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机械工程材料杂志 2009年第07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
  • 碳/碳复合材料表面制备羟基磷灰石涂层的研究进展

    作者:熊信柏 曾燮榕 万恰灶 邹春莉 谢盛辉 唐汉玲 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    综述了在碳/碳复合材料表面制备具有生物活性羟基磷灰石涂层方法的研究进展,对不同工艺涂层与基体的结合强度进行了评价;认为通过对基体表面改性和形貌调控,可提高涂层与基体的结合强度;介绍了借助感应热沉积法制备的涂层,其破坏临界载荷可达13.1N,制备了剪切结合强度高达61.3MPa的羟基磷灰石涂层,达到了临床使用标准要求。

  • 铝熔体中氢含量对Q235钢板热浸镀铝层质量的影响

    作者:上官琪 肖罡 陆宇衡 曾建民 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    为了解铝熔体中氢含量对Q235钢板热浸镀铝层质量的影响,用测氢仪及扫描电镜分析了铝熔体中杂质与氢含量的关系及镀层缺陷的成因和氢在其中的作用。结果表明:相对湿度较大(80%)条件下经长时间保温后,铝熔体中氢含量急剧上升;夹杂物的存在会大幅度提高熔体中的氢含量;随着铝熔体中氢含量的增加,镀铝层质量变差,出现气泡与漏镀现象。

  • Domex700MC钢焊接接头的微动磨损性能

    作者:屈金山 周仲荣 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    采用实芯焊丝CO2气体保护焊方法焊接了低合金高强钢Domex700MC,在无缺陷的焊态接头试样上从焊缝区、熔合区和焊接热影响区中分别截取试样进行微动磨损试验,用SEM观察了磨痕形貌。结果表明:在选定的微动磨损试验参数下,不同部位金属的磨痕面积差异较小,磨损体积和最大磨痕深度差异较大;接头不同部位金属具有不同的微动磨损性能,焊缝中心金属的耐微动磨损性最好;磨损面上存在与滑移方向成不同角度的微裂纹,这些微裂纹扩展、相交后导致金属呈块状或颗粒状脱落,所形成的凹坑有利于新的微裂纹形成。

  • 玻璃润滑剂对TA15钛合金与K403镍基高温合金界面接触热阻的影响

    作者:张兴致 张立文 邢磊 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    为了给钛合金的模锻工艺制定提供理论依据,利用稳态法在自制的接触热阻测量装置上研究了玻璃润滑剂对TA15钛合金与模具用K403镍基高温合金界面接触热阻的影响。结果表明:在TA15和K403合金接触面间加入玻璃润滑剂可显著增大两者间的接触热阻;当界面平均温度不超过636℃,玻璃润滑剂厚度在0.06~0.96mm范围内时,TA15与K403合金界面接触热阻与玻璃润滑剂厚度大致呈线性关系;TA15与K403合金的界面接触热阻随着温度的升高及压力的增大而减小。

  • 深冷处理后铜铝铋合金在加热过程中的固态相变

    作者:张雪芹 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    采用热分析法测定了铜铝铋合金经深冷处理后在随后加热过程中发生α+γ2→β相变的相变温度和相变时间,并计算了其相变激活能。结果表明:随着加热速率的增大,该合金发生相变的温度逐渐升高,而相变完成时间则逐渐缩短,合金以20℃·min^-1的速率升温时,发生α+γ2→β相变的起始温度为562.55℃,结束温度为587.27℃,相变时间为1.24min;其相变激活能随着相变生成的β相数量的增加而逐渐减小。

  • 渗氮温度对3Cr13不锈钢表面离子渗氮层组织和性能的影响

    作者:程东 高原 唐光辉 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    利用等离子渗氮技术,在不同温度下对3Cr13不锈钢渗氮6h,研究了渗氮温度对渗氮层组织结构和性能的影响。结果表明:渗氮温度显著影响3Cr13不锈钢表面渗氮层的结构与性能,渗层厚度随着渗氮温度的升高而增加;渗氮温度升高促使表面相由α'N相和£相逐渐变成CrN相及γ’相;随着渗氮温度的升高表面硬度提高,耐磨性能随之提高;而耐蚀性在低温渗氮(400℃)时比基体略有提高,之后(≥450℃)随着渗氮温度的升高呈下降趋势,且低于基体的。

  • 熔体超声处理对A356合金铸态显微组织和力学性能的影响

    作者:张松利 赵玉涛 陈刚 汪长勤 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    采用高能超声装置对A356合金熔体进行处理,利用扫描电镜、万能材料试验机等研究了高能超声功率及处理时间对A356合金铸态显微组织和力学性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明:对A356合金熔体进行超声处理后合金铸态组织中的硅相逐渐由树枝状变成颗粒状,旷A1相细小圆整;当超声功率为1.2kW、处理时间为600S时,处理效果最好;处理时间一定后,随着超声功率的提高,A356合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率都增加,最大值可分别达到294.37,207.98MPa和6.85%,分别为未施加高能超声处理的1.56,1.93和1.10倍;随着高能超声处理时间的延长,A356合金的抗拉强度、屈服强度以及伸长率呈现先升后降的趋势。

  • 镀镍钢带的冲压成型性能

    作者:梁旭 龙士国 令利增 潘勇 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    在RG2000型微机控制电子万能试验机上对镀镍钢带进行冲压成型试验,研究了镀镍钢带在不同压边力作用下的成型性能,对比了镀镍钢带与未镀镍钢带在冲压成型中所需的冲头载荷,对不同冲压深度杯形件侧壁内表面形貌变化做了比较研究。结果表明:在不同的压边力作用下镀镍钢带具有不同的成型特性;与未镀镍钢带相比,镀镍钢带的冲压成型需要更大的冲头载荷;杯形件侧壁内表面的裂纹在冲压深度为12mm时形成,其数量随着冲压深度的增加而增加;镍镀层比低碳钢基体更容易出现裂纹。

  • 交变磁场对7050铝合金凝固组织的影响

    作者:李吉祥 罗大伟 李廷举 曹志强 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    研究了在交变磁场作用下磁场频率变化对7050铝合金小型方坯静态成型铸坯熔体的弯液面、显微组织以及元素分布的影响。结果表明:当磁场频率为777Hz时弯液面较高;未施加磁场时铸坯的晶粒较粗,存在明显的粗大第二相,而施加磁场后铸坯的组织由细小、均匀的等轴晶构成,第二相基本呈网状分布;施加磁场后合金晶粒明显细化,晶粒尺寸由施加磁场前的171μm减小到121-128μm;施加磁场后,熔体内部金属元素都有部分烧损,当频率为777Hz时,镁、锌、铜三种元素分布比较均匀。

  • 进口与国产PS版用铝板组织与性能的对比

    作者:毛大恒 杨栋 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    应用阳极覆膜、稀酸浸蚀、组织观察和拉伸试验等方法,对PS版用国产热轧带坯、普通铸轧带坯和电磁铸轧带坯制备的铝板与日本进口优质铝板的显微组织与性能进行了比较,分析了生产工艺对铝板组织与性能的影响。结果表明:国产热轧和铸轧铝板的显微组织相似,经中间退火铝板的较未经退火的细小均匀;电磁铸轧及较高的硅、铁含量均可细化组织;国产铝板的组织均匀性较进口铝板的有一定差距;热轧铝板中的FeAl2颗粒细小、分布弥散,较普通铸轧铝板中的易腐蚀;电磁铸轧铝板中FeAlz颗粒的密度和尺寸较普通铸轧铝板的小,分布也更加均匀;铝板的抗拉强度和伸长率受中间退火后冷轧变形量的影响。

  • 5083铝合金在400℃的超塑性变形行为和硬化特征

    作者:徐雪峰 童国权 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    为研究5083铝合金在500℃以下的超塑性,在400℃进行了恒应变速率拉伸试验,获得了应变硬化指数n及应变速率敏感性指数m,分析了应变速率主对伸长率δ,n和m值的影响。结果表明:在400℃时5083铝合金可获得的最大伸长率为278%,对应的ε=0.00026s^-1,n=0.122,m=0.274;n随应变速率增大而减小,δ和m随应变速率增大先增大后减小,其中艿受应变速率影响显著。

  • 热镀锌钢板表面硅烷膜的制备工艺与耐蚀性能

    作者:吴海江 卢锦堂 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    采用正交试验结合中性盐雾试验和极化曲线测定等方法,研究了热镀锌钢板表面的硅烷膜在制备过程中的硅烷体积分数、水解溶剂中甲醇体积分数、水解时间、水解温度、溶液pH值、浸涂时间等因素对硅烷膜耐蚀性能的影响,并确定了最佳成膜工艺,讨论了硅烷膜作用机理。结果表明:最佳成膜工艺为硅烷体积分数7g、溶液pH值4、水解溶剂中甲醇体积分数10%、水解温度40℃、水解时间6h、浸涂时间120s,采用该工艺制备硅烷膜可明显推迟热镀锌钢板出现白锈的时间;硅烷膜同时也抑制了热镀锌钢板在腐蚀过程中阳极和阴极的反应,显著改善了热镀锌钢板的耐蚀性能。

  • 纳米α-Al2O3和Y—Al2O3颗粒增强镍-磷复合镀层的性能对比

    作者:冷楠 赵福国 黄昊 王登科 董星龙 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    采用化学镀技术制备了纳米α-Al2O3和Y-Al2O3颗粒增强的镍-磷复合镀层,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、电子探针等对复合镀层的物相结构、表面形貌、成分分布进行了分析,还对比了复合镀层与镍-磷镀层的显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性。结果表明:与镍-磷镀层相比,纳米Al2O3颗粒的加入没有改变镀层的晶体结构,但使镀层的显微硬度明显提高;纳米α-Al2O3颗粒的加入提高了镀层的耐腐蚀性和耐磨性,而纳米Y-Al2O3颗粒的加入反而使镀层耐磨性和耐腐蚀性下降。

  • 纳米AlN含量对石墨/铜-0.6%铬复合材料性能的影响

    作者:张萍 王文芳 吴玉程 邓书山 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    首先采用合金化法制备了铜一铬基体合金粉,然后向其中加入质量分数为10%的石墨粉和不同含量的纳米AlN粉,制备了不同含量纳米AlN颗粒增强的石墨/铜-0.6%铬复合材料,研究了纳米AlN含量对复合材料密度、电阻率、硬度、抗弯强度及磨擦磨损性能的影响。结果表明:随着纳米AlN含量的增加,复合材料的抗弯强度及硬度逐渐增加,密度和导电性逐渐降低,磨损量逐渐减少,摩擦因数变化不大;当纳米AlN质量分数为0.5%时,可在保证不过多降低导电性的前提下,有效提高复合材料的抗弯强度和耐磨性。

  • 基于Murty判据的粗片层状TA15钛合金β相区锻造工艺参数优化

    作者:董显娟 鲁世强 王克鲁 方军 吴超 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    对粗片层状TA15钛合金在Thermecmaster-Z型热模拟试验机上进行等温恒应变速率压缩试验,采用基于Murty判据的加工图技术研究了该合金在温度1000~1100℃、应变速率0.001~10s^-1参数范围内的微观变形机制,并优化出该合金的锻造工艺参数。结果表明:在β单相区变形时,TA15钛合金较佳的变形参数范围为1030-1075℃、0.001~0.03s^-1,以1050℃、0.001s^-1附近为最佳,其变形机制为β晶粒充分均匀的动态再结晶;失稳区变形参数范围为1000~1100℃、1.78-10S^-1,在该区出现了β晶粒的不均匀变形。

  • 输气管线用国产A105钢法兰盘的开裂原因分析

    作者:周勇 杨涛 郝世英 石凯 彭涛 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    某输气管线用国产A105钢法兰盘在-16℃条件下的榆气试压过程中出现贯穿裂纹造成失效;利用光学显微镜、扫描电子显微镜、材料试验机等对失效法兰盘的化学成分、显微组织、力学性能以及裂纹的形成、扩展进行了分析,以找出失效原因。结果表明:失效法兰盘材料组织粗大,局部区域有出现魏氏组织倾向,材料塑性、冲击韧性较差,满足不了标准要求;裂纹起源于法兰盘颈部斜坡面与平台交界应力集中处的加工刀痕根部,在焊接残余应力和管线压力的共同作用下,裂纹沿脆性组织扩展,最终造成法兰盘开裂失效。

  • 不同加载条件下50W800G硅钢板的拉伸性能

    作者:何玉林 尹玉珍 孙明军 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    对50W800G硅钢板采用十字形试样进行了不同加载条件下的单向拉伸试验和双向拉伸试验,并运用ANSYS软件对试验结果进行了有限元模拟。结果表明:50W800G硅钢板双向等比拉伸时的应力一应变曲线位于双向非等比拉伸和单向拉伸时的应力-应变曲线之上;50W800G硅钢没有明显的各向异性行为,双向等比拉伸时轧制方向的应力-应变曲线稍高于垂直于轧制方向的,而双向非等比拉伸时垂直于轧制方向的应力-应变曲线稍高于轧制方向的;ANSYS有限元数值模拟的结果可用来预测双向拉伸过程中的应力-应变关系。

  • 原位合成制备POB、PA、MoS2固体混合润滑涂层的摩擦学性能

    作者:王建 丁元华 赵文轸 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    以原位合成法在1045钢基体上制备了POB、PA、MoS2固体混合润滑涂层,并对所合成的聚苯酯(POB)的化学结构特点、热性能及混合涂层的摩擦学性能进行了分析。结果表明:当两步反应的温度分别为200℃和260℃时,可制得连续均匀的混合涂层;自制POB的化学结构与商品POB的基本一致,但分子中-COOH的含量高于后者的,同时前者的热分解温度(Td)和晶型转变温度也比商品POB的低10~20℃;当混合涂层中含20%的聚己二酸己二胺(PA)和30%的MoS2时,混合涂层的磨损体积最小,为0.082mm^3,摩擦因数可达0.045以下。

  • 化学交换法制备硼化镍纳米线

    作者:郭凡灿 宁洪涛 程百林 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    为了寻找简单易操作的方法合成硼化镍纳米线,以氯化镍和硼氢化钠为原料,通过化学交换法进行制备,将反应后得到的产物用X射线衍射仪、透射电子显微镜及多功能表面分析仪等进行了表征。结果表明:反应产物为由Ni3B和Ni4B3组成的硼化镍纳米线,其平均直径为60nm,长度可达到20μm;硼化镍纳米线粗细不均,并有少量团聚现象。

  • 层状前体法制备锰掺杂钴铁氧体的性能

    作者:周小多 祁欣 李峰 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    采用层状前体法制备了锰掺杂钴铁氧体Co1-xMn=Fe2O4(x分别取0.1,0.2,0.3,0.4),用X射线衍射仪分析了它的物相与结构,用振动样品磁强计测试了它的磁性能,采用自制设备研究了其对巴克豪森信号的接收特性。结果表明:该铁氧体均以单相尖晶石结构存在;掺锰降低了材料的矫顽力,且锰含量越大,矫顽力越小;当x=0.1时材料的饱和磁化强度比钴铁氧体的要大,之后其值随锰含量的增加逐渐减小;Co1-xMnxFe2O4尖晶石铁氧体材料有望作为接收器件应用于巴克豪森磁弹传感器。

  • Q&P钢的显微组织及力学性能

    作者:赵才 江海涛 唐荻 赵松山 李辉 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    采用盐浴炉对硅一锰系Q&P(quenching and partitioning)钢进行了Q&P工艺处理,研究了分配时间对热处理后试验钢显微组织、力学性能、残余奥氏体含量及残余奥氏体中碳含量的影响。结果表明:试验钢的显微组织为板条马氏体和残余奥氏体,残余奥氏体以两种形态分布在不同位置,一种是以薄膜状分布在马氏体板条间,另一种是以块状分布在原奥氏体晶界处;在300℃的分配温度下进行较长时间保温能取得较好的强塑积,随着分配时间的延长,试验Q&P钢的残余奥氏体含量及残余奥氏体中的碳含量均不断增加,分配时间为1200S时所得试验钢的强塑积最高,可达37300MPa·%以上。

  • AZ31B镁合金的数控热渐进成型工艺

    作者:王玉华 高霖 王辉 崔震 张青来 肖富贵 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    采用正交试验方法,对交叉轧制AZ31B镁合金进行数控热渐进成型的工艺试验,考察了AZ31B镁合金板在不同温度和成型工艺参数下的热渐进变形规律。结果表明:最佳成型工艺条件为在250℃时采用0.1mm的进给量和1800mm·min叫的进给速度,此时板材成型极限角可达61°;在热渐进成型工艺条件下板材的厚度变化仍遵循余弦法则。

  • 晶粒尺寸对P91钢水蒸气氧化行为的影响

    作者:岳增武 傅敏 李辛庚 田学雷 期刊:《机械工程材料》 2009年第07期

    在自制的水蒸气氧化装置中,对两种具有不同晶粒度的P91钢进行了水蒸气等温氧化试验,对表面氧化膜进行了形貌观察、能谱分析和X射线衍射分析。结果表明:两种P91钢的氧化动力学曲线均具有抛物线特征,在650℃氧化300h后,粗晶粒钢的氧化质量增加明显高于细晶粒钢的;两种钢氧化结果的差异是由于细晶粒P91钢在氧化初期(30h内)能更快地形成富铬的氧化层,阻碍了铁离子的向外扩散。从而有效地降低了氢化速率.

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