相互连接或融合,形成裂纹,在应力作用下,裂纹沿晶界不断扩展...[查看更多]
2017-11-23 15:27:34
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:通过ABAQUS有限元软件对热轧酸洗板的半球形凸模胀形试验进行数值模拟,分析了热轧酸洗板在成形过程中发生全局颈缩的位置,采用Savitzky-Golay平滑原理对主应变一阶、二阶导数进行拟合得到二阶主应变随时间的变化曲线,基于最大二阶主应变准则预测了热轧酸洗板的成形应变极限,并与试验结果进行对比。结果表明:基于有限元模拟和数据拟合得到的成形极限略低...[查看更多]
2017-11-23 15:27:33
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:通过热模拟试验机对低碳高铌X100管线钢进行双道次热压缩试验,研究了其静态软化行为,建立了该管线钢静态再结晶动力学模型。结果表明:该管线钢的静态软化行为受道次间隔时间和变形温度的影响较大;随着变形温度的升高和道次间隔时间的延长,试验钢的静态软化率增大;当变形温度低于950℃时,试验钢不会发生静态再结晶行为,而当变形温度高于1 000℃时,试...[查看更多]
2017-11-23 15:27:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:采用热模拟试验机研究了QD08低碳钢在变形温度1 000~1 200℃和应变速率0.1~10 s-1条件下的高温变形行为,得到了该钢的高温真应力-真应变曲线,分析了该钢在高温变形过程中的动态再结晶行为,并基于双曲正弦形式的Arrhenius方程建立了该钢的热变形本构方程。结果表明:在高温变形过程中,QD08低碳钢的峰值应力随变形温度的降低或应变速率的增大而增加;通...[查看更多]
2017-11-23 15:27:32
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:基于热弹塑性理论,借助有限元分析方法,建立了压路机压轮的有限元模型,模拟了压轮焊后的变形和残余应力分布;采用盲孔法测试了压轮的残余应力,并与模拟结果进行了对比。结果表明:两封口板发生焊后变形呈外凸状,最大变形量为5.732 mm;压轮焊后起收弧位置和焊缝位置的残余应力大,应力峰值为416.40 MPa;随着距卷圆板自由边距离的增大,卷圆板直焊缝中...[查看更多]
2017-11-23 15:27:31
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:采用冷金属过渡(CMT)熔钎焊工艺对6061铝合金和Q235镀锌钢异种材料进行了对接焊,并对焊接接头的显微组织和拉伸性能进行了研究。结果表明:焊接接头表面成形质量良好;焊接接头由熔化区、热影响区和界面层等3部分构成;熔化区组织由α-Al固溶体和铝硅共晶组织组成,热影响区组织较母材的发生了粗化,界面层形成了金属间化合物(IMCs),界面层厚度约为8 ...[查看更多]
2017-11-23 15:27:30
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:在不同摩擦压力下对2A12铝合金进行摩擦焊,采用光学显微镜和电子背散射衍射技术对接头的显微组织进行了分析,并探讨了摩擦压力对接头力学性能的影响。结果表明:焊合区发生了动态再结晶行为,晶粒明显细化,且以大角度晶界为主;接头的抗拉强度随着摩擦压力的增加而先增后降,当摩擦压力为60 MPa时,接头的抗拉强度达到最大(412 MPa);摩擦焊接头显微硬...[查看更多]
2017-11-23 15:27:30
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:采用光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机等设备,研究了稀土元素镧对汽车轮毂用A356铝合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:添加稀土元素镧后,A356铝合金中初生相α-Al得到显著细化,共晶硅形貌由粗大的针状或板条状变为细小的纤维状,共晶硅的平均面积和长径比分别从126 μm2和18.2减小至7.8 μm2和1.8;添加稀土元素镧后,铝合金中生成了AlSiLa金属间...[查看更多]
2017-11-23 15:27:29
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:以NiCrAlY为金属黏结层材料、以Al2O3和ZrO2为陶瓷层材料,采用等离子喷涂技术在304不锈钢表面制备了3种热障涂层,通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分别对涂层的微观形貌和晶相进行了表征,并研究了涂层的抗高温氧化性能和抗热震性能。结果表明:NiCrAlY/Al2O3/ZrO2复合结构热障涂层表面无孔洞和裂纹等缺陷,高温氧化后该涂层主要包括Mg2Zr5O...[查看更多]
2017-11-23 15:27:28
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:利用电子束焊接方法焊接了60 mm厚Q345钢板,研究了接头焊缝区的显微组织及显微硬度分布。结果表明:电子束焊接能够一次性焊透60 mm厚Q345钢板,得到成形良好且没有明显气孔、裂纹等缺陷的焊接接头,焊缝深宽比很大,约15:1;焊缝中心顶层由先共析铁素体、侧板条铁素体和针状铁素体组成,沿着焊缝深度方向铁素体数量减少、板条状马氏体和针状铁素体数量增...[查看更多]
2017-11-23 15:27:28
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:开发了38MnVS非调质钢汽车半轴,研究了热锻后冷却速率对38MnVS非调质钢半轴显微组织、力学性能的影响,并与42CrMo调质钢半轴进行了对比,讨论了半轴疲劳寿命的主要影响因素。结果表明:通过热锻后风冷可减小38MnVS非调质钢中铁素体尺寸和珠光体片层间距,冲击韧性由空冷后的16.84 J提高到风冷后的43.74 J;38MnVS非调质钢具有良好的淬透性;38MnVS非调质钢...[查看更多]
2017-11-23 15:27:27
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:采用非自耗真空电弧炉熔炼了Ti-29Nb-6Ta-5Zr-xMn(x=0,1,2,4,质量分数/%)合金,并进行了固溶处理,研究了锰含量对该合金显微组织、力学性能及电化学腐蚀性能的影响。结果表明:试验合金的组织均为单一β等轴晶,其平均晶粒尺寸和晶格常数均随锰含量的增加而减小;试验合金的抗拉强度、屈服强度和硬度均随锰含量的增加而增大,当锰质量分数为4%时,抗...[查看更多]
2017-11-23 15:27:27
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:通过对岛状缺陷进行形貌观察、化学成分分析和表面处理,分析了锆合金板材表面在酸洗后产生岛状缺陷的原因,并提出了相应的解决措施。结果表明:岛状缺陷是由板材表面附着的杂质或氧化层所造成的酸洗速率不均匀而产生的;为避免岛状缺陷的产生,可在锆合金板材酸洗前增加抛光工序,使得酸洗前板材表面平整,或采用含铌合金板材,使酸洗时形成NbF薄膜,从而...[查看更多]
2017-11-23 15:27:26
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:对TA2钛合金焊接接头的母材区、熔合线、焊缝中心和热影响区的疲劳裂纹扩展速率、疲劳断口形貌以及显微组织进行了研究。结果表明:接头各区域的疲劳裂纹扩展速率相差不大,可直接用焊缝区的裂纹扩展速率表示;各区域试样的断口呈典型的疲劳断口形貌;母材区的平均晶粒尺寸约62.8 μm,热影响区的约为110 μm,晶粒尺寸对疲劳裂纹扩展速率没有明显影响。[查看更多]
2017-11-23 15:27:25
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:采用添加了纳米TiN的氨基磺酸镍系镀液,利用超声电沉积方法在45钢基体上制备了纳米TiN/Ni复合镀层,对比研究了直流、单脉冲、正负脉冲等3种电流作用方式对镀层表面形貌、纳米TiN含量及分布、界面结合力、显微硬度和摩擦磨损性能的影响。结果表明:与直流电沉积相比,脉冲电沉积镀层的晶粒细小、表面平整、表面裂纹少、界面结合力高,且正负脉冲电沉积的界...[查看更多]
2017-11-23 15:27:24
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:在不同温度(200~300℃)下对铸态ZK60镁合金进行固溶处理,采用扫描电子显微镜观察不同温度固溶后合金的显微组织,并采用质量损失法和电化学方法研究了不同温度固溶后合金在质量分数为3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明:随着固溶温度的升高,合金中第二相的含量减少且由连续分布变为不连续分布;随着固溶温度的升高,合金的腐蚀速率先升高后降低;经3...[查看更多]
2017-11-23 15:27:23
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:通过简单的刮涂工艺,将含有氯化亚锡、聚丙烯腈(PAN)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的二甲基甲酰胺(DMF)溶液涂覆在铜箔表面,然后在真空下煅烧,制备出具有三维网络结构的SnO2-C复合涂层,对其微观结构进行了表征,并对该网络结构SnO2-C复合涂层一体化负极材料的性能进行了测试。结果表明:该复合涂层具有由宽度为0.1~1 μm的碳基枝条相互连接而形成的连...[查看更多]
2017-11-23 15:27:22
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:采用电化学溶解-气相色谱标定方法,研究了不同烧结时间下质量分数2%CNTs/5083Al复合材料中界面反应程度的变化规律,并探讨了界面反应程度与复合材料力学性能的关系。结果表明:在570℃烧结温度下,当烧结时间从1 h延长到6 h时,2%CNTs/5083Al复合材料的界面反应程度从5.5%增加到24.1%,并与烧结时间成一定的线性关系;随着烧结时间的延长,复合材料的杨氏...[查看更多]
2017-11-23 15:27:22
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:通过对腐蚀析氢行为、开路电位、动电位极化曲线、交流阻抗谱和恒流放电性能等的测试与分析,研究了AZ31镁合金在不同浓度Al(NO3)3溶液中的电化学行为和放电性能。结果表明:随着Al(NO3)3溶液浓度的增大,AZ31镁合金的开路电位和自腐蚀电位负移,交流阻抗值减小,放电活性增强;与镁盐电解液相比,AZ31镁合金在0.6 mol·L-1 Al(NO3)3溶液中的恒流...[查看更多]
2017-11-23 15:27:19
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第11期
摘要:简述了碲化铋基合金的制备方法和本征性质;总结了碲化铋基合金中热变形诱导的多尺度微结构,包括原子级本征点缺陷、晶格线缺陷、纳米级的晶格变形区域、微米级的织构和晶粒等;综述了多尺度微结构对碲化铋基合金热电性能的影响。[查看更多]
2017-11-03 17:12:35
《机械工程材料》/ 2017年第41卷/ 第Z2期
摘要:采用75%CaF2-15%Al2O3-10%CaO三元渣系及60%CaF2-20%Al2O3-10%CaO-10%MgO四元渣系进行电渣重熔制备铁基高温合金渣锭,并进行了质量对比分析。结果表明:采用四元渣系冶炼后,合金中Al、Ti元素的烧损严重,夹杂物的颗粒尺寸小、数量少、分布较均匀,电渣锭表面质量也得到了明显改善;四元渣系的熔点及电导率较低、黏度较高,但两种渣系的密度相差不显著。[查看更多]
 
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