机械工程材料
创刊于1977年，由上海材料研究所有限公司主办，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，是中文核心期刊、CSCD中国科学引文数据库来源期刊、中国科技核心期刊，并被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收录；2013年被评为“RCCSE中国核心学术期刊”。
报道范围：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的研究和综合述评，包括综述、试验研究、材料性能及应用、新材料及新工艺、物理模拟和数值模拟、纳米材料、残余应力、材料基因组用数据库和大数据技术、材料测试新技术、材料失效分析及预测、材料科技信息等。
涉及领域：机械、冶金、电气、航空航天、石油化工、仪器仪表、交通运输、船舶海洋等所有涉及材料研究的工程技术。
主要读者：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、管理人员等。
广告范围：各类金属、非金属、高分子、复合材料；材料加工设备；实验室各类物理性能、化学分析检测仪器及相关配件、耗材等。
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| 顾 问： | 丁传贤(院士) 田永君(院士) 刘昌盛(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) 涂善东(院士) 崔 崑(院士) |
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| 主 编： | 胡 军 |
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| 主 管： | 上海科学院 |
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| 编辑出版： |
《机械工程材料》编辑部 |
| 发 行： | 电话：(021)65556775×311 |
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《机械工程材料》2023年第11期目录
目录
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物理模拟与数值模拟
专题报道(增材制造)
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《机械工程材料》2011年第35卷第7期论文目录
2015-03-19 21:44:51
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.1
摘要:为了预测金属间化合物σ相的析出对00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢力学性能的影响, 采用纳米压痕技术对加热缓冷后该钢的σ相进行了表征, 并对其显微组织进行了观察。结果表明: 钢中σ相的体积分数为36.7%, 其纳米压痕硬度范围为14.0～17.1 GPa, 平均值为15.7 GPa, 弹性模量范围为262～380 GPa, 平均值为317 GPa; 测试结果基本排除了基体效应的影响。[查看更多] 2015-03-19 21:44:51
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.4
摘要:以AM60镁合金和硅为原材料, 在原位反应的基础上, 采用高能超声处理来改善原位反应的条件, 制备出以Mg2Si为增强相的镁基复合材料; 采用XRD对复合材料物相进行分析, 用光学显微镜对其显微组织进行观察, 同时与未施加超声处理的复合材料进行了对比。结果表明: 超声作用下原位生成的Mg2Si增强相更加细小, 团聚现象得到改善;熔体在高能超声作用下, 声空化产生的...[查看更多] 2015-03-19 21:44:52
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.8
摘要:利用非对称双极脉冲磁控溅射技术在20CrNiMo钢表面制备了TiN/ZrN多层薄膜, 利用扫描电子显微镜和原子力显微镜观察了薄膜的截面和表面形貌, 用划痕仪测试了薄膜与基体的结合力, 通过球-盘摩擦磨损试验机对薄膜的摩擦学性能进行了研究。结果表明: 制备的TiN/ZrN多层薄膜厚度约为2.1 μm, 薄膜均匀且致密, 表面粗糙度为13.63 nm;薄膜与基体结合较牢固, 临界载...[查看更多] 2015-03-19 21:44:52
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.11
摘要:采用空气加压渗流技术制备了含宏观孔的锌铝共析合金, 在25～400 ℃、低频率和低应变振幅条件下用多功能内耗仪测试了该合金的内耗和相对动力学模量, 研究了宏观孔对其阻尼行为的影响。结果表明: 宏观孔的引入提高了锌铝合金的阻尼性能, 与致密锌铝合金相比提高了2~4倍; 合金的阻尼性能随着宏观孔的减小、宏观孔孔隙率的增加、频率的减小和应变振幅的增加而...[查看更多] 2015-03-19 21:44:52
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.14
摘要:采用双层辉光等离子技术, 在420不锈钢表面渗锆后再氧化制备出ZrO2改性层, 用光学显微镜、X射线衍射仪分析了改性层的显微组织, 并测试了其高温抗氧化性能与耐磨性能。结果表明: 在950 ℃下保温3 h得到的渗锆层经随后的1 000 ℃氧化100 h处理, 可以形成以ZrO2为主的改性层; 改性层与基体结合牢固, 并可以明显改善基体的高温抗氧化性能和耐磨性能。[查看更多] 2015-03-19 21:44:52
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.17
摘要:在Gleeb-1500型热模拟试验机上对Al-1.1Mn-0.3Mg-0.25RE合金进行了热压缩试验, 研究了变形温度为300～500 ℃、应变速率为0.01～10 s-1条件下合金的热变形行为, 并在此基础上建立了本构方程, 绘制了合金加工图。结果表明: 合金热变形过程中的稳态流变应力可以用双曲正弦本构关系描述, 热变形激活能为186.481 7 kJ·mol-1, 材料常数A、α、n分别为1.076 97×101...[查看更多] 2015-03-19 21:44:52
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.22
摘要:利用真空电弧熔炼技术, 通过热加工原位合成了以TiB纤维和La2O3颗粒为增强体的7715D钛基复合材料, 然后分别在β相区与(α+β)相区退火, 获得层片和等轴两种基体组织;并对不同组织复合材料进行了高温拉伸试验、蠕变试验和不同温度下的热暴露试验。结果表明: 与等轴组织相比, 层片组织显著提高了复合材料的高温抗拉强度及蠕变性能, 能有效阻止增强体断裂后微...[查看更多] 2015-03-19 21:44:52
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.27
摘要:将连续退火双相钢部分奥氏体化与完全奥氏体化后的CCT曲线进行对比分析, 讨论了部分奥氏体化的影响。结果表明: 部分奥氏体化后, 该钢铁素体和贝氏体转变区的范围扩大, 珠光体转变受到抑制且晶粒尺寸减小, 马氏体转变的开始温度从368 ℃下降到349 ℃;部分奥氏体化时马氏体的转变温度区域大于完全奥氏体化时的。[查看更多] 2015-03-19 21:44:52
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.31
摘要:利用Gleeble-1500D型热/力模拟试验机, 采用热膨胀法测定了不同铌含量低碳含铌微合金钢在不同冷速下的相变点, 研究了奥氏体连续冷却时的相变行为及铌含量和冷却速率对该钢相变组织与硬度的影响。结果表明: 随着铌含量和冷速的提高, γ→α相变温度降低, 相变组织变得复杂, 显微硬度升高; 铌含量较低(小于0.024%, 质量分数)的钢在冷速较低(3 ℃·s-1)时, 显微...[查看更多] 2015-03-19 21:44:52
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.35
摘要:采用热丝CVD法制备的大面积金刚石薄膜存在基片变形严重的问题, 通过对热丝CVD设备和沉积工艺进行改进, 成功解决了直径76 mm、厚度0.4 mm硅片的变形问题。结果表明: 改进后金刚石薄膜基片的翘曲度为0.296%, 比改进前的降低了88.9%; 改进后金刚石薄膜的质量及晶粒大小均匀, 膜厚不均匀度仅为1.53%, 具有优异的大面积均匀性。[查看更多] 2015-03-19 21:44:53
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.39
摘要:通过光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、室温压缩试验机等研究了固溶温度对形状记忆合金Cu-17.55Al-9.84Mn(物质的量分数/%, 下同)和Cu-19.1Al-9.9Mn冷加工性能的影响。结果表明: 固溶温度对含17.55%Al合金的冷加工性能影响显著, 但对含19.1%Al合金的影响较小;含17.55%Al的合金因铝含量较低, 经700 ℃以上温度固溶后冷至室温获得的β相或18R马氏体具有低的...[查看更多] 2015-03-19 21:44:53
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.43
摘要:对Q235钢表面进行普通渗硼、硼-稀土粉体共渗和预涂稀土涂层硼-稀土共渗, 用光学显微镜观察了不同工艺下渗层的显微组织, 并测试了不同渗层的显微硬度和耐磨性。结果表明: 采用预涂稀土涂层硼-稀土共渗可使Q235钢表面获得比普通渗硼和硼-稀土粉体共渗工艺更为致密、均匀的Fe2B单相渗硼层, 并且渗层硬度有明显提高, 渗层的硬度分布和耐磨性明显改善。[查看更多] 2015-03-19 21:44:53
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.46
摘要:采用磷酸阳极化工艺对铝箔网进行了表面处理, 研究了阳极化工艺参数对其与树脂基复合材料粘接性能的影响, 并对优化后工艺处理的铝箔网表面形貌及粘接性能进行了分析。结果表明: 最佳工艺参数的去氧化时磷酸体积分数为16%, 处理时间为6 min, 氧化时磷酸体积分数为16%, 处理时间为23 min; 磷酸阳极化后, 铝箔网表面生成一层疏松多孔的氧化膜, 可以增大铝箔网...[查看更多] 2015-03-19 21:44:53
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.50
摘要:通过直接添加与原位生成两种方式引入Y2O3作为烧结助剂, 热压烧结制备了AlN陶瓷; 研究了添加方式及添加量对AlN陶瓷显微结构和力学性能的影响。结果表明: 原位生成烧结助剂的方式更有利于AlN陶瓷的致密化, 特别是当原位生成的Y2O3质量分数为2%时, AlN陶瓷的相对密度达到99.0%, 硬度为15.39 GPa, 抗弯强度为383.0 MPa, 均高于直接添加Y2O3的; 同时可获得晶形...[查看更多] 2015-03-19 21:44:53
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.54
摘要:研制了5种用于炉底辊堆焊修复用的不锈钢药芯焊丝, 分析了堆焊金属的化学成分, 观察了其显微组织, 并对堆焊金属表面进行了探伤, 着重探讨了高碳铬铁和重稀土硅铁加入量对焊丝热裂敏感性的影响。结果表明: 向焊丝药粉中单独加入适量高碳铬铁后, 堆焊金属组织由单相奥氏体转变为由奥氏体和碳化物组成的两相组织, 阻断了凝固过程中的晶间液膜, 可防止热裂纹的...[查看更多] 2015-03-19 21:44:53
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.58
摘要:常压下用金属有机化学气相沉积法(MOCVD), 以仲丁醇铝(ATSB)为前驱体、氮气为载气在HP40钢表面制备了纳米氧化铝薄膜;用光学显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪、X射线衍射仪、原子力显微镜等研究了沉积温度等参数对氧化铝薄膜沉积速率的影响, 并对其形貌进行了观察。结果表明: 随着沉积温度从503 K升高到713 K, 薄膜沉积速率从0.1 mg·cm-2·h-1增加到0.82 mg·cm...[查看更多] 2015-03-19 21:44:54
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.61
摘要:采用光学显微镜、扫描电镜、硬度计和冲击试验机等研究了不同氮含量耐蚀4Cr16Mo塑料模具钢在不同热处理后的显微组织、硬度和冲击性能。结果表明: 添加氮后试验钢的淬火峰值硬度比4Cr16Mo钢的高出2 HRC, 其最佳淬火温度为1 040~1 050 ℃; 添加氮提高了4Cr16Mo钢在不同温度回火后的硬度, 且在450 ℃出现二次硬化峰, 其值比4Cr16Mo钢二次硬化峰的硬度高6 HRC; ...[查看更多] 2015-03-19 21:44:54
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.65
摘要:采用中频感应炉在氩气保护下熔炼制备出Ni-34%Cu-3.5%C合金, 对比研究了其在球化前后的组织与性能。结果表明: 添加稀土镁合金进行球化后, 石墨形貌为均匀的球状;在850 ℃锻打变形时, 球化前后合金的最大压缩变形量可达到68.96%和39.34%;球化后合金的摩擦性能与球化前相比有所提高, 与退火45钢和GCr15轴承钢对磨时的摩擦因数分别为0.16和0.21, 磨后表面较为...[查看更多] 2015-03-19 21:44:54
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.68
摘要:采用阳极氧化法在纯钛片表面制备了TiO2纳米管, 在随后的热处理过程中通过浓氨水受热挥发提供的氨气氛下进行掺氮, 采用SEM、XRD、XPS对氮掺杂的TiO2纳米管进行了表征, 采用自制光催化污水处理装置研究了氮掺杂对TiO2纳米管光催化性能的影响。结果表明: 制得的TiO2纳米管管径为80～90 nm, 壁厚为5～10 nm;经400 ℃热处理后, 未掺杂、氮掺杂TiO2纳米管的晶型...[查看更多] 2015-03-19 21:44:54
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.71
摘要:采用扫描电镜、X射线衍射仪、透射电镜和拉伸试验机等, 研究了通过弛豫-析出-控制相变工艺制备的热轧TRIP钢显微组织与力学性能。结果表明: 通过对轧后TRIP钢在弛豫阶段保温时间的控制可准确得到设定比例的铁素体; 在铁素体量较多, 贝氏体量较少的情况下, 较强的TRIP效应使得试验钢的抗拉强度并没有下降; 较多的残余奥氏体和较高的残余奥氏体力学稳定性, 使...[查看更多] 2015-03-19 21:44:54
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.75
摘要:采用往复挤压工艺细化Mg-4Al-2Si(AS42)镁合金组织, 研究了挤压过程中Mg2Si颗粒的细化效果、破碎特征、分布规律及破碎机制。结果表明: 从铸态到挤压8道次态, 随挤压道次的增加, 颗粒不断细化, 均匀度和弥散度逐渐提高; 挤压11道次时, 颗粒发生粗化; 合金在400 ℃、应变速率0.01 s-1条件下的压缩峰值应力约为75 MPa, 大于Mg2Si颗粒的断裂应力(48 MPa), 挤压...[查看更多] 2015-03-19 21:44:54
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.81
摘要:对国产非调质钢涨断连杆的显微组织和力学性能进行了分析;并对连杆进行了疲劳试验, 采用SAFL数据处理方法研究了其疲劳性能, 观察了疲劳断口; 根据连杆工况评估了其在使用时的安全系数。结果表明: 涨断连杆用钢的成分和力学性能均符合德国C70S6钢的相关指标要求, 该连杆的疲劳性能及安全性均可满足使用要求, 并具有足够的安全裕度。[查看更多] 2015-03-19 21:44:54
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.85
摘要:用能谱仪、扫描电镜分析了51CrV4弹簧钢的疲劳断口, 研究了夹杂物尺寸及位置对该钢疲劳寿命的影响规律。结果表明: 51CrV4试验钢的疲劳强度为702.5 MPa, 在保证试样表面没有划痕和麻点的情况下, 疲劳裂纹主要起裂于椭球状且塑性较低的复杂氧化铝夹杂;在夹杂物尺寸越大和距离表面越近的情况下, 其疲劳寿命越低;在710 MPa应力水平下近表面夹杂物的临界尺寸为5....[查看更多] 2015-03-19 21:44:54
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.88
摘要:采用水热法制备尖晶石CoFe2O4纳米颗粒, 通过改变合成温度(140～200 ℃)和原料中钴的含量, 借助X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、透射电镜和振动磁强计等研究上述两个因素对合成颗粒结构、形貌及磁性能的影响, 并从机制上加以解释。结果表明: 水热法合成的CoFe2O4纳米颗粒平均粒径在30~40 nm之间, 提高原料中钴的含量有利于去除α-Fe2O3相; 随合成温度的...[查看更多] 2015-03-19 21:44:55
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.93
摘要:通过断口宏微观形貌观察、化学成分分析、显微组织观察以及硬度测试等方法, 系统分析了某大功率风力发电机增速齿轮断裂的原因。结果表明: 轮齿外表面存在密集分布的点蚀坑及微孔缺陷, 是裂纹源;在较高水平的冲击与弯曲载荷共同作用下使微裂纹扩展, 从而最终导致齿轮疲劳断裂。[查看更多] 2015-03-19 21:44:55
《机械工程材料》／ 2011年第35卷／ 第7期 pp.96
摘要:采用宏微观形貌分析、渗透探伤、化学成分分析、显微组织分析、力学性能测试、EDS微区成分分析等手段, 分析了20钢加氢管线泄漏的原因。结果表明: 20钢加氢管线泄漏是因为管材存在锻造裂纹, 该裂纹在焊接残余应力和工作应力的作用下扩展, 同时管材内表面局部冲刷腐蚀减薄也加快了锻造裂纹的扩展, 最后导致开裂。[查看更多] |
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