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机械工程材料杂志 2013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
  • 应变速率对室温下90°等通道转角挤压变形工业纯钛拉伸性能的影响

    作者:刘晓燕 赵西成 杨西荣 张凯 解晨 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    采用单向拉伸测试方法,研究了应变速率(0.0017,0.01,0.1S-1)对室温下经90°等通道转角挤压变形1道次工业纯钛室温拉伸性能的影响,并分析了其断1:2形貌。结果表明:当应变速率由0.0017s-1升至0.1s-1时,挤压后工业纯钛的断裂伸长率由17.9%减至14.9%,抗拉强度由780MPa增至926MPa,应变硬化指数由0.07降低到0.04;拉伸断口均为韧窝型韧性断1:2,且随应变速率的增加韧窝深度变浅。

  • 基于正交试验法的H13钢渗氮工艺优化

    作者:王冠 鞠慧 李落星 姚再起 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    采用正交试验法设计气体渗氮试验,综合分析了渗氮前回火温度、渗氮温度、渗氮时间、氨分解率四个工艺参数对H13钢渗氮层深度及显微硬度的影响,得到了优化的渗氮工艺,并与优化前的工艺进行对比。结果表明:渗氮温度对渗层硬度的影响最为显著,随渗氮温度的升高,表面硬度先增加后降低;氨分解率对渗层深度影响最为显著,随着氨分解率的增大,渗层深度先减小后增大;最佳渗氮工艺为渗氮前560℃回火、渗氮温度535℃、渗氮时间15h、氨气分解率50%;与原始工艺相比,优化后的渗氮工艺制备的渗氮层具有更大的渗层深度和硬度。

  • 铝锌镁铜锆系铝合金的热压烧结及其性能

    作者:方攀 李成章 吴传栋 罗国强 沈强 张联盟 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    以金属粉体为原料,采用热压烧结技术在不同温度下烧结制备了铝锌镁铜锆系铝合金,并测试和分析了其密度、物相、显微组织以及力学性能。结果表明:随着烧结温度的升高,铝合金的气孔率降低,致密度上升,组织更均匀,性能更优异;当烧结温度为600℃时,气孔率低至0.01%,接近全致密,铝合金的合金化良好,显微硬度达到174HV,抗拉强度达到502MPa;采用热压烧结技术可以获得高致密度、组织均匀、力学性能良好的铝合金。

  • 堆焊工艺对高铬合金粉体堆焊层组织及耐磨性能的影响

    作者:刘跃 张国赏 魏世忠 李继文 徐流杰 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    分别采用焊丝粉末堆焊和焊丝粉块堆焊工艺,在Q235钢基体表面制备了高铬合金粉本堆焊层,利用扫描电镜、X射线衍射仪、磨料磨损试验机和洛氏硬度仪等对两种堆焊层的微观组次、硬度及耐磨性能等进行了研究。结果表明:两种工艺制备的堆焊层组织均由奥氏体、铁素体和炭化物组成;其中采用焊丝粉块堆焊时的飞溅少、碳化物析出多、脱渣性好,其制备堆焊层的洛氏硬更和相对耐磨性比焊丝粉末工艺的好,且分别为Q235钢的3倍和2倍。

  • 沉淀法制备Co(OH)2及其电化学性能

    作者:付国瑞 胡中爱 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    采用简单的化学沉淀法,以氯化钴和氨水为原料,制备了电活性d—Co(OH)2;用X射线衍射(XRD)仪和红外光谱(FT-IR)仪对其组成进行了分析,用热分析仪对其热稳定性进行了分析,用循环伏安和恒电流充放电等方法对其电化学性能进行了研究。结果表明:所制备的a—Co(OH)2纯度较高,热稳定性较差,但具有良好的电化学性能,单电极比电容为543.8F·g-1,经1000次循环充放电后比电容为初始容量的72%。

  • 泡沫Al-0.16Sc合金等温时效后的压缩及能量吸收性能

    作者:黄粒 杨东辉 王辉 吕昭平 叶丰 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    采用熔体发泡法(以钙为增黏剂,TiHz为发泡剂)成功制备出孔隙率为(78±0.5)%、孔结构均匀的泡沫A1-0.16Sc合金,对其进行300℃等温时效处理,采用室温准静态压缩试验,研究了时效前后该合金的压缩和能量吸收性能。结果表明:300℃等温时效能明显提高泡沫铝合金的屈服强度,且其能在时效720h内基本保持不变;经较佳时效工艺处理(5~720h)后泡沫铝合金的屈服强度明显高于T6态A1—0.24Sc合金的和泡沫铝的,且接近于高强泡沫AlCu5Mn合金的;同时,300℃等温时效亦能明显提升该泡沫合金的能量吸收性能,时效10h后其能量吸收能力与高强泡沫AICu5Mn合金的相当,且能量吸收效率稳定。

  • 镁合金表面激光熔覆AI/TiB2复合强化层及其性能

    作者:王继娜 徐开东 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    以Al—TiB2复合粉体为强化层原料(其中铝为粘结剂),采用Nd:YAG激光在镁钆系镁合金表面进行激光熔覆强化处理,考察了TiBz含量对强化层组织、耐磨性及其与基体相容性的影响。结果表明:强化层中铝元素与基体中的钆、钇等元素发生了原位反应,生成了高温硬质相A12Gd和A12Y等金属间化合物,且引入的强化相TiB2未发生分解,与原位合成的金属间化合物及基体相容性良好,但分布特点和结构差异显著;当复合粉体中TiB2质量分数低于70%时,强化层组织细小均匀;强化层显微硬度随着Ti&含量的增加而增大,比基体硬度提高4~6倍,耐磨性能得到显著改善。

  • 碳含量对WCN纳米复合薄膜结构和性能的影响

    作者:王蕊 喻利花 许俊华 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    采用多靶反应磁控溅射技术在不同碳靶功率(碳靶功率与碳含量成正比)下制备了WCN纳米复合膜,采用X射线衍射仪、扫描电镜、纳米压痕仪和高温摩擦磨损仪等对薄膜结构和性能进行表征,研究了碳含量对WCN复合膜的影响。结果表明:随碳靶功率即碳含量的增加,薄膜的物相在原单-wN相的基础上,出现了新相WCN,并且晶格常数不断增大,同时薄膜的硬度和弹性模量先升后降,在碳靶功率为120W时,两者均达到最大值,分别为36.70,409.16GPa;复合膜的常温摩擦因数和磨损率随碳含量的增加呈现先减小后增大趋势,高温时薄膜的摩擦因数高于常温的;薄膜的主要磨损机理是磨粒磨损。

  • 《机械工程材料》网上远程投稿启事

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    《机械工程材料》杂志创刊于1977年,为中国机械工程学会材料分会会刊,2012年再次入选《中文核心期刊要目总览》。本刊内容包括了工程材料的三大板块——金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料及其复合材料、功能材料和智能材料,从2004年开辟了“纳米材料”专栏。可供与材料生产研究相关的企业、大专院校和研究单位的科研与技术人员、管理人员、师生阅读参考。

  • 生产工艺对690MPa级工程机械用钢组织与力学性能的影响

    作者:惠亚军 赵爱民 赵征志 黄耀 李文远 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    利用控轧控冷工艺(TMCP)及与弛豫-析出-控制相变(RPC)技术相结合工艺制备了690MPa级高强度工程机械用钢,采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等研究了不同生产工艺对钢组织和力学性能的影响。结果表明:TMCP工艺和TMCP+RPC工艺获得的试验钢组织都以板条贝氏体为主,同时含有少量粒状贝氏体和针状铁素体;与单纯的控轧控冷工艺相比,终轧后经弛豫处理的试验钢组织更加细小,因此其综合力学性能更优,屈服强度和抗拉强度分别达到715MPa与860MPa,伸长率达到20.6%。

  • 铝合金板材拉伸后的表面橘皮与其力学性能及表面粗糙度的关系

    作者:马鸣图 梅华生 路洪洲 杨红亚 吴娥梅 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    对铝合金板材进行拉伸试验,对比分析了有无表面橘皮对拉伸性能、拉伸断口形貌、表面粗糙度和纳米硬度的影响。结果表明:有橘皮试样的总伸长率、均匀伸长率和r值均低于无橘皮试样的,但前者的应变硬化指数要高于后者的;有橘皮试样的表面粗糙度各指标均高于无橘皮试样的,而且前者的滑移带和韧窝区均较后者的宽,并在滑移带交汇处有微裂纹,但其剪切唇较后者的窄;有橘皮试样的弹性模量和纳米硬度均高于无橘皮试样的,但其压痕的最大压入深度和塑性变形深度较后者的小。

  • 低成本热轧700MPa级载重汽车车厢板的耐磨性能

    作者:王晓南 杜林秀 邸洪双 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    通过常温摩擦磨损试验对低成本热轧700MPa级载重汽车车厢板耐磨性能进行了研究,并探讨了显微组织、纳米析出物对其耐磨性能的影响规律。结果表明:当磨损时间为40min时,700MPa级车厢板的质量损失为40.7mg,表面塑性变形层厚度为37μm;微裂纹易在铁素体与珠光体或贝氏体相界面形核并扩展;当碳化物呈条状或颗粒状时,变形过程中不易发生应力集中,碳化物与基体界面之间无明显的微裂纹形成;700MPa级车厢板中的纳米析出物(Nb,Ti)C可有效地提高其耐磨性,其磨损机理以磨粒磨损为主。

  • 汽车用TRIP600高强钢板的点焊工艺

    作者:于燕 张小盟 杨海峰 刘臻 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    对汽车用1.5mm厚TRIP600高强钢板进行了系列电阻点焊试验,对其显微组织及其力学性能进行了研究。结果表明:TRIP600高强钢板的最佳焊接电流为7.1kA、电极压力为4410N、焊接时间为0.06S;焊接电流和焊接时间对接头性能的影响较为显著,适当地提高焊接电流、延长焊接通电时间都能有效提高接头强度;焊接接头的剪切断裂主要发生在热影响区,属于脆性断裂。

  • 时效工艺对含微量钪和锆2023铝合金组织和力学性能的影响

    作者:钟继发 郑子樵 罗先甫 程彬 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    采用显微硬度仪、拉伸试验机、光学显微镜和透射电镜等方法研究了不同时效工艺对含有微量元素钪和锆2023铝合金组织和力学性能的影响。结果表明:2023铝合金在T8峰时效态下的硬度、抗拉强度以及屈服强度分别比T6峰时效态下的高25HV、37MPa、108MPa,但伸长率降低了67%;钪和锆的添加能使合金中形成细小弥散分布的Al3Scl--xZrT粒子,促进S’相均匀而细小地析出,该粒子能有效钉扎位错,细化晶粒,抑制再结晶和晶粒长大,使合金获得较少的再结晶组织;微量钪和锆能加快合金在T6状态下的时效响应速度,提高其时效硬化能力,并改善合金的强度和塑性;但是在T8状态下,随着位错的大量引入,钪和锆的这些作用被减弱。

  • 通过热-力耦合方法实现低碳微合金钢奥氏体的亚微米化

    作者:蒲红兵 姚圣杰 朱丽君 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    以两种成分不同但组织均为温轧铁素体和珠光体的低碳微合金钢为研究对象,通过合理选择加热奥氏体化过程中的变形参数,实现了奥氏体晶粒的细化;结合真应力一真应变曲线以及显微组织对其细化机理进行了分析。结果表明:通过热一力耦合的方法成功得到了亚微米晶奥氏体晶粒;奥氏体动态相变、铁素体动态再结晶以及变形过程中应变硬化等机制的竞争耦合作用对奥氏体的亚微米化过程至关重要。

  • 316L不锈钢构件弯曲微动的有限元模拟及其疲劳寿命预测

    作者:蒋春松 彭金方 沈明学 宋川 朱一林 朱旻昊 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    利用ABAQUS软件对316L不锈钢构件的弯曲微动过程进行了有限元模拟,采用SwT多轴疲劳准则预测了弯曲微动裂纹萌生的位置和构件的疲劳寿命。结果表明:三维模型模拟显示上表面接触中心沿平板宽度方向的接触压应力分布呈边缘大、中间小的趋势,但最大值并未出现在最边缘,而是在非常靠近边缘的地方;随着弯曲载荷的增大,边缘最大接触压应力随之增大,中间压应力则随之降低直至为零,即随着弯曲载荷的增大,翘曲现象更加严重;疲劳裂纹最易萌生于距接触表面约93um的次表层,构件疲劳寿命的预测值与试验结果吻合较好。

  • 含不同深度球形缺陷钢管应力集中系数的有限元分析

    作者:杨专钊 刘道新 张晓化 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    通过有限元方法模拟了含单个不同深度(即缺陷深度和半径均分别为t/8,t/4和t/2,其中t为钢管公称壁厚)球形腐蚀缺陷X70钢管在不同服役条件(内压力)下的应力和应变状态,得出不同状态下最大等效应力和最大等效应变分布情况,进而求得含缺陷钢管缺陷应力集中系数。结果表明:在静载条件下,缺陷深度为t/8,t/4和t/2时其对应的应力集中系数分别为2.52,3.43和7.16,并由此得出了球形缺陷应力集中系数与缺陷深度关系的拟合公式,相关系数为0.994;采用有限元方法求解球形缺陷管道应力集中系数与文献中同类缺陷钢管的结果一致,证明了有限元方法的正确性。

  • 试样厚度与CTOD临界值的拟合关系式

    作者:闫鹏帅 苗张木 夏子钰 叶运勤 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    为研究试样厚度对其裂纹尖端张开位移(CTOD)临界值的影响,通过巴林布特拉吸附力理论建立了CTOD临界值(δ)与试样厚度(t)的表达式,通过最小二乘法拟合得到了δ与t的关系式,并应用16MnNbp钢在CTOD试验中得到的数据进行了验证。结果表明:16MnNbp钢CTOD临界值(δ)的拟合公式为δ=0.05te-0.03t0.125+0.16(1-e-0.03t0.125),其与试验所得数据吻合较好。

  • 应急柴油发电机缸套与活塞断裂失效分析

    作者:马小明 赵敏 期刊:《机械工程材料》 2013年第08期

    对发生断裂的某应急柴油发电机缸套与活塞进行了宏微观形貌观察、金相检验、化学成分分析、能谱分析及硬度等测试.并对曲轴箱润滑油的含水量进行了检测.系统分析了柴油发电机缸套和活塞失效的原因。结果表明:活塞所用材料为未经变质处理的共晶铝硅合金.存在粗大片状初晶硅和长针状的共晶硅,易割裂基体,从而降低了材料的塑性及耐磨性;缸套因润滑不足存在拉缸现象,加速了活塞的断裂解体,产生的活塞碎片撞击缸套.从而导致缸套发生局部断裂解体。

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