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机械工程材料杂志 2013年第09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
  • 仿生叠层陶瓷刀具的研究现状与发展

    作者:陈闻 周后明 邓建新 周文 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    仿生叠层是近几年发展起来的陶瓷增强、增韧新技术,采用该技术制备的仿生叠层陶瓷刀具是模拟自然界中贝壳等生物材料的结构进行设计的。主要评述了Al2O3体系、SiC体系、Si3N4体系等三种仿生叠层陶瓷复合材料的国内外研究现状,并介绍了仿生叠层陶瓷材料在刀具中的应用以及刀具的性能,最后指出了当前存在问题和今后的发展趋势。

  • TRIP800钢板点焊接头的组织和性能

    作者:于燕 杨海峰 张小盟 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    用点焊焊接工艺对1.8mm厚的高强度TRIP800钢板进行焊接,对接头进行了剪切试验,分析了焊接接头的硬度分布、显微组织及断口形貌。结果表明:试验工艺下点焊接头内基本不存在明显的缺陷,接头具有良好的剪切性能;接头熔合区为板条状马氏体组织,热影响区为马氏体、铁素体及贝氏体高温回火组织;剪切断口显现出韧性断裂特点。

  • 奥氏体不锈钢Cr17Mn6Ni4Cu2N铸坯壳层和心部的组织及热塑性

    作者:侯国清 朱亮 边红霞 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    在奥氏体不锈钢Crl7Mn6Ni4Cu2N铸坯壳层和心部分别制取拉伸试样,并在Thermorestor-W型热/力模拟试验机上进行高温拉伸试验,研究了铸坯壳层和心部的热塑性及对应的微观组织。结果表明:随着试验温度的升高,壳层和心部试样的热塑性均先升后降,在1250。C时达到最高;壳层的显微组织为细小的树枝晶,热塑性较高,变形时开裂位置位于铁素体树枝晶的枝干处;心部为胞状奥氏体上分布着网状6铁素体,热塑性较差,变形时易在胞状奥氏体处产生裂纹;在热变形过程中,心部的胞状奥氏体比壳层的树枝晶更易产生裂纹,从而导致心部的热塑性较差。

  • 采用双层辉光等离子表面合金化技术在Q235钢表面制备钽改性层及其耐蚀性

    作者:王若男 张平则 毕强 魏东博 陈小虎 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    采用双层辉光等离子表面合金化技术在Q%5钢表面制备钽改性层,并对钽改性层的组织、成分及耐蚀性能进行了研究。结果表明:改性层中的钽元素含量呈梯度分布,改性层与基材结合良好;钽改性层的耐蚀性明显优于基材的,其保护效率高达99.88%;钽改性层形成的钝化膜完整,能很好地保护基材。

  • 钼、镍含量对马氏体不锈钢硬面药芯焊丝堆焊层组织和性能的影响

    作者:吕彦 余圣甫 行舒乐 刘雨龙 王乐虎 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    通过优化钼和镍元素的含量,研制了一种焊接工艺优良的马氏体不锈钢硬面药芯焊丝,并采用埋弧焊堆焊方法在Q235钢基体上制备了堆焊层,研究了钼、镍含量对堆焊层组织、硬度和高温耐磨性能的影响。结果表明:堆焊层显微组织均由马氏体、残余奥氏体、碳化物组成;添加钼和镍元素后能够提高堆焊层的硬度和高温耐磨性能;且当钼、镍的质量分数均为2%时,得到的堆焊层的硬度和高温耐磨性能均最好,硬度为47.8HRC,磨损质量损失为3.6mg。

  • 新型耐热HR3C/T92异种钢接头的显微组织和性能

    作者:李新梅 张忠文 杜宝帅 彭宪友 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    采用H1G-370镍基焊丝,通过手工钨极氩弧焊(GTAW)对HR3C和T92耐热钢进行焊接;利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪,并通过拉伸、弯曲、冲击和硬度试验等研究了HR3C/T92异种钢焊接接头的显微组织和性能。结果表明:获得的HR3C/T92异种钢接头强度、塑韧性良好,拉伸接头断于T92钢母材处;焊缝基体组织为奥氏体胞状枝晶,组织中的析出相主要为M23C6和NbC,HR3C钢及其侧热影响区的组织为奥氏体和M23C6、Nb(C,N)析出相,而T92钢及其热影响区的组织为回火马氏体和M23C6析出相。

  • Fe3O4/TiO2纳米磁性复合材料的直接包覆制备与表征

    作者:张洪鑫 陈小泉 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    将纳米TiO2胶体直接吸附包覆在磁性Fe3O4表面制备了Fe3O4/TiO2纳米磁性复合材料,采用XRD、XPS、SEM、FT-IR和磁性材料综合物性测量系统(PPMS)等对复合材料的结构和性能进行了表征。结果表明:该复合材料的最佳制备条件为搅拌时间2h,搅拌转速350r·min-1;由于静电作用,纳米TiO2对磁性Fe3O4具有良好的包覆效果,所得复合材料粒子为球形颗粒,且具有良好的单分散性,平均粒径约为56nm,复合材料的饱和磁化强度为3.5A·m2·kg-1,矫顽力为1750A·m-1。

  • 碳对烧结态和淬火态钛铌合金物相组成与压缩性能的影响

    作者:顾苏怡 杜洁 严勇健 杨洪 周正存 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    采用X射线衍射仪和材料试验机研究了碳对烧结态和淬火态钛铌合金的物相组成和压缩性能的影响。结果表明:两种烧结态合金的组织均由α相和β相组成,但含碳合金中β相数量多,导致其弹性模量较小,屈服强度较大;两种淬火态合金的显微组织均由α"和βM两相组成,其弹性模量和压缩屈服强度均比相同成分烧结态合金的小;与淬火态不含碳合金相比;淬火态含碳合金中含有较多低强度的β亚相,故其弹性模量和屈服强度均较小。

  • 长时运行后高温再热器T91钢管的冲击韧性

    作者:柯浩 张晓昱 欧阳杰 孙涛 徐雪霞 阎光宗 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    对某发电厂运行0h,6万h和11.5万h后的高温再热器T91钢管进行冲击试验,测定了运行11.5万h后T91钢的韧脆转变温度;并结合断口特征和冲击性能研究了T91钢高温长时运行后韧性的变化规律。结果表明:T91钢运行11.5万h后的韧脆转变温度(FATL。)为-40℃;高温长时运行后,T91钢管的解理断面率增大,裂纹扩展能降低,但仍具有优良的塑韧性;在相同的冲击温度下,运行6万h和11.5万h后T91钢管的裂纹扩展能接近,这与其组织老化及位错强化有关。

  • 氢对2.25Cr-1Mo钢回火脆化的影响

    作者:刘涛 张喜亮 卢宝城 周昌玉 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    对加氢反应器用2.25Cr-1Mo钢进行了回火脆化并充氢处理;通过冲击试验机、俄歇电子能谱仪及扫描电镜等研究了2.25Cr-1Mo钢在回火脆化与氢脆联合作用下的脆化情况;结合晶界偏聚理论,计算了在不同回火及充氢处理后杂质磷原子在晶界上的偏聚量。结果表明:试验钢的脆化程度不能用显微组织、硬度的变化来评价;在回火温度范围内,随着回火时间的延长,试验钢回火脆化的程度逐渐增大,氢进一步增加了其脆化程度,并且回火脆化与氢脆联合作用下的脆化程度要远大于回火脆化的;氢增大了试验钢中杂质原子磷的扩散系数,进而促进磷原子向晶界偏聚,这是充氢加重回火脆化的主要原因。

  • TC4钛合金表面等离子渗钼后的摩擦磨损性能

    作者:程俊静 贲能军 梁文萍 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    采用双辉等离子冶金技术在TC4钛合金表面进行渗钼处理,并分别在10,20m·min叫的滑动线速度下研究了渗钼前后合金的摩擦磨损性能以及渗钼改性层的物相组成和显微硬度,并探析了磨损机理。结果表明:TC4合金经表面等离子渗钼后,得到了厚度约为30μm、表面显微硬度为1107.8HV的渗钼改性层,改性层中的钼元素呈梯度分布;渗钼改性层的高硬度和磨痕表面较为完整的氧化膜使TC4合金耐磨性能得到了明显改善;滑动线速度增加后,犁削效应更加剧烈,磨损更严重,所以渗钼改性层的磨损体积和比磨损率均有所增大。

  • 纳米ZrO2/LLDPE复合材料的非等温结晶动力学

    作者:曹新鑫 罗四海 何小芳 阎新萍 戴亚辉 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    以纳米氧化锆(ZrO2)作为成核剂改性线性低密度聚乙烯(LLDPE),采用差示扫描量热仪(DSC)研究了含不同ZrO2质量分数的纳米ZrO2/LLDPE复合材料的非等温结晶行为,并分析了基于Jeziorny理论和莫志深理论的结晶动力学参数,利用Kissinger法和Takhor法计算了结晶活化能。结果表明:纳米ZrO。的加入使结晶速率变慢,阻碍了晶粒的生长;与LLDPE相比,当纳米ZrO2质量分数为10%时,复合材料的活化能降低,纳米ZrO2在结晶过程中起到异相成核的作用;而纳米ZrO2质量分数为5%时,复合材料的活化能增大,纳米ZrO2的异相成核作用不明显。

  • 定制热成形车门防撞梁防侧撞性能的有限元模拟

    作者:陈鹰 张英建 王忠林 董瀚 惠卫军 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    根据侧门防撞梁、车门和乘员的位置关系,通过合理布置定制热成形车门防撞梁的强度梯度分布,开发了强度变化的防撞梁;运用LSrDYNA有限元软件对防撞梁的静压入试验进行了有限元模拟,比较分析了材料性能均一的抗拉强度为1700MPa的马氏体钢、TRIP600钢防撞梁和材料性能梯度分布的定制热成形2200MPa马氏体钢+TRIP钢防撞粱的静态侧面防撞性能和安全性能,并与试验结果进行了对比。结果表明:性能均一马氏体钢静态压入时的压入量一反作用力曲线的有限元结果与试验结果符合较好,证明了有限元模拟的正确性;与两种性能均一的防撞梁相比,定制热成形车门防撞梁兼具较佳的静态侧面防撞性能和安全性能。

  • 分体式下模压印接头成形的有限元模拟及接头微观组织

    作者:郑俊超 何晓聪 邢保英 丁燕芳 曾凯 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    采用有限元方法模拟了5052铝合金板的分体式下模压印连接过程,并与整体式下模压印过程的模拟结果进行了对比;对板料在分体式下模中的流动特征进行了模拟;对分体式下模压印接头阳极化覆膜后,利用微分干涉相衬法(DIC)对显微组织进行了分析,从微观角度观察分析了分体式下模压印连接成形过程中板料的流动。结果表明:模拟得到的分体式下模压印接头的颈厚和镶嵌量能较好地与试样的变形特征参数相符;压印接头区域的显微组织由原来的块状晶粒变成了纤维状,晶粒被拉长细化;分体式下模压印连接过程中板料流动的模拟结果与试验结果相吻合。

  • 基于能量法计算材料的弹性模量和压痕硬度

    作者:金宏平 陈建国 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    基于能量方法,采用量纲分析法和Ⅱ定理,分别推导了压痕功、压痕硬度与压痕参数和材料特性-e._N的无量纲函数;通过有限元仿真分析,建立了无量纲压痕硬度和压痕功之间的线性关系;根据卸载斜率和接触面积之间的线性关系,建立了压痕硬度和弹性模量的解析模型,再结合压痕的载荷一位移曲线,就可以计算得到材料的弹性模量和压痕硬度。结果表明:此方法能比较快速准确地计算出弹性模量和压痕硬度。

  • 基于纳米压痕试验的316L不锈钢表面钛、TiN薄膜结合性能的有限元模拟

    作者:张星 王鹤峰 袁国政 树学峰 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    通过纳米压痕试验测得316L不锈钢基体、纯钛薄膜与TiN薄膜的弹性模量、硬度和压痕过程载荷一位移曲线;采用ANSYS有限元分析软件建立纳米压痕试验的有限元模型,通过量纲分析方法推导出上述材料在纳米尺度下的双线性应力一应变关系,并计算得到相应载荷一位移曲线;利用有限元模型分析了两种薄膜/基体间的结合性能。结果表明:纳米压痕试验和有限元模拟得到的载荷一位移曲线吻合较好,利用模型定性判断TiN薄膜与基体的结合性能优于纯钛薄膜的,与划痕试验结果相符,验证了此方法的可行性。

  • G20Cr2Ni4A钢渗碳圆柱滚子表面剥落原因

    作者:郑少华 曹云忠 杨川 李勇 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    采用光学显微镜、能谱仪、显微硬度计并结合宏观形貌观察等方法对G20Cr2Ni4A钢渗碳圆柱滚子的表面剥落原因进行了分析。结果表明:由于圆柱滚子在渗碳、淬火后的表层组织中存在大量残余奥氏体和殊光体.从而导致其表面强度和硬度下降.并在外力作用下发生接触疲劳剥落;建议应保证淬火油的冷却能力,并尽量缩短工件淬火转移时间;可考虑淬火后采取冷处理,从而进一步减少工件表面的残余奥氏体含量。

  • 电气火灾中导线熔痕的宏微观特征

    作者:徐娜 李恩霞 时军波 李永德 郭卫民 颜国刚 期刊:《机械工程材料》 2013年第09期

    通过分析导线在火灾中形成熔痕的过程,归纳了火烧熔痕、短路熔痕和过负荷熔痕的宏、微观特征,据此可分析电气火灾事故的成因,提出了用金相分析并结合现场勘查的方法来正确鉴定火灾的原因。

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