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机械工程材料杂志 2007年第12期

Materials for Mechanical Engineering

主管单位:上海科学院
主办单位:上海材料研究所
国际刊号:1000-3738
国内刊号:31-1336/TB
审稿时间:1-3个月
全年订价:¥ 316.00
创刊:1977
类别:工程科技I
周期:月刊
发行:上海
语言:中文
起订时间:
曾用名:机械工程材料
出版社:院校类
邮编:200437
主编:杨武
邮发:4-221
库存:200
  • 机械工程材料2007年总目次

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

  • 铍铜管材不同工艺拉拔过程的有限元分析

    作者:崔冰艳; 郭胜利; 陈丽文 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    借助大型非线性有限元软件,应用二维轴对称弹塑性有限元法对铍铜管不同工艺拉拔过程中的应力与应变进行了模拟,并结合实际加工质量问题进行分析。结果表明:空拔后铍铜管材的轴向残余应力较大,外表面有很高的拉应力,内表面有很高的压应力;而固定短芯头拉拔后管材的残余应力较小。铍铜管固定短芯头拉拔过程中的等效应变和等效应力的变化比较平缓,变形较均匀;而空拔后等效应变和等效应力分布不均匀。这表明固定短芯头拉拔铍铜管的产品质量和精度都比较高,比空拉拔工艺合理。

  • 2519铝合金管材热挤压过程的数值模拟

    作者:林启权; 李应明; 王振球 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

  • 基于动力显式算法的镍镀层钢带成形模拟

    作者:张小兵; 龙士国 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    利用LS-DYNA软件采用实体单元及动力显式算法模拟了镍镀层钢带深冲成形过程。板料与模具之间采用主从面对算法,摩擦力服从库仑摩擦定律,界面结合采用固连断开接触模型。结果表明:镀层与基体在深冲成形过程中不会出现界面失效,基体与镀层应力-应变分布以及材料流动规律大致相同,但镀层的应力-应变分布情况更复杂,表现为个别地方分布的不均匀;同时通过改变板料与模具间的摩擦因数,可减小摩擦有利于材料成形性能的改善。

  • 异步轧制AZ31镁合金板材的组织和晶粒取向

    作者:张文玉; 刘先兰; 陈振华 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    主要对异步轧制AZ31镁合金板材的显微组织和晶粒取向进行了研究,以探讨提高镁合金板材塑性变形能力的途径。结果表明:由于异步轧制时板材的变形量比常规轧制时的大,其动态再结晶进行得比较完全,因此异步轧制有利于AZ31镁合金板材晶粒的细化与均匀化;并且改变异步轧制的工艺条件,能够在一定程度上改善镁合金板材中的(0002)基面织构取向,使织构得到软化,从而提高镁合金的塑性变形能力。

  • 复合层板L-T取向疲劳裂纹的扩展行为

    作者:余历军; 雷闫盈; 陈立宇 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    采用四点弯曲试样在高频疲劳试验机上对铝基复合层板进行了疲劳试验,采用直流电势法测量裂纹长度,用扫描电镜和光学显微镜观察其疲劳断口及疲劳裂纹形貌,通过对比性试验,考察了组元性能错配和界面结合强度对复合板L-T取向疲劳裂纹扩展行为的影响,并用断裂力学理论对其进行了初步分析。结果表明:性能错配的复合双层板两侧面的疲劳裂纹扩展通过界面产生牵扯作用,扩展速率相对于整体材料发生变化,近似符合混和定则;界面对层合板L-T取向疲劳性能的韧化作用以分层韧化为主,结合强度不同,产生的影响也不一样。

  • 激光熔凝对电站锅炉喷嘴用高铬铸钢表面组织和性能的影响

    作者:李以善; 王勇; 韩彬; 张明贤 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    对电站锅炉燃烧器喷嘴用高铬铸钢材料进行了激光熔凝处理,研究了激光熔凝处理后高铬铸钢表面熔凝层的显微组织、相结构、维氏硬度及耐磨性能。结果表明:熔凝层的晶粒得到了细化,最大硬度可达到594 HV;同等条件下冲蚀磨损试验30 min的质量损失比未处理材料低27%;利用激光熔凝技术来改善高铬铸钢表面的组织、硬度和耐磨性能是可行的,经激光熔凝后明显提高了该钢的硬度和耐磨性能。

  • 异步轧制速比对低硅无取向硅钢冷轧织构的影响

    作者:张正贵; 姚旭升; 祝晓波; 左良; 王福 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    选取低硅无取向硅钢常化态板材,分别在不同速比下进行异步轧制,考察了速比对低硅无取向硅钢冷轧织构的影响。结果表明:异步冷轧织构主要是由α织构、γ织构及反高斯织构等织构组分组成,快辊侧和慢辊侧的主要织构组分没有什么差别;但进一步的定量分析计算可以看出,慢辊侧α织构的取向密度明显高于快辊侧,γ织构的取向密度差别不大;在试验所选的各速比中,低速比下的织构强度高于高速比下的织构强度。

  • 40Cr钢磨削淬火层组织及其形成机理

    作者:秦松祥; 肖冰; 李曙生; 宋正和; 苏宏华; 费振华; 龚欢 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    采用棕刚玉砂轮在MMD7125型精密平面磨床上对40Cr钢进行了磨削淬火试验,研究了淬硬层组织及形成机理。结果表明:采用适当的磨削参数可满足该钢所要求的淬火温度,进而获得适宜的淬硬层显微硬度和强化层深度;磨削淬火层由完全硬化区和过渡区组成;完全硬化区主要由细小针状马氏体组成,从表面到里层,组织形貌呈现"细→粗→细"的变化规律,其形成机理是热-力耦合作用影响磨削淬火过程中的奥氏体晶粒大小及其位错密度,并将直接影响转变后的马氏体组织形貌。

  • 超声波探头位置对Al-5.7%Cu铸锭凝固组织的影响

    作者:李军文; 由向群; 桃野正; 田汤善章 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    研究了超声波探头位置变化对Al-5.7%Cu合金铸锭凝固组织的影响,考察了探头水平位置变化对等轴晶占有率的影响,探讨了超声波作用下晶粒细化机理。结果表明:当探头浸入深度相同且位于铸型中心线时,得到的细等轴晶区最大,且呈对称分布;当探头的位置贴近铸型壁时,细等轴晶区向探头端面附近集中并缩减,柱状晶区进一步扩大。超声波的细化效果来自于声空化造成微区瞬时过冷,以及动态形核;而声流造成凝固的枝晶破碎,提供结晶核心。

  • 激光气体氮化对工业纯钛TA2表面硬度的影响

    作者:凌人蛟; 邢力平; 朱海 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    通过组织观察和硬度测试分析了工业纯钛TA2在激光气体氮化中,带式积分镜的应用和激光气体氮化参数对氮化后TA2表面硬度的影响。结果表明:采用带式积分镜进行激光光束变换可以有效提高工业纯钛TA2的表面硬度和激光氮化处理的效率;氮化区域内生成硬质相TiN是工业纯钛TA2表面硬度得到提高的主要原因,有利于硬质相TiN形成的激光气体氮化参数都会提高其表面的硬度。

  • 钛合金与不锈钢扩散连接研究现状

    作者:韩靖; 盛光敏; 秦斌; 袁新建; 胡国雄 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    分析了钛及钛合金与不锈钢的物理化学性能的差异对连接接头性能的影响以及钛合金与不锈钢焊接接头的性能,综述了国内外钛及钛合金与不锈钢扩散连接的发展现状,展望了表面自纳米化技术在钛及钛合金与不锈钢扩散连接上的运用及发展。

  • 电喷镀SiO_2/PTFE-Ni复合镀层的性能

    作者:林文松; 钱士强; 陈旭雯 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    用高速电喷镀技术在钢基片上制得了含有纳米SiO2和聚四氟乙烯(PTFE)的镍基复合镀层;在镀液中加入适当的分散剂,用磁性搅拌机对镀液中的纳米颗粒进行分散,用扫描电镜观察镀层的表面形貌和显微组织;用销-盘对磨形式对镀层的滑动磨损性能及其在人造海水中的腐蚀速率进行了试验研究。结果表明:喷射速度越大,镀层越致密;SiO2和PTFE可以提高镍镀层的致密性、细化镀层晶粒,显著提高镀层的耐磨性;同时含有两种颗粒的复合镀层的耐磨性比只含一种颗粒的耐磨性高;镀层中PTFE含量越高,其在人造海水中的耐腐蚀性能越好。

  • 加载速率对硅橡胶拉伸断裂行为的影响

    作者:范金娟; 刘高远; 章菊华; 朱华 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    为研究硅橡胶的拉伸断裂行为,以不同的加载速率对硅橡胶进行了拉伸试验,对拉伸试样断口进行了扫描电镜观察,对硅橡胶的断裂特征形成原因进行了分析,并对实际构件进行了对比分析。结果表明:随着加载速率的增加,硅橡胶的强度呈上升趋势,断裂伸长率略有降低,性能分散性减小;加载速率较低时,源区光滑平坦,呈镜面断裂特征;当加载速率达到500 mm.min-1时,源区、镜面区断裂特征发生变化,出现了明显的二次裂纹,且随着加载速率的增加,裂纹扩展区更加粗糙。

  • 骨组织工程用细胞支架生物材料的研究进展

    作者:张厚安; 李敏; 唐思文 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    概述了作为骨组织工程细胞支架修复和替换用的高分子生物材料、生物陶瓷材料、陶瓷/聚合物基复合材料和第三代生物活性复合材料的研究进展。指出模拟天然骨形成机制,可以制备出仿生径向梯度分布、生物活性、无机物增强相与可降解材料复合且多孔的细胞支架材料,将是未来骨组织工程用支架材料的发展趋势。

  • 用滚压振动磨制备纳米氧化锌及其对甲基橙的光降解性能

    作者:吴明霞; 王树林; 丁浩冉; 韩光强 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    采用滚压振动磨通过两种途径制备了纳米氧化锌,一种是在干法室温条件下直接将纯度为99%的普通商业氧化锌制备成纳米氧化锌,另一种同样是在干法室温条件下,首先利用滚压振动磨将金属锌制备成为尺度为3~5 nm的锌量子点,然后将其水解,得到纳米氧化锌(副产物为氢气)。同时,研究了所得纳米氧化锌对甲基橙的光催化降解性能。结果表明:对于商业氧化锌,滚压振动11 h得到的粒径最小,形貌和尺度分布也最均匀,平均粒径为60 nm;当催化剂的用量为50mg时,甲基橙的降解率最高;由锌量子点水解得到的纳米氧化锌对甲基橙的光催化性能远远优于直接加工11 h的试样,降解率达到97.91%;而在同样的降解率条件下,前者具有更好的分散性。

  • 科技信息

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    “十一五”重点实施新材料产业等九大专项工程国家发改委今年公布了《高技术产业发展“十一五”规划》,《规划》提出,“十一五”期间,要大力发展包括电子信息产业、生物产业、航空航天产业、新材料产业、新能源产业、海洋产业等高技术制造业和以电信业、网络产业、数字内容产业等为代表的高技术服务业,要组织实施新材料产业等九大专项工程。《规划》指出:“十一五”期间,新材料产业以满足国民经济重点产业发展需求为目标,建设一批新材料产业基地。(下转第50页)支持开发航空航天和现代交通专用钛合金、铝合金、碳纤维、高温合金等高性能材料及其制备技术、实现产业化生产;突破关键信息功能材料的核心制造技术,实现先进半导体、海量存储、平板显示等领域电子信息材料的规模化生产;开发高性能的光伏、储能、节能等能源材料,实现绿色材料的产业化。新材料产业专项工程将围绕信息、生物、航空航天、重大装备、新能源等产业发展的需求,重点发展特种功能材料、高性能结构材料、纳米材料、复合材料、环保节能材料等产业群,建立和完善新材料创新体系。主要内容为:(1)提升电子信息材料水平:坚持自主发展与引进消化相结合,按照重点突破、提升水平、扩大规模的要求,建立和完善电子信息材料的...

  • 泡沫铝材料的阻尼机制

    作者:魏健宁; 黄天成; 胡孔刚; 余剑敏; 赵磊; 杜大明 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    采用空气加压渗流工艺制备了孔直径为0.8~1.4 mm、孔体积分数高达76%的宏观孔开孔泡沫铝材料,采用多功能内耗仪测试了泡沫铝在不同温度、不同频率和不同振幅下的内耗谱特征,研究了泡沫铝的阻尼性能,分析了其阻尼机制。结果表明:泡沫铝主要有三种阻尼机制,一是孔周围的应力集中和模式转换,二是孔洞/金属基体界面处由于动力学模量相差很大而使机械能转化为热能,三是孔洞发生不均匀的膨胀或畸变使外加应变能耗散为热能。

  • 碳离子注入前后单晶硅的摩擦性能对比

    作者:吴虎城; 张德坤; 李伟 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    以不同剂量的碳离子注入得到不同单晶硅片试样,用原位纳米力学测试系统对其纳米硬度和弹性模量进行测定;在UMT-2型摩擦试验机上进行摩擦试验,用S-3000N型扫描电镜观察其磨损后的磨痕形貌。结果表明:碳离子注入后硅片的纳米硬度和弹性模量略高于注入前的单晶硅片,注入后硅片的减摩效果和耐磨性能在0.1~0.3 N载荷下得到了大幅度提高,当载荷增加后,摩擦因数迅速增加并产生磨损痕迹;离子注入前后单晶硅片的磨损机制近似,都以涂抹形貌为主,局部出现剥落现象。

  • 梯度孔径通孔多孔铝合金的空气吸声性能

    作者:刘伟伟; 黄可; 何思渊; 何德坪 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    为了克服现有多孔铝合金的吸声性能在不同频率下存在较大波动的问题,采用渗流法制备了可控孔径的梯度孔径多孔铝合金,分析了孔径梯度、试样厚度对吸声性能的影响。结果表明:梯度孔径多孔铝合金的吸声性能较现有多孔铝合金提高约55%,其宽频吸声性能优异。

  • 时效处理对热轧铜-锌-铬合金导电性能的影响

    作者:许崇龙; 陈九磅; 徐铮铮 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    研究了不同时效工艺对热轧铜-锌-铬合金导电性能的影响,并对最优工艺处理后合金的组织及相组成进行了分析。结果表明:试验条件下,Cu-17Zn-0.4Cr合金的最佳生产工艺为930℃热轧后淬火+550℃×1 h时效,合金的电导率为55.1%IACS;热轧温度一定时,随着时效温度升高,电导率先增大后减小,存在电导率最大值;热处理工艺一定时,则热轧温度越高,电导率越低。

  • 钴基高温合金表面电弧离子镀NiCrAlY涂层的抗高温氧化性能

    作者:周宏明; 易丹青 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    采用电弧离子镀在钴基高温合金K640基体上制备了NiCrAlY涂层,并进行了真空退火处理。通过X射线衍射、扫描电镜和能谱分析等技术对涂层的相结构和基体及涂层在1 000℃下的抗循环氧化行为进行了研究。结果表明:沉积态涂层主要由γ-Ni、γ′-AlNi3和β-Ni Al等物相组成,元素分布均匀;涂层真空退火后衍射峰尖锐,晶粒明显长大,主要由γ-Ni、γ′-AlNi3、β-Ni Al和α-Cr以及极少量的Cr23C6组成。涂层在循环氧化过程中形成Al2O3保护膜,经过100次循环后Al2O3氧化膜仍然完好。真空退火可使溅射涂层表面较早生成保护性能良好的α-Al2O3氧化膜,提高了涂层的抗氧化性能。

  • 热处理工艺对含铜钼1Cr13不锈钢性能的影响

    作者:王小丽; 张晓晨; 庞占军; 张伟强; 朱宏飞 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    研究了热处理工艺对含铜钼1Cr13马氏体不锈钢抗菌性、耐腐蚀性和硬度的影响。采用均匀设计法设计热处理工艺,并用回归方程分析了试验结果。结果表明:当1Cr13Cu3Mo钢经1 200℃×15 min固溶、550℃×1 h时效后,其硬度和抗菌率具有最大值,硬度达到40.6 HRC,抗菌率为100%;该钢在不同介质中的腐蚀速率随时间的增加而减小,最后趋零。

  • 低高径比锆基非晶合金试样的室温压缩断裂行为

    作者:赵威; 孟力凯; 武晓峰 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    利用万能试验机及扫描电镜等研究了Zr41.25Ti13.75Ni10Cu12.5Be22.5大块非晶合金的室温低高径比压缩变形和断裂行为。结果表明:Zr41Ti14Cu12.5Ni10Be22.5大块非晶合金低高径比试样压缩以弹性变形为主兼有少量塑性变形,表现出加工硬化行为,抗压强度达2 031 MPa;试样断裂面与载荷轴线之间的夹角有0°,39°~43°和90°三种类型;其变形、断裂都是以剪切方式进行,呈现出劈裂、剪切和分层三种形式;此非晶合金低高径比试样压缩变形与断裂特征表现出的多样性缘于在该条件下存在着复杂应力场。

  • 真空铝热还原法制备高纯金属锶工艺

    作者:于金; 吴三械; 李国庆; 董岩; 谈荣生; 朱鸣芳 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

  • 选择性激光烧结纳米蒙脱土改性聚苯乙烯

    作者:邓朝晖; 刘健宁; 邓虎 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    基于选择性激光烧结(SLS)技术,将有机纳米蒙脱土(OMMT)分别直接添加到聚苯乙烯(PS)、聚苯乙烯(PS)/环氧树脂(EP)混合粉末中,进行烧结试验;用X射线衍射仪、扫描电镜对烧结试样进行了表征,并考察了其抗拉强度和抗弯强度。结果表明:利用SLS技术可直接制备出分别以PS粉末和PS/EP混合粉末为基体经有机纳米蒙脱土(OMMT)改性的纳米复合块体材料,添加了蒙脱土的两种复合粉末烧结试样的抗拉强度和抗弯强度均优于纯PS粉末的烧结试样,混合了EP粉末的PS/EP/OMMT复合粉末的性能最佳,其抗拉强度和抗弯强度比纯PS粉末的分别提高了139%和108%。

  • 基于快速原型的金属粉浆无压浇注成型与烧结

    作者:王延庆; 吉喆; 崔永莉; 崔春之 期刊:《机械工程材料》 2007年第12期

    通过快速成型技术与硅橡胶软模技术首先制得试样的硅橡胶模具,然后将由铁粉与树脂粘结剂混合而成的粉浆浇注进硅橡胶模具中翻制试样的型坯,再对型坯进行烧结制取内部孔隙均匀的金属骨架状型坯。在试验对比的基础上,探讨了金属粉浆无压浇注成型与烧结工艺中树脂粘结剂的选用、金属粉的选用、粉浆浇注与烧结等问题。结果表明:199聚脂树脂较适合作为该工艺的粘结剂,同时双组分混合铁粉较单一铁粉更有利于形成孔隙均匀的骨架状型坯的烧结成型。

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