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机械工程材料杂志 2009年第08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
  • 电子束扫描制备铁-铬-碳合金层热处理前后组织与硬度的变化

    作者:陆斌锋 芦凤桂 唐新华 姚舜 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    以铁、铬、碳粉为原料,将其混合后涂覆在低碳钢基材表面,采用真空电子束扫描方式制备了铁-铬-碳合金层,并对其进行了800℃×2.5h热处理;采用光学显微镜、XRD衍射仪、扫描电镜以及显微硬度计对表面合金层热处理前后的物相组成、显微组织和硬度进行分析。结果表明:热处理使表面合金层中的韧性相基体由奥氏体转变为铁素体,并析出二次碳化物;热处理后表面合金层中的碳化物颗粒尺寸减小,呈弥散化分布;热处理后表面合金层的硬度略有减小,但硬度分布更加均匀。

  • 过氧化苯甲酰对偶氮二甲酰胺在硅橡胶中发泡行为的影响

    作者:赵祺 张长生 芦艾 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    以偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂、尿素为发泡助剂、过氧化苯甲酰(BPO)为硫化剂,通过化学发泡方法制备了硅橡胶泡沫材料;使用发泡流变仪研究了发泡剂AC在硅橡胶中的发泡性能,使用SEM、电子万能材料试验机分析了泡沫材料的泡孔结构和拉伸性能。结果表明:在一定温度下,发泡速率与硫化速率可较好地匹配,得到不同泡孔结构的硅橡胶泡沫材料;增加发泡剂AC用量,可提高胶料的发泡率,当其用量为8份时(100份硅橡胶),泡沫材料具有较好的拉伸性能。

  • 热变形后冷却速率对钒氮非调质钢显微组织的影响

    作者:刘宏玉 刘建华 李海波 陈小龙 黄刚 唐历 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察了钒氮非调质钢在Gleeble1500热模拟试验机上经奥氏体区热变形后以四种冷却速率冷却到室温的显微组织,并用JMatPro4.1软件计算了冷却后的组织构成及力学性能。结果表明:随着冷却速率增加,组织中铁素体变细且数量减少,珠光体增多,而且贝氏体数量逐渐增加并出现马氏体;钒、钛析出物的形状由规则形状向粒状转化,尺寸变小,以(Ti,V)N为主逐渐转变为以(Ti,V)C为主;不同冷却速率下平衡相组成的计算结果与实际组织基本一致;以3.0℃·s^-1冷却后,试验钢室温屈服强度的计算结果为(814±42)MPa。

  • 化学成分和热处理工艺对1Cr10Mo1NiWVNbN转子钢力学性能的影响

    作者:杨钢 王立民 程世长 刘正东 范华 杨功显 钟杰 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用力学性能测试和显微组织分析等方法研究了化学成分和淬火温度、回火温度、淬火冷却速率及回火冷却速率等热处理工艺参数对1Cr10Mo1NiwVNbN转子钢力学性能的影响。结果表明:为获得最佳的综合力学性能,钢中碳、氮含量宜控制在中下限,钒、铌含量宜控制在中上限,镍、锰含量宜控制在上限,铬含量宜控制在下限;随淬火温度的提高,试验钢强度不断增加,韧性下降;随二次回火温度的提高,强度下降,塑性略有增加,冲击功增加,但为满足技术条件的要求,二次回火温度需高于690℃;随淬火冷却速率的降低,强度、塑性、韧性均降低;随回火冷却速率的降低,强度略有增加,韧性略有下降。

  • 淬火温度对车轴管用XCQ16—1钢组织和性能的影响

    作者:董红磊 黄重国 袁清华 井溢农 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    对车轴管用XCQ16—1钢进行了不同温度淬火和相同温度回火的热处理,测定了其力学性能,并用OM和SEM对热处理后钢的显微组织和断口形貌进行了观察,分析了淬火温度对其组织和性能的影响机理。结果表明:在840-910℃的温度淬火对XCQ16—1钢屈服强度、抗拉强度和硬度的影响不大,而对伸长率和冲击功的影响较大;860℃淬火后该钢具有良好的综合力学性能,可满足车轴管钢的要求;860℃淬火+490℃回火后该钢的显微组织为回火索氏体,冲击断口具有韧性断裂特征。

  • TP304H/12Cr2MoWVTiB异种钢管的双温瞬时液相扩散焊工艺

    作者:陈思杰 高增 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用传统的和双温瞬时液相扩散(TLP)焊接工艺对TP304H/12Cr2MoWVTiB异种钢管进行了焊接,研究了不同焊接工艺对接头组织与性能的影响。结果表明:采用双温TLP焊接工艺所获得的焊接接头的组织和性能优于传统TLP焊接工艺的;采用1240℃加热30s、1200℃加热3min的双温焊接工艺所获得的接头抗拉强度为570MPa,弯曲角达180°时不断裂。

  • 7050铝合金均匀化工艺的确定

    作者:刘吉东 曹志强 张红亮 李廷举 王家淳 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    利用差示扫描量热仪、光学显微镜、电子探针、扫描电镜和电子万能试验机等对铸态7050铝合金在不同条件均匀化后的显微组织与力学性能进行了分析,以确定均匀化工艺。结果表明:7050铝合金经465℃保温24h直接在室温水中冷却的均匀化处理后,其铸态组织中的不平衡共晶相转变为均匀化组织,合金成分分布均匀性有了较大改善,其伸长率达到13.1%,抗拉强度达到292.08MPa。

  • 锻造ZK60镁合金的搅拌摩擦焊工艺

    作者:侯军才 张秋美 房中学 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用搅拌摩擦焊焊接工艺对4mm厚的锻造ZK60镁合金板进行了焊接试验,研究了搅拌头轴肩尺寸、旋转速度及焊接速度等对焊缝质量及接头抗拉强度的影响,并得到了较佳焊接工艺参数。结果表明:在其他条件一定时,焊接接头的抗拉强度随搅拌速度的增加而增大,随焊接速度的增加而先增大后减小;当搅拌头轴肩直径为15mm、旋转速度为1170r·min^-1,焊接速度为36mm·min^-1时,所得焊缝表面光滑,无裂纹、孔洞、疏松及未焊透等缺陷,接头的抗拉强度最大,为271.2MPa,约为母材的85%。

  • Si3N4p-SiCw/MoSi2复合材料的强韧化效果与机制

    作者:周宏明 柳公器 肖来荣 易丹青 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    通过显微组织观察和力学性能测试,对SiC晶须和Si3N4颗粒复合强韧化MoSi2的效果及其作用机制进行了初步研究和探讨。结果表明:复合材料中的SiC晶须和Si3N4颗粒的加入可大幅提高其抗弯强度、断裂韧度和维氏硬度;弥散强化和细晶强化是复合材料强度提高的主要机制,抗弯强度达到427MPa;通过晶粒细化、裂纹偏转和分叉等机制的综合作用使复合材料增韧,室温断裂韧度达到10.4MPa·m^1/2。

  • 表面机械研磨处理对X80管线钢焊接接头组织与性能的影响

    作者:王宇 黄敏 高惠临 吕祥鸿 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用表面机械研磨处理(SMAT)技术对X80管线钢焊接接头进行了30,60及90min表面纳米化处理,分别采用光学显微镜、X射线衍射仪、表面粗糙度仪及显微硬度计等研究了SMAT不同时间后X80管线钢焊接接头的显微组织、晶粒尺寸、表面粗糙度及显微硬度的变化。结果表明:SMAT不同时间后均可在X80管线钢焊接接头表面获得一定厚度的塑性变形层,且随着SMAT时间的延长,塑性变形层厚度逐渐增加,实现了焊接接头的表面纳米化(组织均匀化);SMAT可以显著提高焊接接头表面的显微硬度,使显微硬度沿深度呈梯度分布;SMAT还可改善焊接接头表面粗糙度,随SMAT时间的延长表面粗糙度逐渐减小。

  • M2高速钢盘条退火工艺的优化

    作者:周雪峰 方峰 蒋建清 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用不同等温退火工艺对M2高速钢盘条进行了退火处理,研究了加热温度、保温时间和等温转变时间等工艺参数对其显微组织和力学性能的影响,在此基础上优化了其等温退火工艺。结果表明:加热温度过高和保温时间过长会使一次碳化物颗粒长大粗化,降低盘条的塑性;而等温转变时间过短不利于珠光体的形成,同样使盘条塑性不高;M2高速钢盘条比较合理的退火工艺为880℃加热2h,炉冷至760℃等温5h,可得到退火索氏体中弥散分布着细小球状一次碳化物颗粒的组织,使高速钢盘条具有良好的塑性。

  • 高抗裂耐磨堆焊焊条的研制

    作者:汤文博 郭云刚 魏建军 黄智泉 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    为开发高抗裂高耐磨的堆焊焊条,采用H08A焊芯,通过调整药皮中的组分,设计了4种碱性焊条,然后分别在Q235钢基体上进行堆焊,采用光谱仪、硬度计、光学显微镜、扫描电镜和能谱仪等对堆焊层的化学成分、硬度和显微组织进行了分析,并研究了堆焊层的耐磨性和抗裂性。结果表明:优化成分焊条的堆焊层组织为混合型马氏体+少量残余奥氏体+弥散分布的一次NbC-TiC颗粒,低碳马氏体和高碳马氏体数量相当,硬度为58.1HRC;堆焊层具有高的抗裂性能,连续堆焊不产生宏观裂纹;堆焊层的耐磨性也较好,约为淬火态45钢的1.41倍。

  • X80管线钢在西北盐渍土壤模拟溶液中的电化学腐蚀行为

    作者:胥聪敏 戚东涛 张瑞峰 胡海军 刘彦明 王洪铎 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用电化学测试、扫描电镜观察、表面能谱分析及X射线衍射等方法研究了原始态(焊态)与650℃×3h退火态X80管线钢在西北盐渍土壤模拟溶液中的电化学腐蚀行为与机理,分析了退火处理及腐蚀时间等因素对X80管线钢极化曲线的影响。结果表明:退火态X80管线钢的耐蚀性远低于原始态的,这主要与组织发生改变有关;随着浸泡时间的延长,两种状态X80管线钢的腐蚀倾向是先增大后减小,腐蚀速率呈现出先减小再增大的趋势,但总的腐蚀速率呈增大趋势,点蚀敏感性增加,其阴极过程均为氧的去极化反应;腐蚀产物主要由FeOOH(表层)和Fe3O4(内层)组成,Cl^-浓度对X80管线钢的腐蚀起主导作用。

  • 沥青基碳/碳复合材料的弯曲性能

    作者:袁辉 温卫东 崔海涛 徐颖 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用三点弯曲法测试了单向和三维四向碳纤维增强的两种沥青基碳/碳(C/C)复合材料(1D-C/C和3D-C/C)在室温及1800℃高温时的弯曲性能,分析了增强体结构、温度对C/C复合材料弯曲性能的影响,并探讨了其弯曲断裂时的界面机制。结果表明:3D-C/C的弯曲模量高于:1D-C/C的,但其抗弯强度却明显低于:1D-C/C的;ID-C/C的弯曲断裂呈脆性断裂,而3D-C/C的弯曲断裂则表现出明显的假塑性特征;对同一种增强体结构的沥青基C/C复合材料,在1800℃时的弯曲性能高于其在室温时的。

  • 铁颗粒在等离子喷涂过程中的氧化行为

    作者:张林伟 魏琪 李辉 栗卓新 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用等离子喷涂技术在不同喷涂距离下进行铁颗粒喷涂,使用扫描电子显微镜分析了经历不同喷涂距离后铁颗粒和涂层的形貌,利用氮氧分析仪测定了铁颗粒和涂层中的氧含量,分析了在喷涂过程中铁颗粒的氧化行为。结果表明:铁颗粒在飞行过程中存在扩散氧化和对流氧化两种氧化机制,对铁颗粒来说,当喷涂距离在50mm内时以对流氧化为主,当喷涂距离超过50mm后时将以扩散氧化为主;除飞行中的氧化外,在喷涂过程中还发生形成涂层后的氧化,铁颗粒在飞行过程中的氧化程度和形成涂层后的基本相当。

  • 不同频率交变磁场下低合金钢焊缝微区磁致塑性变形与磁致伸缩的关系

    作者:宋燕利 华林 王犇 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    通过改变交变磁场的频率(磁感应强度一定),研究了QSTE420钢焊缝的磁致微区塑性变形和磁致伸缩幅值随频率的变化趋势,并探讨了磁致微区塑性变形和磁致伸缩两者之间的关系。结果表明:随交变磁场频率的降低,QSTE420钢焊缝区域的磁致塑性变形更加明显,而磁致伸缩幅值则逐渐减小;磁致伸缩所引起的应力、应变不是磁致微区塑性变形的主要原因。

  • TiAlN涂层刀具高速铣削颗粒增强铝基复合材料时的磨损行为

    作者:孔凡霞 张成茂 张德远 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    使用YS8硬质合金TiAlN涂层立铣刀分别对SiC颗粒和Al2O3颗粒增强铝基复合材料进行高速铣削试验,结合切削过程对刀具磨损形式、微观磨损形貌以及磨损机理进行了分析。结果表明:磨粒磨损、涂层脱落和微崩刃是涂层刀具的主要磨损形式;增强颗粒尺度越大,刀具微观磨损划痕和微崩刃凹坑越明显;涂层刀具铣削颗粒增强铝基复合材料不具备优势。

  • 高能球磨热压烧结制备块状纳米晶体镍的动态冲击性能

    作者:朱荣涛 周剑秋 张振忠 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    用高能球磨结合热压烧结工艺制备出块状纳米晶体镍,并利用Hopkinson压杆对其进行动态冲击性能试验。结果表明:块状纳米晶体镍具有较高的抗冲击强度,可达到565MPa,且冲击强度随着应变速率的升高而增大;同时,块状纳米晶体镍的塑性应变硬化率比较小,表现出平稳的塑性流变行为;基于试验结果,预测块状纳米晶体镍的变形机理是由位错滑移和晶界滑移共同控制的。

  • ZrN涂层YT15硬质合金刀具的制备及切削性能

    作者:吴雄彪 陈英 张雁平 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用中频磁控溅射和电弧离子镀相结合的方法,在YT15硬质合金刀片上制备了三种ZrN涂层,测试了涂层的物理性能,并通过切削试验研究了不同ZrN涂层对YT15硬质合金刀具切削性能的影响,并与无涂层刀具的切削效果进行了对比。结果表明:ZrN涂层的硬度较YT15硬质合金刀具的提高了12GPa三种涂层刀具中,有锆过渡层的ZrN涂层刀具降低了切削过程中刀具的切削力,使刀具的耐磨损性能得到提高。

  • 蜗杆齿面磨削后开裂原因分析

    作者:王荣 孙明正 期刊:《机械工程材料》 2009年第08期

    采用直读光谱仪、显微硬度计、光学显微镜、扫描电子显微镜等手段对蜗杆齿面磨削后产生开裂的原因进行了分析。结果表明:开裂蜗杆磨削后蜗齿表面渗碳层的显微组织和硬度发生了明显变化,齿面裂纹呈放射状沿晶扩展,开裂方向与磨削痕迹大致垂直,裂纹深度在0.42mm以内;蜗杆齿面上的裂纹为磨削操作不当引起的磨削裂纹;对蜗杆齿面的磨削工艺进行改进后再未出现开裂现象。

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