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机械工程材料杂志 2008年第02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
  • 蒸发冷凝法制备纳米粉体的研究进展

    作者:鲍久圣 阴妍 刘同冈 杨志伊 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    蒸发冷凝(IGC)法是纳米粉体制备的主要物理方法之一,可成功应用于金属、合金、金属氧化物等多种类型纳米粉体的制备;制备装置容易实现,可采用多种加热方式,如电阻加热法、等离子喷射加热法、感应加热法、电子束加热法、激光加热法等;目前关于制备工艺的研究主要集中在对影响纳米粉体粒径的工艺参数的研究和提高纳米粉体产率的研究上,而粉体粒径的影响因素多、产率难以明显提高也一直是制约该法发展的瓶颈;对采用该法制备的纳米粉体的性能研究表明,蒸发冷凝法制备的纳米粉体具有良好的力学性能、磁性能和光学特性。

  • 2219铝合金搅拌摩擦焊工艺及接头性能

    作者:贺永海 张立武 胡春炜 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    采用搅拌摩擦焊方法对6 mm厚的2219铝合金板进行焊接,研究了2219铝合金的搅拌摩擦焊工艺和主要焊接参数对焊缝成形和接头力学性能的影响。结果表明:在旋转速度1250~1 400 r.min-1,焊接速度100~140 mm.min-1时,可获得性能良好的焊接接头;对2219铝合金搅拌摩擦焊接后再固溶时效处理可有效消除接头软化区,提高接头强度。

  • DOGAL 800DP镀锌高强钢数控CO_2激光焊接工艺参数的优化

    作者:申晓龙 董建国 彭跃湘 陈根余 皮智谋 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    采用正交方法优化试验方案,对DOGAL 800DP镀锌高强钢进行激光焊接试验,并对激光焊接试样进行了多种焊接质量的检测。结果表明:数控CO2激光焊接1.5 mm厚镀锌高强钢时,在试验条件下保证焊缝成形、强度和质量的优化工艺参数是以氮气作为保护气体,同轴气流量为3.0 m3.h-1,激光功率1 300 W,离焦量-0.4 mm,焊接速度0.80 m.min-1,侧吹气流与水平方向成40°夹角,侧吹气流量2.1 m3.h-1。

  • X80级高温轧制工艺管线钢的组织及性能

    作者:衣海龙 杜林秀 王国栋 刘相华 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    用实验室的D450 mm试验轧机,通过控轧控冷工艺轧制了厚度为16 mm的X80纯高温轧制工艺管线钢,对试验钢的组织及性能进行了研究。结果表明:试验钢的屈服强度达到600MPa以上时,其屈强比为0.87,韧脆转变温度低于-60℃,达到了很好的强韧性匹配;试验钢中低硫、磷和高锰含量及细小的组织有效地降低了韧脆转变温度;试验钢中存在两种典型的析出物,一种以铌、Ti(CN)为主,尺寸较大(50 nm~0.2μm),另一种为以NbC为主,尺寸较小(小于30 nm);这些纳米级析出物对钢的组织细化和强化起到了重要作用。

  • 脉冲喷射电沉积纳米镍涂层的组织与耐腐蚀性能

    作者:王东生 黄因慧 田宗军 刘志东 朱军 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    采用脉冲喷射电沉积方法在45钢基体表面制备了纳米镍涂层,用扫描电镜和X射线衍射仪研究了平均电流密度对镍涂层表面形貌、微观组织结构及平均晶粒尺寸的影响,并进行了耐腐蚀性试验。结果表明:用该方法制备的纳米镍涂层表面比较平整、晶粒细小并且结合较致密,但晶粒间仍存在一定的孔隙;随着平均电流密度的增大,平均晶粒尺寸先变小再变大,当平均电流密度为39.8 A.dm-2时涂层最致密,平均晶粒尺寸最小(13.7 nm);纳米镍涂层试样的耐腐蚀性能有较大的提高,但经过一段时间后腐蚀速率有所上升,这可能与腐蚀介质的渗入有很大关系。

  • 喷射沉积ZA35-3.5%Mn合金的力学和摩擦磨损性能

    作者:刘敬福 李荣德 李赫亮 王盈 吴德枫 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    在ZA35合金基础上添加适量的合金元素锰,采用喷射沉积+热挤压的成形方法获得试验材料,对试验材料的力学性能和摩擦磨损性能进行了测试,用扫描电镜观察了其组织和磨损形貌,用X射线衍射仪测定了物相。结果表明:喷射沉积ZA35-3.5%Mn合金与金属型铸造相同成分合金相比,前者组织均匀,晶粒细小,抗拉强度明显提高,达到484.2 MPa;喷射沉积ZA35-3.5%Mn合金中的合金元素锰形成了硬质相作为承载相,使其耐磨损性能提高。

  • 硫酸蒸发器钽合金管断裂失效分析

    作者:王景阳 王赢利 王值林 张怀洲 王小华 姜顽强 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    苯胺装置的硫酸蒸发器材料为Ta-2.5W,其加热管使用6个月即发生断裂,对其断裂原因进行了分析。结果表明:该材料在现场介质中耐腐蚀性能极强,断裂原因不是应力腐蚀而是由于材料表面受到划伤,使得钽管承载载荷的有效区域减少,强度下降而造成的。

  • 铝型材挤压模具开裂原因分析

    作者:王荣 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    铝型材挤压模具材料为H13钢,使用时间不足20 min发生开裂。利用光学显微镜、扫描电子显微镜和显微硬度计等对开裂模具进行了失效分析。结果表明:该模具主要是由于打磨操作不当产生裂纹,使用中铝屑进入裂纹,因铝坯和型腔面之间强烈的摩擦和挤压作用使铝屑温度升高熔化并发生氧化,体积膨胀并向内部挤入,造成模具开裂。

  • 低碳高铬铸铁循环泵叶片碎裂失效分析

    作者:哈胜男 任颂赞 谢春生 陈德华 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    用扫描电镜、能谱分析、光学显微镜等手段对碎裂失效的低碳高铬铸铁循环泵叶片的化学成分、显微组织、断口形貌及失效机理等进行了分析及测试。结果表明:由于在一定酸性介质条件下,叶片表面发生相间选择性腐蚀,其抗冲击能力大幅下降,同时该材料的韧性较低,导致叶片早期碎裂。

  • 干法室温振动制备纳米铜粉

    作者:徐波 王树林 李生娟 吴明霞 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    将粒径为1~5μm的原料铜粉置入辊压振动磨中,经振动研磨后得到纳米铜粉,通过X射线多晶衍射仪和扫描电子显微镜对其进行了分析。结果表明:得到的纳米铜粉晶格类型仍为面心立方晶格,结构参数和化学成分没有发生变化;随着研磨时间的增加,粉末的平均粒径越来越小,粒度分布趋于均匀,研磨6 h以后,平均粒径在100 nm左右。

  • 铝-镁-钪合金超塑性胀形工艺有限元分析

    作者:张超 沙玲 芮玉龙 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    为解决Al-6Mg-0.2Sc合金半球形件胀形过程中变形区的材料变形流动特点及材料参数等因素对变形的影响,对其胀形工艺进行了试验研究及仿真分析。结果表明:根据等应变速率胀形的模拟结果进行的等应变速率胀形得到的超塑性胀形件存在厚度分布不均和空洞等缺陷,最后采用钢正反向超塑性胀形工艺及增加背压等措施,对于改善胀形件厚度分布不均和降低空洞有比较明显的效果。

  • 激光熔覆金属层柱状晶/等轴晶转变模型的研究进展

    作者:李大生 刘继常 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    由于激光熔覆金属层的性能在很大程度上是由显微组织决定的,预测和控制显微组织的变化就显得尤为重要,为此需要对熔覆金属层晶粒形态的演变进行研究。重点综述了激光熔覆金属层柱状晶/等轴晶转变的Hunt模型和Gaumann模型,利用这两个模型计算出的临界温度梯度和凝固速度可用来预测晶粒的具体形态,为选择试验参数提供依据;同时简单介绍了国内在柱状晶/等轴晶转变模型方面的研究,最后提出了研究中存在的问题和今后的研究方向。

  • 铁硼合金和钼对钢结硬质合金烧结的影响

    作者:赵正 刘福田 李文虎 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    对铁硼合金和钼对钢结硬质合金烧结的影响进行了综述。铁硼合金对降低钢结硬质合金烧结温度、抑制硬质相晶粒长大有显著作用,但共晶反应生成的脆性硬质相Fe2B使合金材料的力学性能下降;通过添加适量的钼使之与Fe2B进行反应,可生成力学性能良好的Mo2FeB2硬质相,Mo2FeB2的形成可以减轻Fe2B引起的材料力学性能明显下降的问题;确定铁硼合金添加量以及添加铁硼后合金的最佳烧结温度是今后该研究的重点。

  • 3%C-Cu机械球磨复合粉末的热挤压致密化工艺

    作者:金永平 郭斌 王尔德 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    为了提高3%C-Cu机械球磨复合粉末烧结坯的相对致密度,采用热挤压法制备了复合材料;研究了球磨时间、挤压温度和挤压比对挤压力和复合材料相对致密度的影响,并用扫描电镜分析了其显微组织。结果表明:延长球磨时间或降低挤压温度,均引起挤压力的增大;复合材料的相对致密度随挤压比的增大而增加,挤压比是影响相对致密度的主要因素;挤压比相同时,球磨3h粉末的烧结坯在750℃挤压所得复合材料的致密效果最好;复合材料中铜与石墨之间没有扩散。

  • 聚乙烯醇分散水基磁流体制备工艺

    作者:盖永芳 俞成丙 吴若峰 易群 徐静靓 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    在聚乙烯醇(PVA)高分子溶液中制得聚乙烯醇分散水基磁流体。用Gouy磁天平对磁流体的磁性能进行了测试,用正交试验法优化了制备工艺。结果表明:当其它条件一定时,制备磁流体的各组分含量对其磁性能影响的主次顺序依次为碱含量(pH值)、PVA含量、Fe2+与Fe3+的数量比。其最佳制备条件为pH=1,PVA水溶液体积分数为70%,Fe2+与Fe3+数量比为1.2∶2。

  • 铣削条件对高速铣削淬硬钢TiAlN涂层刀具磨损的影响

    作者:张义平 张泠 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    针对硬度分别为50 HRC和60 HRC的Cr12MoV淬硬钢材料,采用TiAlN涂层刀具进行了高速铣削试验,重点研究了铣削方式、刀具螺旋角以及润滑方式等铣削条件对刀具磨损的影响。结果表明:高速铣削淬硬钢时,导致刀具失效的典型形式是后刀面磨损;铣削方式、刀具螺旋角以及润滑方式对刀具磨损的影响是不同的;材料硬度50 HRC时,刀具螺旋角是刀具磨损的主要影响因素;材料硬度60 HRC时,润滑方式是刀具磨损的主要影响因素。

  • 加热温度对烧结制备Li_2O-Al_2O_3-SiO_2系玻璃陶瓷显微结构的影响

    作者:王浩 陆雷 张乐军 赵莹 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    以Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)系为基础玻璃成分,以碳酸锂、二氧化硅、氧化铝等为原料,采用烧结法制备了LAS系微晶玻璃。使用DTA分析了玻璃的析晶过程,运用XRD、SEM等测试分析手段对材料的晶相和晶粒大小进行了观察和分析,并讨论了加热温度对制品的烧结程度、主晶相及晶粒大小的影响。结果表明:当温度低于940℃时,所制微晶玻璃的主晶相为β-石英固溶体,高于940℃时主晶相转变为β-锂辉石;在1 120℃时,烧结效果最好,在1 170℃晶化效果最好,晶粒尺寸为0.5~3μm。

  • SiC_p粒径及含量对铝基复合材料拉伸性能和断裂机制的影响

    作者:居志兰 花国然 戈晓岚 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    采用冷压烧结和热挤压方法制备出不同体积分数(1.5%,5%)亚微米(130 nm)和微米级(14μm)的SiCp增强铝基复合材料,并对其拉伸性能及断口形貌进行了分析。结果表明:粒径为130 nm的SiCp增强的铝基复合材料抗拉强度随着体积分数的增加而提高,其断裂机制是在Al-SiC界面处的铝基体撕裂形成的空洞和裂纹扩展为主;而粒径为14μm的SiCp增强的铝基复合材料的抗拉强度随着体积分数的增加而降低,其断裂机制为部分SiCp的解理断裂并沿基体扩展的复合过程。

  • 异步轧制对高锰钢组织与性能的影响

    作者:邱常明 王彦凤 张贵杰 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    用异步轧制技术和冷轧的方法对铸态水韧处理的高锰钢进行可控轧制处理,并对其显微组织与性能进行了研究。结果表明:随轧制变形量的增加,奥氏体高锰钢组织内部出现大量的高密度孪晶组织,加工硬化性能大大提高,抗冲击磨损能力提高,高锰钢耐磨性能更好。

  • 石油钻柱减震器花键体外筒断裂原因分析

    作者:吕拴录 高林 迟军 韩启明 张新成 郭海清 刘鹏 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    为查明某油田断裂的石油钻柱减震器花键体外筒的断裂原因,对其断口进行了宏观和微观分析,对断裂的花键体外筒材质进行了分析,对钻柱减震器的受力状态和主要结构进行了分析。结果表明:花键体外筒断裂属于早期疲劳破坏;断裂的原因主要是材料韧性不足、结构不合理导致应力集中。建议提高花键体外筒材料韧性,对花键体外筒断裂部位的结构进行改进。

  • 粉末注射成形充模过程特有边界层效应的数值模拟

    作者:王玉会 曲选辉 何新波 张勇 林冰涛 藏若愚 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    基于粉末-粘结剂的双流体模型,利用CFX软件粉末口射成形(PIM)对充模过程中粘结剂的分布变化进行了模拟计算。结果表明:在注射坯的表面薄层内粘结剂含量多于在注射坯中的平均值,且表面薄层内粘结剂体积分数由表到里逐渐下降,证实了PIM特有边界层效应的存在。随着注射温度由420 K升高到440 K,PIM特有的边界层效应变明显;随着入口的喂料流量由60cm3.s-1增加到80 cm3.s-1,这种效应反而略有减轻。试验结果与模拟结果基本一致,表明了双流体模型用于PIM研究的可靠性。

  • 两种高速铁路用新型鱼尾板材料的力学性能评价

    作者:闻凯 许富民 谭毅 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    对国产和德国产两种新型鱼尾板材料在室温和低温下的拉伸性能和冲击性能进行了对比研究;用扫描电镜观察不同温度下拉伸断口和冲击断口的形貌,并讨论了材料的断裂方式。结果表明:两种材料均为低合金钢;室温和低温下的拉伸、冲击性能均高于国内现用的B7钢及日本产鱼尾板材料,在室温和-55℃下,国产材料的屈服强度、伸长率分别为568,700 MPa和22.0%,21.5%,德国产材料屈服强度、伸长率分别为615,675 MPa和24.4%,22.0%;德国产鱼尾板材料力学性能比国产材料稳定。

  • 玻璃纤维增强聚合物混凝土的抗压强度

    作者:白文峰 张建华 闫鹏 汪心立 段彩云 期刊:《机械工程材料》 2008年第02期

    采用玻璃纤维来增强聚合物混凝土(PC),并通过一组正交试验测定了不同配比玻璃纤维增强聚合物混凝土(GFRPC)试样的抗压强度,分析了各试验因素对材料抗压强度的影响规律。结果表明:玻璃纤维长度和玻璃纤维用量对材料的抗压强度影响较大,随它们的增加抗压强度先增加后减小;环氧树脂用量、增韧剂用量和骨料级配的影响相对较小,采用第三组骨料级配时GFR-PC获得最好的抗压强度,环氧树脂用量的增加使材料的抗压强度增加,增韧剂用量的增加使抗压强度先下降后升高。

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