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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第九届编辑委员会
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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) |
| 主 任： | 韩恩厚 |
| 副 主 任： |
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| 委 员： |
王孝广 王泽华 王晓敏 |
| 名誉主编： | 杨 武 |
| 主 编： | 胡 军 |
| 常务副主编： | 陆静娟 |
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中国标准连续出版物号 |
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| 主 管： | 上海科学院 |
| 主 办： | 上海材料研究所有限公司 |
| 编辑出版： |
《机械工程材料》编辑部 |
| 发 行： | 电话：(021)65556775×311 |
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| 国内总发行：上海市报刊发行局 | |
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《机械工程材料》2023年第11期目录
目录
试验研究
材料性能及应用
物理模拟与数值模拟
专题报道(增材制造)
2023年47卷
2022年46卷 2021年45卷 2020年44卷 2019年43卷 2018年42卷 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|
《机械工程材料》2015年第39卷第12期论文目录
2015-12-17 14:44:59
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.1
摘要:通过高压扭转方法制备了平均晶粒尺寸为30 nm的Al0.3CoCrFeNi纳米晶高熵合金，利用电子背散射衍射仪、透射电镜、动电位极化曲线和交流阻抗谱测试等方法研究了其显微组织和在NaOH溶液中的电化学性能，并与铸态粗晶高熵合金进行了对比。结果表明：粗晶和纳米晶高熵合金的显微组织均为简单面心立方结构，但纳米晶高熵合金的位错密度较粗晶高熵合金的提高了近10...[查看更多] 2015-12-17 14:45:02
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.5
摘要:对7075铝合金进行了蠕变时效成形试验，通过正交试验分析了时效温度、保温时间和模具半径等工艺参数对该铝合金蠕变时效成形后回弹的影响。结果表明：蠕变时效成形工艺参数对回弹的影响程度由大到小的顺序为时效温度、保温时间、模具半径；当时效温度为190 ℃、保温时间为15 h、模具半径为300 mm时，7075铝合金成形效率最高，回弹率最小，为29.43%；在其它工...[查看更多] 2015-12-17 14:45:04
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.9
摘要:采用粉末冶金方法制备了Fe-2Cu-xMo-0.8C(x为0.2～1.2，质量分数/%)合金，研究了钼元素加入量对其显微组织和力学性能的影响。结果表明：随着钼加入量的增多，合金的密度、抗拉强度和伸长率均先增大后减小，当钼质量分数为0.8%时达到最大，分别为6.9 g·cm-3，318 MPa和3.9%，此时合金具有良好的综合性能；钼可促进合金烧结体的致密化，随钼加入量增多，烧结...[查看更多] 2015-12-17 14:45:06
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.12
摘要:采用化学气相沉积（CVD）法制备了硅质量分数为6.5%的硅钢，利用扫描电镜、能谱仪和自主设计研发的三点压弯机研究了反应温度、气氛含氧量和SiCl4含量对硅钢脆性的影响。结果表明:硅钢的晶粒尺寸随反应温度的升高而长大，硅钢的脆性随着晶粒尺寸的增加而增大；气氛含氧量在100 mg·kg-1时所制备的硅钢产生了晶界氧化现象，使硅钢脆性增加；SiCl4含量较大时(体...[查看更多] 2015-12-17 14:45:10
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.17
摘要:分别以硅青铜和YG-8合金为电极进行瞬态电能表面强化结合离子束增强沉积硅青铜对Ti17钛合金进行表面复合强化，研究了电极材料对其组织和耐磨性能的影响。结果表明：Ti17钛合金表面复合强化层由瞬态电能强化层和铜沉积层组成，铜沉积层组织致密，无气孔、微裂纹等缺陷，与瞬态电能强化层结合良好；以硅青铜为电极强化处理后的钛合金表面复合强化层厚约6 μm...[查看更多] 2015-12-17 14:45:16
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.22
摘要:对GCr15轴承钢盘条进行了不同条件保护下的球化退火处理，对比分析了其表面氧化脱碳行为。结果表明：在木炭非接触保护下退火能有效防止轴承钢盘条表面氧化，但脱碳严重，氧化脱碳层总厚度明显超过无木炭保护下的，木炭加入量较多时其脱碳层厚度也较大；无木炭保护时，无论轴承钢盘条装罐密封与否，其氧化脱碳层总厚度差别不大。[查看更多] 2015-12-17 14:45:19
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.25
摘要:采用真空灌注成型工艺制备了风力机叶片用玻璃纤维增强树脂基复合材料，研究了其显微结构、拉伸性能以及在气固两相流下的冲蚀磨损性能。结果表明：复合材料的拉伸曲线呈Weibull分布，断裂前无明显的屈服现象；铺设6层纤维织物复合材料的拉伸强度为456.87 MPa，12层的拉伸强度为646.69 MPa，其弹性模量均为4 720.36 MPa；复合材料冲蚀率分别随冲蚀颗粒冲击角...[查看更多] 2015-12-17 14:45:21
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.30
摘要:对标准紧凑拉伸(CT)试样的二维和三维应力强度因子有限元解进行了对比分析，基于三维有限元虚拟裂纹闭合法拟合了一种新的标准CT试样的应力强度因子计算公式，并采用ANSYS软件内嵌位移外推法进行了验证。结果表明：基于二维分析所得的应力强度因子计算公式计算结果与实际三维CT试样的具有较大的差异；在加载孔等效分布力一定的条件下，CT试样裂纹前沿大部分...[查看更多] 2015-12-17 14:45:23
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.35
摘要:使用LS-DYNA有限元软件，建立了铝合金薄壁管拉拔加工的仿真模型，对管材拉拔过程中表面质量降低、壁厚不均以及材料失效等问题进行了原因分析；采用形状与尺寸优化相结合的方式改进了拉拔工艺并进行了试验验证。结果表明：铝合金薄壁管在拉拔过程中，与模具发生非均匀接触，沿拉拔方向材料的流动速度不一致，导致成型后的成品表面出现U形纹路，并诱发棱边开...[查看更多] 2015-12-17 14:45:25
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.43
摘要:在室温下，运用分离式Hopkinson压杆对子午线轮胎胎面胶进行高速冲击破坏试验（应变速率为2 000～5 400 s-1），得到了胎面胶在高速冲击下的应力-应变曲线；通过修正Mooney-Rivlin本构模型，构建了适用于高应变速率并具有脆性特征的动态本构模型，并通过非线性拟合得到了动态本构模型的拟合参数。结果表明：胎面胶呈现非线性应力-应变关系，屈服应力随应变速...[查看更多] 2015-12-17 14:45:27
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.47
摘要:传统的采用环芯法测定残余应力公式中的应变释放系数公式是通过数值标定或试验标定得到的，而且现有标准中释放系数的确定只是针对特定泊松比的材料。为了拓展环芯法测定残余应力的适用范围，采用理论分析及有限元模拟的方法评估了不同材料的泊松比对释放系数的影响，建立了标定应变释放系数的有限元模型及其释放系数与泊松比、槽深的函数关系。结果表明：泊...[查看更多] 2015-12-17 14:45:30
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.51
摘要:利用Gleeble-1500D型热模拟试验机对传统型X80管线钢和经济型X80管线钢进行模拟轧制，研究了变形温度、冷却速率和终冷温度等工艺参数对其组织和硬度的影响。结果表明：两种试验钢的组织均为针状铁素体、少量准多边形铁素体和粒状贝氏体，二者的显微硬度相差不大；随着变形温度降低、冷却速率增大和终冷温度降低，经济型X80管线钢的组织逐渐细化，M/A岛由棒...[查看更多] 2015-12-17 14:45:32
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.55
摘要:对022Cr17Ni12Mo2不锈钢光滑和缺口试样进行了拉伸试验及应力控制的低周疲劳试验，并采用Neuber律、Peterson方法和基于试验结果计算的疲劳缺口系数进行了疲劳寿命预测。结果表明：022Cr17Ni12Mo2不锈钢具有明显的缺口效应和良好的塑性，缺口效应在低应力水平下更为明显；在不同应力水平下不锈钢均表现出了循环硬化现象，且随着应力幅值的增加其循环硬化更为...[查看更多] 2015-12-17 14:45:34
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.59
摘要:分别应用工程算法和有限元软件ANSYS对碳纤维增强环氧树脂复合材料加筋板的压缩稳定性进行了分析，得到了加筋板的临界失稳屈曲载荷和屈曲模态；同时对复合材料加筋板进行了压缩稳定性试验，并与计算结果进行了对比验证。结果表明：碳纤维增强环氧树脂复合材料加筋板具有后屈曲承载能力，其压缩破坏形式主要为筋条的脱胶、断裂和蒙皮的撕裂；工程算法结果、...[查看更多] 2015-12-17 14:45:39
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.63
摘要:建立了高温自润滑微孔预制体的孔结构模型，并得到了适用于不同堆积模式的平均孔径和孔径分布的计算公式；通过模仿生物体汗腺结构设计并制备了高温自润滑微孔预制体，测量了其平均孔径和孔径分布并验证了体心立方堆积模式下的计算公式。结果表明：平均孔径和孔径分布的计算值和试验值基本吻合，由孔结构模型推导的平均孔径和孔径分布的计算公式可以较好地描...[查看更多] 2015-12-17 14:45:41
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.67
摘要:以Inconel 625镍基合金管道的焊接接头为研究对象，建立了热-力学耦合的三维有限元模型，采用ANSYS软件对该合金管道环焊缝对称焊的残余应力进行了数值模拟，分析了管道外表面轴向和环向残余应力分布，并进行了试验验证；此外，还分析了预热温度对管道残余应力的影响。结果表明：该合金管道焊后外表面轴向与环向残余应力的模拟结果与试验结果在数值和分布趋...[查看更多] 2015-12-17 14:45:52
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.71
摘要:利用Gleeble 3800型热模拟试验机对TC17钛合金在两相区进行了等温恒应变速率的热压缩试验，分析了压缩失稳的变形条件;采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究了压缩变形后试样的显微组织。结果表明：TC17钛合金在热变形温度750 ℃、应变速率不小于1 s-1、变形量不小于45%下进行热压缩时，会发生变形失稳；变形失稳后，随变形量和应变速率增加，其失稳区变窄，...[查看更多] 2015-12-17 14:45:58
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.75
摘要:基于有限体积法，运用流体体积法（VOF）追踪自由液面，同时考虑流动、传热和基底熔化的耦合，对在1Cr13不锈钢和H70黄铜基底上等离子喷涂钼层片的形成过程进行了三维瞬态模拟；通过等离子喷涂试验制备了钼层片，利用扫描电子显微镜和台阶仪分别测试了钼层片的形貌和表面轮廓曲线，并将试验结果与模拟结果进行了对比验证。结果表明：在两种基底上模拟得到的...[查看更多] 2015-12-17 14:46:03
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.80
摘要:采用部分再结晶区加速冷却的方法获得了X100抗大变形管线钢，利用焊接热模拟技术制备了不同热影响区试样并研究了其冲击功和显微组织。结果表明：X100抗大变形管线钢具有较强的极限应变能力，其组织为粒状贝氏体和多边形铁素体；模拟热影响区试样的冲击功随热循环峰值温度的升高而下降，当峰值温度为1 300 ℃时，冲击功为247.9 J，比母材的降低了17.3%，冲击...[查看更多] 2015-12-17 14:46:07
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.84
摘要:以我国最常用的压力容器用Q345R钢为研究对象，进行了冲击和断裂韧性试验；收集整理了国际标准中应用广泛的断裂韧度经验关系式，结合实测的材料性能数据，对这些关系式用于估算Q345R钢在转变温度区内断裂韧度的准确性进行了对比分析。结果表明：Sailors-Corten及Wallin关系式对断裂韧度的预测结果与实测的结果符合性最好，在转变温度区内，可用于估计Q345R...[查看更多] 2015-12-17 14:46:10
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.91
摘要:采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件模拟了在不同弹丸速度和半径下喷丸强化后18Cr2Ni4WA钢的表层残余应力分布，并进行了试验验证。结果表明：18Cr2Ni4WA钢表层中最大残余压应力随着弹丸速度或弹丸半径的增加均先增大后减小,当弹丸速度为120 m·s-1、弹丸半径为0.6 mm时喷丸强化效果较佳；喷丸后钢表层残余应力分布的模拟结果和试验结果相吻合，证明了模型的准确性。[查看更多] 2015-12-17 14:46:13
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.95
摘要:以某卡车用AA5754铝镁合金油箱盖板为研究对象，利用DYNAFORM有限元软件对其拉深成形过程进行有限元模拟，研究了板料厚度、模具间隙及压边力对最大减薄率的影响，并进行了试验验证。结果表明：油箱盖板最大减薄率随着板料厚度及压边力的增大而增加，随着模具间隙的增大而减小；最大减薄率及最大增厚率的模拟值与试验值的相对误差分别为7.85%与9.48%，验证了...[查看更多] 2015-12-17 14:46:17
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.98
摘要:通过Gleeble-3800型热模拟试验机测出含铜低碳硅锰钢在不同冷却速率（1～150 ℃·s-1）下连续冷却的热膨胀曲线，绘制出该钢的连续冷却转变（CCT）曲线；结合金相观察及显微硬度测试分析了冷却速率对相变组织及硬度的影响。结果表明：冷却速率在1～5 ℃·s-1时，显微组织主要为铁素体+珠光体；当冷速为10 ℃·s-1时组织中出现马氏体，随着冷速增大，马氏体含量...[查看更多] 2015-12-17 14:46:19
《机械工程材料》／ 2015年第39卷／ 第12期 pp.102
摘要:利用ARAMIS动态应变测量系统测试了不同钢板的成形极限曲线(FLC)，分析了钢板厚度、应变硬化指数和强度对成形极限的影响，并与NADDRG模型预测的FLC进行了对比。结果表明：钢板的成形极限应变与钢板厚度和硬化指数正相关，与强度负相关；NADDRG模型对DC系列冷轧低碳钢的FLC预测结果基本准确，但平面应变点并非试验所测FLC的最低点，试验所测FLC的最低点较平...[查看更多] |
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