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机械工程材料杂志 2009年第03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
  • SiCf/Ti-6Al-4V复合材料的界面反应及其影响

    作者:罗恒军 杨延清 黄斌 罗贤 原梅妮 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    采用扫描电镜和透射电镜研究了SiCf/Ti-6Al-4V复合材料的界面反应,并借助纤维顶出试验和有限元方法,分析了界面反应层厚度对界面剪切强度和残余热应力的影响。结果表明:SiCf/Ti-6Al-4V复合材料界面反应产物主要为TiC,其又分为二层,晶粒较粗大的TiC层靠近基体钛合金,晶粒细小的TiC层靠近SiC表面的碳涂层;随着反应层厚度的增加,界面抗剪强度提高,纤维和反应层内的径向残余热应力有所增大,反应层内的环向残余热应力分布有所改变。

  • 氩气与氮气流量比对磁控溅射法制备TiN薄膜的影响

    作者:刘倩 刘莹 朱秀榕 胡敏 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    用直流反应磁控溅射法在Si(100)基底上制备了TiN薄膜,采用x射线衍射仪和原子力显微镜对其结构和形貌进行了表征,利用四探针测试仪测量了TiN薄膜的方块电阻,使用紫外可见分光光度计测定了薄膜反射率;研究了溅射沉积过程中氩气与氮气流量比对TiN薄膜结构及性能的影响。结果表明:在不同氩气与氮气流量比下,所制备薄膜的主要组成相是(200)择优取向的立方相TiN;随着氩气与氮气流量比的增加,薄膜厚度逐渐增大,而表面粗糙度与电阻率先减小后增大;当氩气与氮气流量比为15:1时,薄膜表面粗糙度和电阻率均达到最小值;TiN薄膜的反射率与氩气与氮气流量比的关系不大。

  • 退火对铁基非晶薄带弹性模量和线膨胀系数的影响

    作者:蒋达国 朱正吼 宋晖 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    对用单辊法制备的宽4.5mm、厚25μm的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶合金薄带进行了100℃保温2h退火,用Q800动态热机械分析仪测试了不同温度下非晶薄带的弹性模量、变形量和线膨胀系数。结果表明:与淬火态非晶薄带相比,退火处理可以提高非晶薄带的弹性模量、变形量和线膨胀系数;随着测试温度的升高,退火态与淬火态非晶薄带的弹性模量、变形量和线膨胀系数的变化规律相同,即弹性模量减小,变形量增大,而线膨胀系数呈现先增大后减小的变化趋势。

  • 实验室薄板坯连铸连轧电工钢板的组织与性能

    作者:李长生 于永梅 汪水泽 石虎珍 王廷溥 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    在实验室条件下对两种电工钢进行了薄板坯连铸连轧,对Fe-3.2%Si取向硅钢板的铸坯组织、偏析、轧后组织和抑制剂形貌、织构等进行了分析,同时利用热模拟技术测定了Fe-1.6%Si无取向硅钢的CCT曲线,建立了变形抗力模型.。结果表明:Fe-3.2%Si取向硅钢铸坯等轴晶比例为359/6左右,铸坯表面至中心的碳、硫和磷偏析指数为0.9~1.1,热轧后组织不均匀,分三个区域,热轧带次表层有一定的{110}(001〉高斯织构存在,织构的组分和传统工艺的基本相同,但织构强度稍弱;给出了Fe-1.6%Si无取向硅钢铁素体区、奥氏体区和两相区变形抗力的数学模型。

  • TiAl基合金的制备及其摩擦磨损性能

    作者:马兴伟 金洙吉 闫石 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    以钛粉、铝粉和铬粉为原料,采用机械合金化放电等离子烧结技术制备了TiAl基合金,分析了球磨时间和烧结温度对其物相组成、显微组织以及硬度的影响;用SiC砂轮为对偶件对TiAl基合金的摩擦磨损性能进行了研究。结果表明:混合粉经150h球磨,1173K烧结9min后所制备的合金具有较好的性能,其显微组织均匀细小,平均晶粒尺寸小于10μm,硬度达到68.2HRC;与301不锈钢相比,烧结TiAl基合金具有更低的摩擦因数和更高的耐磨性,磨损机理为磨粒磨损。

  • 烧结工艺和碳加入量对Mo2FeB2基金属陶瓷显微组织和力学性能的影响

    作者:郑建智 承新 郑勇 严永林 赵能伟 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    采用反应烧结法制备了Mo2FeB2基金属陶瓷,用扫描电镜、能谱仪及x射线衍射仪等手段研究了烧结工艺和碳加入量对其显微组织和力学性能的影响。结果表明:随着碳加入量的增大,金属陶瓷的硬度和抗弯强度均先增大再减小;当添加0.5%的碳时,在1100℃保温60min并最终在1280℃烧结60min,能够获得完全致密且力学性能较好的Mo2FeB2基金属陶瓷,其抗弯强度达到1176MPa。

  • 多元掺杂LaGaO3基稀土复合氧化物的制备与导电性能

    作者:赵捷 王志奇 马永昌 马叙 包俊成 刘技文 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    采用改进的固相反应法合成了锶、镁与铁或钴多元掺杂的LaGa03基稀土复合氧化物La0.8Sr0.2Ga0.72Mg0.20Fe0.08O2.8(LSGMF)和La0.8Sr0.2Ga0.72Mg0.20Co0.08O2.8(LSGMC),利用EDS、XRD及SEM等方法对LSGMF和LSGMC的化学成分、物相组成及显微组织等进行了分析;采用直流四端子法测量了两者在350~850℃温度区间的电导率。结果表明:经1400℃烧结后,LSGMF和LSGMC均形成单一正交钙钛矿结构;两者除含少量钙外,不合其他杂质元素;在测试温度范围,材料的电导率与温度的关系分区间符合Arrhenius方程,在较低温阶段(350~500℃)具有较低的导电活化能(E〈0.3eV);与仅用锶、镁双掺杂的LSGM相比,LSGMF和LSGMC具有较高的电导率。

  • 脉冲频率对钛合金微弧氧化膜的影响

    作者:刘忠德 孙茂坚 向正群 张中元 付华 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    采用交流微弧氧化法于Na2SiO3和Na3PO4的混合溶液中,在Ti6A14V钛合金表面制备了氧化物陶瓷膜;研究了脉冲频率对氧化膜厚度、表面形貌、物相组成和耐腐蚀性能的影响。结果表明:随着脉冲频率的增高,氧化膜的厚度逐渐减小,氧化膜表面的孔径尺寸减小,微孔数量逐渐增多;氧化膜主要由锐钛矿相和金红石相两种TiO2组成,当脉冲频率低于500Hz时,频率对氧化膜各相含量的影响不明显;当脉冲频率超过500Hz时,随着频率的增高,氧化膜中金红石相TiO2的含量稍有增加;表面覆盖氧化膜的Ti6A14V钛合金在30%硫酸中的耐腐蚀性能比表面未覆盖氧化膜的有明显提高。

  • 国际热核实验堆第一壁材料CuCrZr合金及其与不锈钢焊接接头的力学性能

    作者:刘丹华 谌继明 吴继红 闫得胜 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    将经过真空熔炼、铸造、热轧后的国际热核实验堆(ITER)第一壁中所使用的CuCrZr合金进行960-1040℃固溶处理后,分别在475℃和580℃进行时效处理;对CuCrZr合金的力学性能进行测试,对显微组织进行观察;将CuCrZr合金与316L不锈钢进行热等静压(HIP)焊接,对焊接接头组织与性能进行了研究。结果表明:该合金经时效处理后硬度和强度较固溶态都有明显的提高,尤其是475℃保温3h的时效强化效果最为明显,但合金晶粒发生了明显的长大,伸长率也明显降低。CuCrZr合金和316L不锈钢焊接接头性能良好,但在界面附近的晶粒尺寸差别较大,同时还有脆性相析出。

  • 双液超声雾化反应制备纳米CeO2粉体

    作者:刘强 付猛 陈杨 赵晓兵 孙力学 陈志刚 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    以硝酸铈和碳酸氢铵为原料,用双液超声雾化反应法制备了纳米CeO2粉体;用X射线衍射仪和透射电子显微镜分析了雾化温度、焙烧温度、雾化液浓度、表面活性剂等因素对粉体颗粒尺寸和形貌的影响。结果表明:前驱体的物相组成与雾化温度有关,雾化温度60℃时制备的纳米CeO2颗粒团聚现象较轻、均匀性好;焙烧温度的提高会使纳米CeO2颗粒迅速长大,比表面积大大减小,200℃焙烧较好;雾化液浓度的减小对颗粒尺寸影响不大,但会使其团聚状况有明显减轻,优化的浓度为0.2mol·L-1;表面活性剂的加入有利于降低雾化液的表面张力,加入体积分数10%乙醇+0.5%聚乙二醇后,有利于生成更细小、粒径更加均习的球形颗粒;在以上最佳工艺条件下制备的CeO2颗粒尺寸为3nm。

  • 喷射成形高速钢中碳化物的类型与形貌

    作者:宋学森 周灿栋 轩福贞 乐海荣 王正东 樊俊飞 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    采用OM、SEM、XRD、EPMA、AFM等方法,对利用喷射成形技术生产的高速钢组织中碳化物类型与形貌进行了分析。结果表明:该钢显微组织为细小、均匀的等轴晶,其中主要存在M6C和MC两种类型的碳化物,其中骨骼状M6C型碳化物分布于晶界处,较大的颗粒状MC型碳化物主要分布于晶界交界处,细小的笋状MC型碳化物均匀分布于晶粒内部。

  • 高速切削4Cr5MoSiV1钢形成的绝热剪切带

    作者:鲁世红 何宁 谢卿阳 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    对4Cr5MoSiV1钢进行了高速切削试验,利用光学显微镜和扫描电镜等观察了高速正交切削试验中切削速度变化对切屑形态和绝热剪切带(ASB)的微观结构特征的影响,对ASB形成和发展的影响因素进行了分析,并对ASB的尺寸与分布做了分析。结果表明:切削速度是ASB形成和发展的主要影响因素,随着切削速度的增加,ASB的长度和宽度逐渐减小,间距逐渐增大;刀具前角是影响ASB形成和发展的次要因素。

  • 电泳-电镀沉积制备纳米Al2O3颗粒增强镍基复合镀层的耐磨性能

    作者:田海燕 朱荻 曲宁松 朱增伟 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    先采用电泳沉积工艺在铜基体上均匀沉积了粒径为20nm的Al2O3涂层,然后采用电镀技术在Al2O3涂层中沉积金属镍,得到具有较高含量的纳米Al2O3增强镍基复合镀层;用扫描电镜及附带的能谱仪分析了镀层的表面形貌及成分,研究了镀层在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,并对其磨损机理进行了探讨。结果表明:相比于纯镍镀层,纳米Al2O3颗粒增强镍基复合镀层的表面更加平整光滑,组织更加致密均匀;镀层中纳米Al2O3颗粒含量对镀层耐磨性能具有显著影响,当其体积分数约为30%时,镀层的耐磨性能最好。

  • 复配增稠剂对中性墨水流变性能的影响

    作者:浦玉 陈爱平 钱纪军 刘众鑫 冯征宇 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    以黄原胶和碱溶胀丙烯酸复配为增稠剂,制备了颜料炭黑中性墨水,研究了增稠剂的复配比例和中性墨水的制备温度对中性墨水流变性能的影响。结果表明:制备的中性墨水具有剪切变稀的非牛顿流体特征,两种增稠剂的复配会产生协同效应;中性墨水的颜料粒径和书写性能易受制备温度的影响,较适宜的中性墨水制备温度为40℃;研制的中性墨水的性能指标与国外同类产品相当。

  • 3GPa高压处理对铜-锌合金中有序无序转变的影响

    作者:王继东 刘建华 张瑞军 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    用差示扫描量热仪测试了经3GPa高压处理前后铜一锌合金中有序β'相向无序口相的转变温度,用Kissinger法计算了相变激活能,并探讨了高压处理对铜一锌合金中有序β'相向无B相转变的影响。结果表明:3GPa高压处理能使该合金中有序β’相向无序β相转变温度降低,并缩小其转变温度范围,降低转变激活能。

  • 晶粒尺寸对TC4钛合金超塑性行为及变形机理的影响

    作者:何鸿博 周文龙 陈国清 侯洪亮 李志强 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    研究了不同晶粒尺寸(2,8,18μm)TC4钛合金在温度860-950℃和应变速率5×10-4~5×10-3s-1条件下的超塑性拉伸变形行为及组织演变,分析了晶粒尺寸对该合金超塑性变形行为及变形机理的影响。结果表明:在温度890℃、应变速率5×10-4S-1的变形条件下,细晶(2μm)合金超塑性变形的断后伸长率高达1300%,而粗晶(18μm)合金的仅为450%;细晶(2~8μm)合硷超塑性变形后,平均应变速率敏感指数m值在0.50左右,晶粒保持较好的等轴状,在α/α晶界、α晶内均未观察到明显的位错,在α/β晶界附近发现少量的位错;粗晶(18μm)合金超塑性变形后,m值仅为0.30,晶粒等轴程度下降,在α/α晶界及α晶内均发现大量位错,且在α晶内发现亚晶。

  • 影响热轧带钢氧化铁皮酸洗质量和速度的因素

    作者:董汉君 王银军 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    用SEM、表面粗糙度仪对SPHC热轧带钢氧化铁皮的表面形貌、厚度、界面粗糙度、显微结构等因素对其酸洗质量和速度的影响进行了分析,探讨了酸洗工艺的调整对改善氧化铁皮酸洗效果的影响。结果表明:使氧化铁皮表面产生裂纹、厚度减薄均有利于提高酸洗速度;提高氧化铁皮的厚度均匀性、降低表面粗糙度,可减少带钢的酸洗色泽灰暗等缺陷;开卷状态下快速冷却的氧化铁皮具有双层结构,酸洗速度较快,卷曲状态下缓慢冷却的氧化铁皮酸洗速度较慢;用6%HCl溶液酸洗时,合适的带钢预热温度是60℃左右,可缩短酸洗时间;用189/6HCl溶液酸洗时,合适的酸液温度为75-85℃,可显著缩短酸洗时间。

  • 用硬脂酸同时施加超声处理对层状硅酸钠进行改性

    作者:单长兵 陈国需 李华峰 董晋湘 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    选用硬脂酸作为改性剂同时施加超声处理对层状硅酸钠进行改性,利用均匀设计试验方法,通过沉降试验和分散性试验研究了改性温度、改性时间以及改性剂与层状硅酸钠质量比对改性效果的影响,采用光学显微镜、红外光谱、X射线衍射仪和激光粒度分析仪对改性层状硅酸钠进行了表征。结果表明:最佳的改性条件为改性温度80℃,硬脂酸与层状硅酸钠的质量比为0.8,改性时间30min;改性层状硅酸钠在500SN基础油中具有良好的分散稳定性,团聚现象明显减少,粒径减小;硬脂酸在层状硅酸钠表面既发生了化学吸附,又发生了物理吸附;改性后层状硅酸钠的物相组成并没发生变化。

  • 本刊启事

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

  • Ni-SiC/铁氧体复合材料涂层的制备及其吸波性能

    作者:李丽光 谭业发 储伟俊 王小龙 谭华 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    为了获得成本低、吸波性能良好、吸收带宽较大的电磁波吸收涂层,运用高压液相氢还原工艺对SiC粉体进行表面镀镍,并与铁氧体复合,制备了Ni-SiC/铁氧体复合材料吸波涂层,研究了单一材料与复合材料吸波涂层在8~18GHz频段内的吸波性能,并研究了不同材料的电磁参数。结果表明:表面镀镍的SiC粉体与铁氧体复合后,可使该复合材料的复磁导率和复介电常数得到较合理的调整,使频散效应增强,从而使Ni—sic/铁氧体复合材料吸波涂层的吸收峰值提高、吸收带宽增加,在15.2GHz达到最小反射率--22.85dB,且小于-10dB的有效吸收带宽为7GHz,吸波性能得到显著改善。

  • 龙门起重机用钢轨断裂的原因

    作者:邢怀念 张小鹏 刘增利 葛飞 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

    采用力学性能试验和金相分析等方法,对龙门起重机用钢轨断裂的原因进行了分析。结果表明:在接地线用导电钢筋与钢轨焊接的焊缝附近存在一些较大的孔洞,在热影响区内存在穿晶裂纹,这些微观缺陷构成了多个裂纹源,这些裂纹源在外界交变载荷的作用下,逐渐扩展,最终导致了钢轨的疲劳断裂。

  • 第15届全国残余应力学术交流会征文通知(第一轮通知)

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

  • 无锡南元机床制造有限公司

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2009年第03期

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