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机械工程材料杂志 2008年第01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
  • 纳米Al_2O_3/Ni复合电刷镀层的微动磨损特性

    作者:蒋斌 徐滨士 董世运 欧忠文 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    利用电刷镀技术制备了纳米Al2O3/Ni复合镀层,研究了镀层与GCr15摩擦副从室温到500℃的微动磨损特性,并采用扫描电子显微镜观察了磨痕微观形貌。结果表明:镀层的微动运行区域包括部分滑移区、混合区和滑移区;在微动初期迅速增大的摩擦因数在稳定阶段有所降低;随着试验温度的上升,摩擦因数显著降低,但当试验温度为500℃时,摩擦因数又有所上升;复合电刷镀层的显微硬度随温度升高而显著下降,导致其抗磨损性能降低。复合电刷镀层在室温下的微动损伤主要表现为剥层,而在200℃以上时主要表现为剥层和粘着。

  • 射流电铸快速成型纳米晶铜的组织与性能

    作者:赵阳培 葛世荣 张君伟 黄因慧 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    采用射流电铸快速成型方法制备了纳米晶铜铸层,并用SEM、XRD等方法对纳米晶铜铸层表面形貌、微观组织结构以及晶粒大小进行了分析,对纳米晶铜铸层的力学性能进行了测试。结果表明:在电铸电流密度为300 A.dm-2时,制备的纳米晶铜平均晶粒尺寸为47.4 nm,纳米晶铜铸层的抗拉强度为470 MPa,伸长率为14%,抗拉强度是粗晶铜的3.6倍。

  • 不锈钢过滤管多孔材料的制备及其性能

    作者:张斌 杨屹 冯可芹 李兵 王桂红 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    以气雾化奥氏体316L不锈钢粉末为原料,采用粉浆浇注法制备不锈钢过滤管多孔材料,分析了烧结工艺对烧结坯过滤性能的影响,对烧结后材料的开孔隙率、孔径及透气度进行了研究。结果表明:在10-3Pa的真空度下烧结不锈钢过滤管,烧结温度为1 300℃,保温3 h后随炉冷却至室温,可制备出开孔隙率38.05%、孔径分布在1~65μm范围、平均孔径为5.78μm的不锈钢过滤管多孔材料。

  • 用含氢硅油机械化学法改性SiO_2粉体

    作者:李亚 陈洪龄 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    以含氢硅油为改性剂,用机械化学法对SiO2粉体进行表面改性,通过测定接触角和TGI、R、TEM等手段表征改性效果,讨论了改性剂用量、改性时间、磨机转速、球料比等因素对改性效果的影响。结果表明:机械化学法可以将含氢硅油负载到SiO2表面,负载机制包括化学吸附和物理吸附;改性剂用量50%、改性时间3 h、磨机转速300 r.min-1、球料比20条件下改性后SiO2的时接触角可达150.58°,改性后的SiO2粉体颗粒呈现较好的分散性。

  • 纳米TiO_2的磨损自修复特性

    作者:谢学兵 陈国需 孙霞 李华峰 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    为研究纳米TiO2的磨损自修复作用及摩擦条件对修复的影响,将纳米TiO2作为添加剂加入350 SN基础油中,采用HQ-1环块摩擦磨损试验机考察了纳米TiO2对磨损表面的修复作用,在不同载荷、转速、修复时间条件下进行了磨损试验,以质量变化及粗糙度变化来评价添加剂的修复效果。结果表明:纳米TiO2添加剂对磨损表面具有良好的修复作用,修复后表面粗糙度降低了10.26%;其自修复性能受载荷、速度、摩擦时间的影响。

  • 纳米ZnO填充尼龙1010复合材料的力学与摩擦学性能

    作者:曾现军 邓建 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    采用热挤压方法制备了不同纳米ZnO添加量的尼龙1010(PA1010)复合材料,对其力学和摩擦学性能进行了试验研究。结果表明:添加少量纳米ZnO可以提高复合材料的抗拉强度、表面硬度和弹性模量;过量纳米ZnO造成复合材料抗拉强度的下降,原因在于纳米颗粒在尼龙1010基体内的分散均匀性变差,并在基体内部形成微裂纹缺陷;纳米ZnO最佳添加量为3.0%~5.0%,随ZnO添加量的增加复合材料的摩擦因数提高,磨损率有一定程度的降低,最多可达30%。

  • 组合材料芯片技术及其在金属材料研究中的应用

    作者:朱丽慧 朱硕金 刘茜 刘庆峰 王利 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    介绍了一种快速发现和优化新材料的方法——组合材料芯片技术,并举例说明了其在金属材料研究领域中的应用;同时分析了该方法的先进性和局限性以及应用到金属材料时要解决的主要问题。

  • 热轧超高碳钢的显微组织与力学性能

    作者:曹海玲 樊亚军 张占领 朱杰武 柳永宁 许雁 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    对超高碳钢进行热轧预处理,得到组织细小、弥散分布的球化碳化物和部分片状珠光体,有效地增强了其后续球化效果;基于离异共析原理,采用不同的工艺球化处理热轧超高碳钢,并对其进行了扫描电镜分析和拉伸试验。结果表明:随奥氏体化温度升高碳化物大小和间距逐渐增大,保温时间延长也将增大碳化物颗粒的间距;球化超高碳钢显示出优异的室温拉伸性能,具有明显的屈服现象,强度和塑性均很好,850℃奥氏体化的超高碳钢屈服强度和抗拉强度分别为688MPa和1 005 MPa,伸长率为16.7%。

  • 钛合金的表面渗碳工艺及其耐磨性能

    作者:魏超 罗勇 强颖怀 葛长路 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    利用真空加热技术对Ti6Al4V合金表面进行渗碳处理;用X射线衍射仪分析了表面渗碳层的成分;用多功能微观摩擦试验机考察渗碳层的耐磨性能;用扫描电子显微镜观察了磨损表面形貌。结果表明:真空渗碳处理后在合金表面形成了TiC;真空气体渗碳后钛合金渗碳层硬度最高可达876 HV;渗碳后试样的耐磨性能有了显著的提高;在血浆润滑条件下,钛合金以塑性变形和犁沟磨损为主。

  • 热处理对铝合金化学镀镍-钨-磷镀层组织性能的影响

    作者:王天旭 蒙继龙 胡永俊 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    通过扫描电子显微镜、能谱微区成分分析、透射电镜等手段研究了热处理对6061铝合金化学镀镍-钨-磷合金镀层组织性能的影响。结果表明:在试验热处理条件下,镍-钨-磷镀层和基体间扩散主要是镍原子向铝基体中的扩散;铝合金化学镀镍-钨-磷试样525℃热处理1 h后,由于镍原子的扩散,基体和镀层之间形成镍铝合金层,镍铝合金层分为二层,第一层镍铝合金层主要含有Ni2Al3相,第二层镍铝合金层主要含有NiAl3相;在干摩擦滑动条件下,铝合金化学镀试样经525℃热处理1 h后表现出良好的耐磨性。

  • 铸造缺陷对镁合金压铸件性能的影响

    作者:卫英慧 焦少阳 侯利锋 许并社 市野濑英喜 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    通过力学性能测试、扫描电镜分析等研究了移动电话框架铸件卡钩处存在的宏观缺陷(即多肉)对其力学性能的影响。结果表明:严重多肉、小多肉和无多肉三种铸件卡钩处能承担的最大推力都大于20 N,完全能够满足装配要求;但其抗弯强度明显降低,主要原因并不是多肉造成的,而是在压铸过程中铸件形成的孔洞缺陷造成的。

  • 304不锈钢的超高周疲劳性能

    作者:张真源 王弘 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    采用超声疲劳试验技术对304不锈钢超高周疲劳性能进行了研究,并用扫描电镜对疲劳断口进行了分析。结果表明:304不锈钢在105~1010周次范围内的S-N曲线呈阶梯型下降趋势;在106~108周次出现平台,平台对应应力幅约为200 MPa;在平台应力以下,108周次以上超高周范围304不锈钢仍然发生疲劳断裂,不存在传统意义的疲劳强度;高周和超高周断裂试样的裂纹主要从试样表面萌生。

  • 月球着陆条件对铝蜂窝材料缓冲性能的影响

    作者:陈金宝 聂宏 柏合民 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    综合月球表面环境,对用于月球探测器缓冲机械的正六边形铝蜂窝缓冲材料进行了模拟着陆冲击试验,研究了不同着陆条件对其缓冲性能的影响。结果表明:对铝蜂窝缓冲机构施加相应的预紧力可以提高铝蜂窝材料的缓冲性能;铝蜂窝材料的缓冲效率随着探测器在月球表面着陆速度的提高而降低;在探测器多级铝蜂窝缓冲装置中,当第一级蜂窝材料完全压缩时,探测器过载最大。

  • 高温材料的多轴蠕变试验方法

    作者:姚华堂 轩福贞 沈树芳 王正东 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    综述了多轴蠕变的试验方法,并推荐了基于试验数据评价工程结构蠕变寿命的参考应力法。介绍了目前常用的薄壁管试验、环向缺口圆棒试验、环向缺口薄壁管试验、构件模拟试验、穿孔二向板试验、十字形二向板试验和紧凑拉伸试验等多轴蠕变试验方法;讨论了这些方法的优缺点及其适用范围。在分析欧盟ESIS P10-02缺口圆棒多轴蠕变试验规范的基础上,讨论了如何根据蠕变构件的参考应力、节点应力和失效模式来预测其多轴蠕变断裂寿命。

  • 骨水泥与置换髋关节的界面力学计算

    作者:姜海波 葛世荣 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    针对临床中常用的两种骨水泥进行了比较分析,采用有限元方法获得了骨水泥层的应力分布和数值大小的直观图。结果表明:目前临床采用的Ti6Al4V、316L和CoCrMo假体材料均具有应力遮挡现象,只是弹性模量不同遮挡会产生差异,具体表现为弹性模量越高遮挡越明显;对PMMA和CAP两种骨水泥固定的假体进行分析后得出,采用骨水泥固定方法的股骨所受到的应力数值要大于生物学(无骨水泥)固定方法下的股骨,骨水泥对于减少应力遮挡有一定的作用,对于术后假体的固定和患者的康复均具有积极的作用。

  • 炼油厂电脱盐换热器腐蚀失效分析

    作者:王赢利 王建生 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    通过对某炼厂焦化装置电脱盐换热器的腐蚀形貌检测、腐蚀产物化学成分分析、电脱盐水质分析,结合生产工艺对换热器的腐蚀原因进行了探讨。结果表明:壳程腐蚀是由于新鲜水中含有的钙、钡及泥沙聚集在换热器壳程表面而导致垢下腐蚀和小阳极-大阴极电化学腐蚀;管程腐蚀是由于电脱盐水的pH值过低造成的析氢电化学腐蚀。

  • 粉末冶金原位合成(Ti,W)C增强铁基复合材料

    作者:张勇 王一三 郭伦 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    以钛粉、铁粉、钨铁粉、石墨等为原料,原位烧结合成了35%(Ti,W)C/Fe复合材料,并用扫描电镜、X射线衍射等测试方法对试样进行了组织结构分析。结果表明:复合材料的相组成为-αFe固溶体、Fe3W3C、(Ti,W)C和少量TiC;原位合成的硬质相(Ti,W)C颗粒形状多为球形,粒径小于1μm;该复合材料的洛氏硬度达到59 HRC;磨损试验显示其耐磨性是高铬铸铁的5~6倍。

  • 45钢表面电火花沉积强化层的组织与性能

    作者:张维平 冯新 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    利用电火花强化技术在煤油中对45钢表面沉积硅,可形成一种高非晶含量的铁基非晶合金强化层,用SEM、XRD、EPM等检测手段对强化层进行了研究。结果表明:45钢电火花强化层是反应合金化层,强化层各区域的组织均匀一致,强化相是由电极元素硅和基体元素铁以及煤油中的碳元素反应生成;强化层试样在50 g/L的NaCl溶液中耐腐蚀性能比基体有显著改善。

  • 1060铝在累积轧制中组织和性能的演变

    作者:张兵 袁守谦 魏颍娟 张西锋 吕爽 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    采用累积轧制(ARB)技术在室温下对1060工业纯铝进行轧制试验,用光学显微镜、透射电镜、拉伸试验机研究分析了变形前及不同道次后材料的微观组织和力学性能。结果表明:材料经轧制后,获得小于1μm的细晶粒,在ARB 7道次后得到了平均晶粒尺寸为520 nm的超细晶组织;随着ARB道次的增加,材料的抗拉强度在ARB 4道次后达到最大值197 MPa,之后略有降低;硬度值上升,在ARB 4道次后变化平缓;伸长率在ARB前3道次过程中从23%下降到9%,随着ARB道次的增加,伸长率回升,在ARB 7道次后为16%。

  • MoSi_2发热元件表面保护膜的形貌与结构

    作者:王晓虹 任耀剑 冯培忠 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    采用SEM和EDS技术研究了国外某MoSi2发热元件表面保护膜的成分和微观组织。结果表明:在MoSi2发热元件外表面存在一层光滑致密的厚度超过10μm的玻璃保护膜,膜和基体之间界面清晰,结合紧密,该膜是一种以SiO2为主,含有少量铝、钠、镁和钙氧化物的复合成分的玻璃保护膜;在最外层玻璃保护膜和基体之间存在1~2μm厚的Mo5Si3过渡层;复合成分玻璃保护膜和Mo5Si3过渡层的出现有利于调整保护膜和基体之间热膨胀系数的差异,提高保护膜和基体结合的稳定性,有利于发热元件的高温使用。

  • 铁基高铬合金激光熔覆层和堆焊层的组织性能对比

    作者:孙宜华 李晨辉 熊惟皓 宋武林 游敏 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    对铁基高铬耐磨合金激光熔覆层和堆焊层的表面成形性、显微组织、硬度、磨损性能、磨损形貌等进行了对比分析。结果表明:激光熔覆层比堆焊层的表面成形好,试样变形小,显微组织均匀细小,稀释率小,平均显微硬度高300 HV左右;回火后耐磨性好,相同条件下磨损质量小50%以上。

  • NiTi形状记忆合金表面辉光离子氮化层的结构与性能

    作者:黄沙 袁斌 李浩 高岩 朱敏 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    为改善NiTi形状记忆合金表面的生物相容性,采用辉光离子氮化的方法在其表面制备了氮化层,利用多种手段对其表面氮化层的显微组织结构以及表面性能进行了研究。结果表明:经过900℃辉光离子氮化后,不仅在NiTi形状记忆合金表面形成了致密、均匀的TiN层,而且在基体与TiN层之间还形成了均匀的Ti2Ni过渡层,且随着氮化时间的延长,膜层及过渡层的厚度都随之增加。生成的氮化层大大提高了NiTi形状记忆合金的耐腐蚀性能。

  • 烧结温度对WC钢结硬质合金覆层/碳钢界面组织及性能的影响

    作者:高建平 李炎 魏世忠 张万红 龙锐 期刊:《机械工程材料》 2008年第01期

    采用液相烧结法将爆炸压实后的WC钢结硬质合金粉末复合在碳钢表面,对不同烧结温度下的界面组织和抗剪强度进行了研究。结果表明:试验条件下,覆层硬度、界面过渡层厚度和抗剪强度均随烧结温度的提高而增加;最佳烧结温度为1 350℃,界面过渡层厚度约为38μm,抗剪强度达到106 MPa;界面存在元素的互扩散,过渡层组织为珠光体,覆层中相结构为WC、Fe3W3C和铁素体;WC钢结硬质合金覆层与碳钢具有良好的冶金结合。