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机械工程材料杂志 2009年第04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
  • 汽车用双相钢的研究与生产现状

    作者:田志强 唐荻 江海涛 马小亮 许洪汛 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    双相钢以其优良的力学性能和成型性能在汽车行业得到了大力发展,成为理想的汽车用钢板。目前国内与国外相比,无论是在双相钢板基础理论研究上还是实际生产产品上都还存在着相当大的差距;介绍了国内外双相钢的研究现状及重点研究方向,指出国内应注重在双相钢的高强化、镀锌化、细晶化等方面加强研究,以适应我国对汽车用双相钢板迅猛增长的需求。

  • 国外油气管道缺陷评估方法评介

    作者:王旭东 徐杰 孙冬柏 孟惠民 俞宏英 樊自拴 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    油气管道在服役过程中,难免由于安装不当、地质环境变化、有害介质腐蚀和海水冲蚀等产生各种损伤和缺陷,正确评价这些缺陷对管道强度、寿命和安全性的影响对保障油气管道的安全运行,避免经济损失和保护生态环境具有重要的意义。详细介绍了国外油气管道焊接、腐蚀、机械损伤等缺陷评估的主要方法,评述了这些方法的适用条件和评价流程。

  • 机械合金化-退火法制备两相区铝钌合金粉

    作者:柴宗霞 白富栋 李廷举 吕连海 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    采用机械合金化-退火法制备了钌质量分数为50%的纳米铝钌合金粉,研究了在机械合金化过程中合金粉的物相组成、平均晶粒尺寸和微观应变随球磨时间的变化规律,并分析了退火温度和退火时间对合金粉物相组成的影响。结果表明:随着球磨时间的延长,合金粉的平均晶粒尺寸不断减小,微观应变先增大后减小;球磨50h后铝原子全部固溶于钌中,形成Ru(Al)固溶体;退火处理使Ru(Al)固溶体转变成铝钌金属间化舍物,微观应变降低;550℃退火主要生成Al2Ru和Al5Ru2两种金属间化合物相,700℃退火主要生成Al2Ru、Al13Ru4和少量A15Ru2金属间化合物相;退火时间对合金粉的物相组成影响不大。

  • 《机械工程材料》网上远程投稿启事

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    我刊投稿网站为“材料与测试网(http://www.mat-test.com)”,请在网站首页的“在线投/审稿”进入,注册成功后就可以进行投稿,您可以方便地在网上查询稿件的处理进度与状态。具体使用方法可以查阅投稿页面上的“使用指南”。为了方便您的稿件被我刊录用,投稿前请务必按照我刊稿件格式要求对稿件进行检查、补充和修订。

  • 冷拉拔纯铁丝在退火过程中的显微组织与织构演变

    作者:姚旭升 刘沿东 张正贵 蒋奇武 左良 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    对截面减小率为80%的冷拉拔纯铁丝分别在723,823,923K进行退火处理,采用精确线材织构测定方法测定了纯铁丝在退火前后的织构组成,并研究了纯铁丝在退火过程中的显微组织与织构演变。结果表明:退火前纯铁丝的主要织构组分为〈110〉丝织构,取向分布函数(ODF)分析发现〈110〉丝织构主要包括{001}〈110〉,{113}〈1^-10〉,{112}〈1^-10〉,{111}〈01^-1〉,{233}〈01^-1〉等织构类型;退火后,纯铁丝的织构类型与拉拔织构相同,主要织构组分仍为〈110〉丝织构;随着退火温度的升高,织构强度有增加趋势,同时织构强度沿着线材径向分布呈现一定规律的变化;在退火处理过程中,纯铁丝的显微组织由纤维状逐渐向多边形块状转变。

  • SAF2205/16MnR双相不锈钢复合板焊接接头的组织与性能

    作者:董桂萍 王少刚 季小辉 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    对SAF2205/16MnR双相不锈钢复合板进行了焊接,基层采用手工电弧焊,以E5015焊条为填充材料,过渡层及覆层采用钨极氩弧焊,以ER2209焊丝为填充材料;对焊接接头进行了拉伸试验,利用扫描电镜、光学显微镜及X射线衍射仪等分析了接头过渡层焊缝及其熔合区域的显微组织及物相组成。结果表明:焊接接头的抗拉强度为512MPa;覆层母材/热影响区/过渡层焊缝之间的显微组织过渡缓和,且铁素体和奥氏体相的比例均在控制范围内;异种金属熔合界面未出现明显的合金元素短程扩散,且在焊缝金属中未发现有M23C6和σ等脆性相析出;所得接头具有良好的力学性能和耐腐蚀性能。

  • 温度对铜碲硒铁合金热导率的影响

    作者:王继东 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    采用光学显微镜、热分析仪、X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪及热常数测试仪等测试分析了铜碲硒铁合金在25-400℃温度范围内的显微组织、物相组成及热导率的变化情况。结果表明:铜碲硒铁合金在25-400℃温度范围内组织较稳定,无新相生成;在25-400℃温度范围内该合金的热导率随温度变化不大,在200℃时,热导率最小为5.497W·cm^-1·K^-1,而在25℃时,热导率最大为5.898W·cm^-1·K^-1。

  • Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带磁电感效应的影响因素

    作者:蒋达国 朱正吼 宋晖 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    研究了交流电频率、磁场强度以及薄带长度等因素对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9非晶薄带的磁电感效应及磁电感效应变化幅度的影响。结果表明:非晶薄带的磁电感效应随着频率的升高和薄带的加长而增强,随着磁场强度的增大而减弱;磁电感效应变化幅度随着磁场强度的增大而增大;当频率低于30kHz时,磁电感效应变化幅度随着频率的升高及薄带的加长而增大;当频率高于30kHz时,磁电感效应变化幅度随着频率的升高而减小,随着薄带的加长先增大后减小。

  • 在役45钢构件半埋藏裂纹的电磁热止裂

    作者:刘喜平 张燕玲 付宇明 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    应用自制的ZL-2超强脉冲电流发生装置,对带有半埋藏裂纹的45钢拉伸试样进行了拉伸载荷作用下的脉冲放电电磁热止裂;对止裂前后的拉伸试样通过微机控制电子万能试验机进行了三点弯曲试验,并对止裂前后裂尖附近的显微组织进行了对比分析。结果表明:电磁热止裂后,裂纹尖端瞬时熔化、钝化,达到了裂纹止裂的目的;在裂纹尖端附近的组织出现了细化,电磁热止裂后试样所能承受的最大弯曲力和抗弯强度分别较止裂前提高了约23%和25%。

  • 金属橡胶隔振构件中不锈钢丝疲劳断裂的原因

    作者:董秀萍 刘国权 杨建春 白鸿柏 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    采用激光扫描共焦显微镜观察了成分与302不锈钢基本相同的冷拉拔声0.3mm不锈钢丝的表面形貌特征,并用扫描电镜对其显微组织进行了观察,对用此钢丝制备的金属橡胶隔振构件进行了疲劳试验并对钢丝疲劳断裂的原因进行了分析。结果表明:该不锈钢丝表面存在较多微米量级的凹凸体,其表面粗糙度R为3.447μm;钢丝内部存在以硬质颗粒为核心,长轴方向与拉拔方向一致的梭形微孔洞;钢丝的疲劳裂纹均起源于表面,并且呈现多源特征,断口上的裂纹扩展区和瞬断区面积所占比例各半,裂纹扩展区有典型的舌形叠加波浪状疲劳辉纹,其形成与钢丝内部的梭形微孔洞有重要关系。

  • 循环载荷作用下X70管线钢在近中性溶液中应力腐蚀裂纹的扩展行为

    作者:郭浩 刘玉高 李光福 杨武 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    研究了在循环载荷作用下V形和线形缺口X70管线钢试样在近中性溶液中的应力腐蚀裂纹的扩展行为。结果表明:线形缺口比V形缺口更容易使裂纹扩展,其原因是线形缺口试样的应力集中系数大于V形缺口试样的,且裂纹扩展速度随应力比的降低而增加;在裂纹扩展初期,环境是主要的影响因素,随着裂纹扩展的不断进行,力学作用逐渐增强,当应力强度因子幅△K达到某一值时,裂纹由稳定扩展转变为不稳定的快速扩展。

  • 铜-10%石墨合金的载流摩擦磨损性能

    作者:上官宝 张永振 邢建东 孙乐民 邱明 牛永平 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    为提高铜基合金的载流摩擦磨损性能,采用粉末冶金方法制备了含10%石墨的铜基合金,并在自制的销盘式载流摩擦磨损试验机上进行了不同电流和滑动速度下的摩擦磨损试验。结果表明:与不合石墨的铜合金相比较,在不同电流和滑动速度下,加入10%石墨铜合金的摩擦因数和磨损率均降低,耐磨性能明显提高,摩擦因数稳定。

  • 采用叠层模板电沉积工艺制备金属零件

    作者:范晖 田宗军 黄因慧 刘志东 王新春 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    采用叠层模板电沉积工艺分别沉积制备了不同形状的铜零件;研究了模板材料、模板形状、电流方式及电流密度等工艺参数对零件表面质量和尺寸精度等的影响。结果表明:采用该工艺可制备各种几何形状的金属铜零件;沉积面几何形状的复杂性引起了电场的非均匀分布并导致了边缘效应的产生,这是沉积表面质量恶化的主要原因;脉冲电流可以比直流电流获得表面质量更好的零件,但沉积效率相对较低。

  • 喷雾热分解法制备超细SnO2粉体及工艺参数优化

    作者:李启厚 何峰 高宇波 刘志宏 刘智勇 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    以SnCl4·5H2O为前驱体,采用喷雾热分解法制备了超细SnO3粉体,研究了反应温度、前驱体溶液浓度和载气流量等工艺参数对粉体粒径和形貌的影响,并对工艺参数进行了优化。结果表明:当反应温度为600℃、前驱体溶液浓度为0.6mol·L^-1、载气流量为124L·h^-1时,得到的Sn02粉体平均粒径在1.4μm左右,粒度分布均匀,结晶度高,球形度好,空心破壳少。

  • 粉末注射成型工艺制备TiC-10%Ni-10%Mo金属陶瓷

    作者:王雪红 肖平安 刘吉梓 雷长明 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    以TiC、镍和钼粉为原料,采用粉末注射成型工艺制备了TiC-10%Ni-10%Mo金属陶瓷,研究了脱脂方式、脱脂工艺参数及烧结工艺参数对脱脂速率、脱脂率、脱脂坯质量以及陶瓷相对致密度、硬度等的影响,并得到最优工艺。结果表明:二步脱脂工艺优于单纯的热脱脂;优化的脱脂工艺是先在正庚烷中进行溶剂脱脂,然后进行后续热脱脂,以3.5℃·min^-1速率从室温升至60℃,再以2.2℃·min^-1速率升温至300℃并保温20min,最后以3.3℃·min^-1速率升温至600℃,保温30min;最优烧结工艺是(1500-1530)℃×2h;所得金属陶瓷的相对致密度高达99%,硬度在95HRA以上,平均晶粒尺寸小于5μm。

  • 水基流延法制备低温共烧陶瓷生带材料新工艺

    作者:张鹤 贺艳 华伟刚 崔学民 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    为实现硼硅酸盐玻璃陶瓷基低温共烧陶瓷生带材料的低成本、安全无毒化生产,采用以水性乳胶作为粘结剂的水基流延工艺进行制备;采用数字旋转黏度计分别对分散剂、固相、粘结剂含量对浆料黏度的影响进行了研究,利用扫描电镜对烧结前后生带材料的微观形貌进行了分析。结果表明:利用硼硅酸盐玻璃+Al2O3粉体作为固相,苯丙乳液作为粘结剂,苯丙烯酸铵作为分散剂,甘油作为增塑剂,成功制备出了固含量高、稳定性好、干燥快的水基流延浆料;制备的生带材料表面光滑、强度高,容易在室温下叠层,经过850℃×30min烧结,其致密度可以达到96.45%。

  • 压缩机连杆断裂原因

    作者:宋文明 张玉福 张金伟 杨贵荣 钟彦平 马颖 郝远 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    通过宏观检查、显微组织观察、化学成分分析、力学性能试验和断口分析等方法,对天然气压缩机连杆的断裂原因进行分析。结果表明:压缩机连杆的失效形式为疲劳断裂;断裂的主要内因是锻造后热处理工艺不当,导致材料的屈服强度和抗拉强度降低;外因是连杆在工作过程中承受循环应力作用,由于材料强度降低,就会在应力集中部位——螺孔、螺纹底径处萌生显微裂纹,并随着裂纹的扩展而发生疲劳断裂。

  • 热电厂锅炉高温过热器管爆管原因

    作者:王金星 刘天模 冯大碧 张力 杨晓明 唐昌发 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    利用化学成分分析、力学性能测试、显微组织分析和X射线衍射物相分析等方法,对材料为T91钢的热电厂锅炉高温过热器管的爆管原因进行了分析。结果表明:高温过热器管材料的质量合格,异物阻塞管道造成其短时过热是过热器管爆管的主要原因,在距爆口一侧约30cm处发现有异物残留。

  • SiC颗粒增强镁-锌-锆基复合材料的阻尼性能

    作者:张平 马立群 华晏 丁毅 夏明六 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    采用热压烧结法制备了三种不同成分的SiC颗粒增强镁-锌-锆基复合材料,使用LMR-I型低频力学弛豫谱测试系统研究了铸态镁-锌-锆合金及热压烧结SiCp/镁-锌-锆基复合材料的阻尼性能随频率和温度的变化关系。结果表明:SiC颗粒的加入使复合材料的阻尼性能比基体合金有显著提高;另外随着合金中锌含量的增加,复合材料的内耗值不断下降;在频率为3×10^-3~7Hz范围内,基体合金及复合材料的内耗值均随着频率的增加先快速减小随后又逐渐增大;在本试验条件下SiCp/Mg-0.93%Zn-0.70%Zr基复合材料的内耗值最大,该复合材料在50~100℃的温度范围内出现弛豫内耗峰。

  • 闭孔泡沫纯铝的导热性能

    作者:赵军 何德坪 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    采用隔热测试仪研究了闭孔泡沫纯铝的孔隙率和孔径对其导热性能(导热系数)的影响。结果表明:闭孔泡沫纯铝的导热性能受传导、对流、辐射三者的综合影响;孔隙率为83.29/5~91.0%的闭孔泡沫纯铝的导热系数随孔隙率的增大而减小,而孔径对导热系数的影响没有一定规律;在孔隙率为83.2%~91.0%、孔径为2.5~5.3mm时,闭孔泡沫纯铝的导热系数在常温下为0.297-0.752W/(m·K)。

  • Y-TZP/板状氧化铝复相陶瓷的低温时效行为

    作者:周振君 吴学倩 肖素岗 张丽军 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜研究了Y-TZP/板状氧化铝复相陶瓷在氢氧化钠碱性溶液中的低温(60~120℃)时效行为,并对时效后的复相陶瓷进行了抗弯强度和断裂韧度测试。结果表明:在时效过程中该复相陶瓷表面发生了氧化锆从四方相向单斜相的转变;相转变量随着时效温度和溶液pH值的升高而增加;时效使该复相陶瓷的抗弯强度略有下降,但是其断裂韧度基本保持不变。

  • B位替代对Bi2(Zn1/3Nb2/3)O7陶瓷介电性能的影响

    作者:张红霞 丁士华 陈涛 宋天秀 张东 杨秀玲 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    采用传统的二次球磨固相反应法制备了Bi2(Zn1/3Nb2/3-xMx)2O7(M为Sn,Zr,Ti)陶瓷,并使用X射线衍射仪、扫描电镜、介电性能测试仪等研究了Sn^4+,Zr^4+,Ti^4+的B位替代对陶瓷烧结温度、物相、显微形貌以及介电性能的影响。结果表明:当替代量x≤0.25时,所得陶瓷均保持单一的单斜焦绿石相结构;Zr^4+,Ti^4+替代的陶瓷达到最致密的烧结温度与未经替代的一致,而Sn^4+替代的陶瓷在1020℃烧结才可以达到最致密;用Ti^4+,Zr^4+替代的陶瓷晶粒尺寸与基体的相当,而Sn^4+替代的陶瓷晶粒尺寸大小不一;Sn^4+,Zr^4+替代的陶瓷介电常数温度系数随着替代量的增加逐渐减小,Sn^4+替代的陶瓷在x=0.25时为负值,Ti^4+替代的陶瓷介电常数温度系数随着替代量的增加先增大后减小,但始终为正值。

  • 等离子喷涂纳米ZrO2功能梯度热障涂层的孔隙结构

    作者:李振军 张红松 魏媛 陈晓鸽 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    采用大气等离子喷涂技术制备了纳米ZrO2功能梯度热障涂层,采用定量金相分析技术分别研究了表面陶瓷层、中间层及界面处的孔隙率、孔隙尺寸和孔隙形状。结果表明:各区域的孔隙率、孔隙尺寸和孔隙形状系数服从各自相似的概率分布;界面处孔隙率最高为6.87%,表面陶瓷层和中间层孔隙率略低;涂层中尺寸在1μm以下的孔隙数量最多,约占65%;孔隙大多呈等轴状,所占比例在70%~73%之间。

  • 表面机械研磨处理后Zr-4合金的组织与性能

    作者:段晓鸽 赵西成 张聪慧 兰新哲 何晓梅 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    利用表面机械研磨处理(SMAT)技术对Zr-4合金进行了表面纳米化处理,用XRD、光学显微镜、表面粗糙度仪对经SMAT不同时间合金表层的物相组成、平均晶粒尺寸、显微组织和表面粗糙度进行了分析,并使用硬度计测试了距表面不同深度处的硬度。结果表明:经SMAT后Zr-4合金表层的物相组成未改变;SMAT15min后Zr-4合金表层平均晶粒尺寸达到最小约为20nm;SMAT后合金表层出现了一定厚度的塑性变形层;SMAT60min后合金表层的硬度约为基体硬度的1.3倍,且沿着深度方向逐渐减小;合金表面粗糙度随SMAT时间的延长先增大后减小最后趋于平稳。

  • 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04期

    由全国残余应力学术委员会发起,联合中国机械工程学会材料分会、表面工程分会、理化检验分会、无损检测分会、中国物理学会X射线专业委员会及重庆市科学技术协会共同举办的“第15届全国残余应力学术交流会”将于2009年10月下旬在重庆市召开。会议将就目前一些前沿和普遍关注的学术和应用问题,邀请知名专家、学者作专题报告,并邀请相关期刊负责人参加会议。

  • 复合材料L型筋条-蒙皮胶接界面失效过程的数值模拟

    作者:余治国 柴亚南 宋笔锋 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    用自定义的缝线模型和Cohesive单元方法,模拟了复合材料非缝合/缝合胶接L型筋争蒙皮结构胶接界面在拉脱载荷作用下的失效过程;分析了第一排缝线位置和筋条突缘宽度对界面强度的影响。结果表明:对于非缝合结构,在载荷中心线附近区域,裂纹扩展受I,Ⅱ型裂纹的共同作用;远离载荷中心线的区域,裂纹扩展时Ⅱ型裂纹起主导作用;对于缝合结构,裂纹扩展过程中载荷出现多次波动,载荷在第一排缝线断裂时达到峰值(拉脱强度);将第一排缝线缝合在筋条倒角与蒙皮接触的切点处,结构的强度较第一排缝线距离中心线8mm时的提高了118.5%;筋条突缘宽度从25mm降为20mm后,强度下降了约18.2%,而从20mm降至15mm,强度几乎没有变化。

  • 基于相关系数的工程材料评价指标定量分析

    作者:张天云 杨瑞成 任国军 崔彩霞 期刊:《机械工程材料》 2009年第04期

    为了建立科学的评价指标体系,降低评价过程的复杂性,合理分配指标的权重,提出了一种基于相关系数的工程材料评价指标定量分析法,即在构造指标相关系数矩阵基础上,通过计算特征值和特征向量,得到各主成分的贡献率和累积贡献率,并对主成分载荷进行分析,确定了指标定量筛选依据;以上述依据对五种低温存储罐材料(铝合金)的8个评价指标进行定量分析,根据筛选前后的两个指标体系,采用TOPSIS法进行综合评价。结果表明:两组指标体系得出的评价结果完全一致,且后者由于删除了冗余指标,使得权重的分配更加合理和准确,更好地体现了不同候选材料的优劣差异;说明基于相关系数定量分析工程材料的评价指标合理、可行。

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