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机械工程材料杂志 2013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
  • TiAl金属间化合物材料本构模型的研究进展

    作者:温卫东 崔海涛 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    从宏观唯象方面和微细观方面系统地介绍了国内外对TiAl金属间化合物材料本构模型的研究进展。在宏观唯象方面,主要介绍了Arrhenius方程和Zener—Hollomon参数在描述TiAl金属间化合物高温流变行为方面的应用,以及Z-A模型在描述1riAl金属间化合物在高温、高应变速率下流变行为方面的应用;在微细观方面,主要介绍了国内外基于TiAl金属间化合物的微细观结构特征和变形机理等,以及运用晶体塑性理论和有限元分析建立的微细观预测模拟模型。

  • 再加热工艺对X100管线钢组织和性能的影响

    作者:张小立 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    将X100管线钢在850,950,1050,1150℃淬火后再分别在250,350,550℃下回火,以及将X100管线钢直接在250,350,550℃下回火,分别用以研究再加热工艺对X100管线钢弯管和直管组织与性能的影响;然后在不同温度下进行冲击试验,并对淬火和回火前后的冲击断口形貌进行了分析。结果表明:X100管线钢经950℃淬火和550℃回火后,显微组织为贝氏体、多边形铁素体和珠光体,且其硬度适中,冲击断口的纤维区、放射区、剪切区均呈韧窝形貌,可与母管实现良好的强韧性匹配;X100管线钢在550℃直接回火后,组织为回火索氏体,组织均匀,硬度适中,可与母管相匹配。

  • 航空发动机铝合金叶片的搅拌摩擦焊

    作者:王运会 黄春平 陈文亮 梁养民 柯黎明 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    用搅拌摩擦焊技术焊接了航空发动机铝合金叶片本体与镶条,分析了不同工艺参数对焊缝成形的影响。结果表明:采用搅拌摩擦焊技术能够很好地实现铝合金叶片本体与镶条的锁底结构单面和双面连接。并且焊后镶条前端凸台的变形较小;搅拌头的旋转速度越高,焊缝上部越易产生孔洞型缺陷,搅拌头的旋转速度越低,焊后镶条前端凸台的变形越大;焊接速度越快,焊缝上部越易出现孔洞缺陷,焊缝底部越易产生隧道孔缺陷,并且焊后镶条前端凸台的变形也相对较大;搅拌头的旋转速度为1000r·min,焊接速度为100mm·min叫时能够获得无缺陷的铝合金叶片本体与镶务锁底连接接头,并且焊后镶条前端凸台的变形最小。

  • 热输入对热挤压AZ61镁合金钨极氩弧焊焊缝中第二相的影响

    作者:胡建 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    采用钨极氩弧焊对热挤压AZ61镁合金在不同热输入量下进行焊接,分析了热输入对焊接接头焊缝中平均晶粒尺寸及第二相的影响。结果表明:随热输入的增加,第二相β-MgnAl2增多;当热输入从26.0J·mm-1增大至45.5J·mm-1时,焊缝平均晶粒尺寸从10μm增大至17μm,第二相β-Mg17Al12在焊缝区的面积分数由11.2%增大至13.9%。

  • 热处理条件对X60钢高频焊管焊缝组织和性能的影响

    作者:王滢 聂向晖 荆松龙 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    在试验室利用马弗炉模拟了X60钢高频焊接(HFW)焊缝的在线热处理,研究了正火温度对其组织与性能的影响。结果表明:未热处理的HFw焊缝组织为针状铁素体、多边形状铁素体、贝氏体和珠光体;随正火温度升高,贝氏体数量逐渐减少直至消失,焊缝、热影响区和母材的晶粒尺寸逐渐增大;随正火温度的升高,HFW焊缝的抗拉强度逐渐降低,冲击吸收功则先升后降,在920℃正火后,焊缝的抗拉强度为532MPa,冲击吸收功最大,为139J;920℃在线热处理后焊缝的晶粒尺寸与实验室模拟的相同正火温度下的晶粒尺寸相比略显粗大,但它们的抗拉强度和冲击韧性基本相当。

  • 先进孔形态泡沫铝单元填充方管的压缩性能

    作者:徐平 杨昆 于英华 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    采用先进孔形态(APM)泡沫铝旱元为芯体材料,以方形铝管为面板材料制备了及舍万管,然后进行准静态压缩试验,并与传统方法制备的泡沫铝以及填充方管进行了比较。结果表明:APM泡沫铝单元与传统泡沫铝、APM泡沫铝单元填充方管与传统泡沫铝填充方管的压缩性能差别不大;APM泡沫铝单元与铝方管的相互作用显著提高了填充方管的压缩性能,并改变了其压缩变形方式,可用于制备复杂结构的泡沫铝夹层结构材料。

  • 熔渗法制备高强Mg(AZ91D)/NiTi阻尼复合材料及其压缩和阻尼性能

    作者:李大圣 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    为了提高多孔NiTi合金的力学、阻尼性能,采用熔渗法将镁(或AZ91D镁合金)渗入至多孔NiTi合金的孔隙中制备出了新型轻质高强Mg(AZ91D)/NiTi阻尼复合材料,并对复合材料的压缩性能和阻尼性能进行了研究。结果表明:采用此方法制备出的Mg(AZ91D)/NiTi复合材料的相变仍具有马氏体相变特征,并具有优良的循环压缩性能(超弹性应变可达2.3%),其首次抗压强度可达530MPa,明显高于多孔NiTi合金(200-300MPa)的;引入的熔渗相所带来的多阻尼机制的叠加使此复合材料比多孔NiTi合金具有更佳的强度和阻尼综合性能。

  • 超声球磨活化处理后纳米WS2颗粒在基础润滑油中的分散稳定性及机理

    作者:毛大恒 刘阳 石琛 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    用自制的超声球磨试验装置采用不同的分散方法(球磨搅拌分散,球磨搅拌、表面活性剂分散,强超声、球磨搅拌、表面活性剂分散)将纳米WS2颗粒分散于PA06基础润滑油中,研究了纳米WS2颗粒在基础油中的分散稳定性以及表面活性剂对纳米WS2颗粒分散稳定性的影响,并对其分散机理进行了分析。结果表明:强超声、球磨搅拌、表面活性剂分散的复合处理对提高纳米WS2颗粒在基础油中分散稳定性的效果最好,其机理是将基础油中的纳米WS2团聚体解聚,并使解聚后的纳米WS2颗粒表面活性增强,表面特性由亲水疏油转变为亲油疏水,经表面修饰后的纳米WS2颗粒被长碳链极性分子和润滑油分子所包围,形成空间位阻层和溶剂化层共同作用防止纳米颗粒的碰撞团聚,使得解聚后的纳米WS2颗粒长期稳定地分散在基础油中。

  • 调质处理对CT80连续油管用钢应变疲劳行为的影响

    作者:王鑫 饶添荣 朱涛 何宜柱 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    对CT80连续油管用钢分别进行950℃淬火和550℃或650℃回火的调质热处理;通过轴向低循环疲劳试验,对比了不同调质工艺处理后试验钢的疲劳性能,并对断口形貌进行分析。结果表明:淬火温度950℃、回火温度650℃的调质处理工艺能够有效地提高CT80连续油管用钢疲劳性能;其疲劳裂纹起源于试样表面,且呈多源性特征。

  • 交/直流源微弧氧化BaTiO3薄膜的微观结构及铁电性能

    作者:王敏 郭会勇 韩冰 李文芳 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    以Ba(OH)2溶液为电解液,分别采用交/直流源微弧氧化技术在工业纯钛板表面沉积BaTiO3薄膜,并对薄膜的物相组成、表面形貌及铁电性能进行了表征。结果表明:直流源和交流源模式下沉积的BaTiO3薄膜分别主要由四方相和六方相构成;薄膜表面均匀散布有孔径为几百纳米至几微米的孔洞,且存在裂纹;六方相BaTiO3薄膜需经长时间高温退火才可生成具有铁电性能的四方相BaTiO3,而直流源微弧氧化可直接生成BaTiO3铁电薄膜。

  • 不同应力比下S135钻杆钢疲劳裂纹的扩展行为

    作者:雒设计 赵康 王荣 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    采用疲劳性能测试与回归分析相结合的方法.研究了S135钻杆钢在不同应力比下的疲劳裂纹扩展行为,获得了其在稳定扩展区和近门槛区的疲劳裂纹扩展速率表达式,并探讨了其疲劳断裂机制。结果表明:随着应力比R的增加。疲劳裂纹扩展速率曲线向左上方移动,da/dN增大,△Kth呈线性减小的趋势;近门槛区断口为解理断裂机制,稳定扩展区断口以疲劳条带扩展机制为主.同时也存在解理断裂。

  • M951镍基高温合金的高温高周疲劳性能

    作者:周鹏杰 于金江 孙晓峰 管恒荣 何向明 胡壮麒 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    对M951镍基高温合金光滑、三角形缺口试样分别在700,900℃下进行高周拉一拉疲劳试验(应力比R=1),并进行了断口形貌分析。结果表明:M951合金具有较好的高温高周疲劳性能;700℃时光滑和缺口试样的疲劳极限分别为320,294MPa,合金在该温度下的缺口敏感性很小;900℃时光滑试样的疲劳极限为315MPa,合金在该温度下没有缺口敏感性;光滑试样疲劳裂纹起源于由铸造缺陷和富钇的组织,其中前者引起的失效占全部失效试样的2/3;缺口试样的高周疲劳断口呈明显的多裂纹源性,应力集中是裂纹形成的主要原因。

  • 航空用纤维增强树脂基复合材料加筋板的剪切屈曲特性

    作者:冯宇 何宇廷 邵青 丁华 焦胜博 王晓光 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    对纤维增强树脂基复合材料加筋板进行了剪切试验。结合应变-剪切力曲线对加筋板的破坏形式以及屈曲特性进行了研究。结果表明:加筋板的破坏形式主要表现为筋条脱胶、断裂和蒙皮撕裂;蒙皮达到局部屈曲后,加筋板仍具有较大的后屈曲承载能力,其破坏载荷约为屈曲载荷的4.5倍。

  • 6063铝合金挤压型材尺寸超差分析及模具优化设计

    作者:王冠 何芯 李落星 姚再起 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    基于HyperXtrude软件,研究了6063铝合金空心型材挤压过程中不同方向上的金属流速及焊合室内的压力分布,分析了型材产生尺寸超差的原因,并提出了增加阻流块优化模具的方法。有限元模拟结果表明:增加阻流块后,金属在不同方向上的流速发生了变化,尤其是向型材中部流动的速度明显降低,因此可以解决型材尺寸超差的问题;将解决方法用于实际挤压型材后发现。增加阻流块确实能改善金属流速的均匀性,能生产出合格的型材。

  • 主成分分析法的改进及其在工程材料综合评价中的应用

    作者:陈奎 张天云 郑小平 宏永峰 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    通过对标准化数据矩阵加权,以及对特征向量取绝对值,对传统主成分分析法进行了改进,并构建了基于改进主成分分析法的工程材料综合评价模型;并以5种候选低温储罐用铝合金材料的综合评价为例,对上述模型的适用性进行了研究。结果表明:用该模型得出2014-T6铝合金是最佳的候选材料,这与实际应用以及TOPSIS法的评价结果一致;改进主成分分析法通过对特征向量取绝对值.避免了评价结果出现负值,使得评价结果更为合理,适用于工程材料的综合评价。

  • 中阶梯光栅铝膜的纳米压入测试

    作者:石广丰 徐志伟 史国权 蔡洪斌 王磊 吕杨杨 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    对槽线密度为79线·mm-1的中阶梯光栅铝膜进行了深度3μm的纳米压痕试验,并采用有限元模拟结合正交分析的方法对其进行计算和分析,得到初步优化的参数组合,最后通过迭代优化求解最优组合。结果表明:中阶梯光栅铝膜的平均弹性模量为85.7GPa,最优测试参数组合为屈服应力134MPa和应变硬化指数0.09;所建立的光栅压入测试有限元模型的计算准确性对屈服应力的输入较为敏感。

  • 铝合金板带热连轧轧件温度场的有限元模拟

    作者:王卫卫 易幼平 谢满堂 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    基于MARc有限元软件建立了铝合金板带15道次热连轧二维有限元模型,对轧制过程中各道次轧件的温度场进行了数值模拟,分析了轧制过程中轧件温度场的变化和分布规律,并用实测结果验证了模拟结果的准确性。结果表明:轧制过程中轧件表面温度变化梯度最大,越靠近中心变化梯度越小;随轧制的进行,表面温度呈现先下降后上升的变化规律,中心温度和平均温度呈现先上升后下降的变化规律,第11道次以后轧件厚度方向上温度基本一致,温度梯度小于1℃;塑性变形温升和接触温降对轧件温度场影响显著,对流辐射温降影响相对较小;有限元计算结果与实测结果吻合较好,平均误差仅为1.1%。

  • 贮槽封头开裂原因分析

    作者:王春亮 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    用以贮存三氯氢硅的304不锈铜贮槽使用了约3a后在封头处发生开裂,为了查明其开裂原因,采用光学显微镜、直读光谱仪以及扫描电子显微镜等对其进行了失效分析。结果表明:贮槽封头开裂的原因是贮槽封头部分钢板由于变形使得部分奥氏体组织转变成马氏体组织,从而使材料强度升高,应力腐蚀敏感性增强,并且在焊缝热影响区存在焊接残余应力,加上腐蚀介质的存在,从而导致该处产生了应力腐蚀开裂。

  • 压气机整流导向叶片开裂故障分析

    作者:熊勇 李永斌 陈昌达 吴萍 李巍 期刊:《机械工程材料》 2013年第07期

    某型号发动机在工作570~600h后.出现了5起TC11合金压气机整流导向叶片开裂故障,通过对叶片裂纹进行宏、微观检查,断口分析,化学成分分析及材料力学性能测试,确定了裂纹的性质及产生原因。并提出了相应的改进措施。结果表明:故障叶片上的裂纹为起始应力和扩展应力都较小的疲劳裂纹;疲劳裂纹的产生与材质无关.装配应力、发动机工作时产生的共振应力在裂纹源区产生应力集中是导致疲劳裂纹产生的主要原因。通过边界倒圆及在工艺内控制装配间隙,可以延缓疲劳裂纹的萌生。

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