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机械工程材料杂志 2015年第04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
  • 正火温度对NM360耐磨钢堆焊层组织与性能的影响

    作者:邓汉忠 孟祥峰 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    利用D507MoNb焊条对NM360耐磨钢板进行了堆焊修复,然后进行不同温度的正火处理,并对处理后堆焊层的显微组织、硬度、冲击韧性及磨料磨损性能进行了研究。结果表明:正火处理前堆焊层的组织为马氏体+碳化物,经不同温度正火处理后堆焊层的组织均为铁素体+珠光体+碳化物,且随正火温度的升高,组织变得粗大,正火温度为1 050℃时,产生了魏氏组织;随正火温度升高,堆焊层硬度、冲击韧性和耐磨性都降低,经900℃正火处理后,堆焊层综合性能最好。

  • 含CO2和H2S地层水中17-4不锈钢与C110钢间的电偶腐蚀

    作者:任呈强 鲍明昱 王万国 曾德智 施太和 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    在模拟气井油套管环空环境中(溶有CO2和H2S的地层水),采用电化学试验、腐蚀失重法和腐蚀形貌观察等方法对17-4不锈钢和C110套管钢间的电偶腐蚀进行了研究。结果表明:17-4不锈钢和C110钢发生了严重的电偶腐蚀;C110钢的腐蚀产物膜中铁/硫原子比比单独腐蚀时增大,其保护性下降,C110钢作为阳极被加速腐蚀,其电偶腐蚀系数达到2.51,腐蚀速率为0.642 0mm·a^-1,电偶电流受两种钢的电位差所控制;当加入环空保护液后,两种钢间的电位差明显减小,它们的电偶腐蚀得到有效抑制,C110钢的腐蚀速率降低至0.042 3mm·a^-1。

  • T7951二次时效对7055铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响

    作者:回丽 朱永辉 李红 曾元松 王磊 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    通过疲劳裂纹扩展速率试验和扫描电镜观察研究了T7951二次时效对室温空气环境下7055铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明:经二次时效处理后,该铝合金的裂纹扩展速率有所降低;二次时效前后铝合金疲劳断口的裂纹稳定扩展区均为准解理断裂,且均出现平行的疲劳条纹;二次时效前铝合金出现二次裂纹,其疲劳条纹间距大于二次时效后的;二次时效前后铝合金疲劳断口的瞬断区均为韧窝型穿晶断裂。

  • 中间退火工艺对1A80铝箔拉伸性能和显微组织的影响

    作者:周亚军 易章毅 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    对1A80铝片进行了不同工艺的中间退火,再冷轧得到铝箔,通过拉伸试验机、光学显微镜及X射线衍射仪等研究了退火工艺对铝材拉伸性能、显微组织和织构的影响。结果表明:中间退火工艺对铝片和铝箔力学性能和显微组织有明显的影响;适当温度(250℃)的中间退火可以提高其抗拉强度和伸长率,改善其加工性能,且有助于保持其中的冷轧纤维组织形态、降低晶粒度,不影响成品退火后铝箔的主要织构;当中间退火温度高于300℃时,铝材会出现再结晶,使其拉伸性能明显下降。

  • 连接温度对TA2钛板瞬时液相扩散连接接头组织和性能的影响

    作者:朱春莉 陈思杰 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    利用铜镍锡磷系非晶合金箔作为中间层,使用氩气保护,在不同的连接温度采用瞬时液相扩散焊对TA2钛板进行了连接,并通过光学显微镜、显微硬度仪和材料试验机研究了连接温度对接头组织、显微硬度和剪切强度的影响。结果表明:连接温度低于840℃时,液态中间层等温凝固没有完成,能观察到残留的中间层;随着连接温度的升高,原子扩散加快,残留中间层逐渐减少;870℃时,连接接头组织全部为固溶体;连接温度为850℃时,连接接头具有最高的剪切强度,约为180 MPa。

  • 冷速和钒对低碳钢δ→γ相变的影响

    作者:田根起 王秀芳 方园 单爱党 于艳 王成全 杨晓萍 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    利用共聚焦激光显微镜原位观察了普通低碳钢和含钒低碳钢在三种不同冷速下(0.17,1,10℃·s-1)的δ→γ相变过程,分析了含钒低碳钢的δ→γ相变特点以及冷速和钒对δ→γ相变的影响。结果表明:随冷却速率的提高,含钒低碳钢的δ→γ相变所需过冷度增加,相变起始和终了温度降低;当冷速较低时,γ相依次在δ-Fe晶界三叉点和晶界形核,最后缓慢在晶内形核;当冷速较高时,γ相在δ-Fe晶界三叉点和晶界处几乎同时形核,之后迅速在晶内形核;钒可以抑制δ-Fe晶界三叉点的迁移,扩大δ→γ相变的温度范围,延长相变时间。

  • J55碳钢在不同流速NaCl溶液中的腐蚀行为

    作者:王荣 董昭 雒设计 许天旱 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    采用电化学测试和浸泡试验研究了J55碳钢在不同流速质量分数为3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为,分析了流动速率(0,0.5,1m·s-1)对其腐蚀行为的影响及相关机理。结果表明:NaCl溶液流动使该钢的开路电位和自腐蚀电位正移,自腐蚀电流密度增加,双电层的极化电阻降低;溶液流动对阳极溶解的机制没有明显的影响,但提高了阴极反应的Tafel斜率;在流速为1m·s-1的溶液中,J55碳钢的平均腐蚀速率比在静止溶液中的显著增大,并促进了局部腐蚀的发生;溶液流动促进了阴极离子的传递过程,减小了腐蚀产物膜的电阻。

  • MPU/UHMWPE共混体系的摩擦学性能及拉伸性能

    作者:李娇 孙义明 彭少贤 程燕 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    通过添加超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)对混炼型聚氨酯弹性体(MPU)进行减摩改性,研究了UHMWPE和相容剂PE-g-MAH加入量对共混体系摩擦因数、表面能和拉伸性能的影响,通过扫描电子显微镜对共混体系的相容性进行了分析。结果表明:随着UHMWPE加入量的增多,共混体系的摩擦因数、表面能和断裂伸长率逐渐降低,弹性模量则不断增大,拉伸强度先增大后减小;随着PE-g-MAH加入量的增多,共混体系的摩擦因数不断降低,而表面能先逐渐升高后趋于平缓,拉伸强度、断裂伸长率先增大后减小,弹性模量不断增大;当共混体系配比为w(MPU)∶w(PE-g-MAH)∶w(DCP)∶w(UHMWPE)=100∶8∶0.05∶15时,共混体系的改性效果最好,摩擦因数达到最低且拉伸性能保持最佳。

  • 23Co14Ni12Cr3MoE钢奥氏体晶粒长大动力学

    作者:王春旭 黄顺喆 厉勇 刘宪民 田志凌 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    利用显微组织观察和理论模型分析的方法,研究了二次硬化型超高强度23Co14Ni12Cr3MoE钢在800-1 150℃之间的奥氏体晶粒长大动力学。结果表明:该钢奥氏体平均晶粒尺寸随着加热温度的升高和保温时间的延长而增大,其长大规律符合Beck方程,奥氏体化温度宜控制在850-950℃;在800-1 150℃范围内,奥氏体晶粒长大指数随加热温度的升高而逐渐增大,晶粒长大平均激活能为256.62kJ·mol-1,并建立了该钢在等温加热过程中的奥氏体晶粒长大动力学方程。

  • TiC颗粒对铁-碳-铬-硅合金堆焊层显微组织及耐磨性的影响

    作者:龚建勋 许继青 路德斌 吴慧剑 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    用埋弧焊制备铁-碳-铬-硅合金堆焊层,通过显微组织观察、硬度测试和耐磨性能试验等方法研究了外加TiC颗粒含量对其显微组织及耐磨性的影响。结果表明:不同TiC含量的铁-碳-铬-硅合金堆焊层基体组织均为α-Fe,随TiC含量增加,初生M7C3颗粒尺寸从40-80μm逐渐减小至15-25μm,颗粒数量增多,分布弥散,且出现了TiC2和TiC等增强相;弥散密集分布的M7C3颗粒有利于堆焊合金层表面均匀磨损,避免因粗大脆性共晶优先磨损引起的过早失效,显著改善了耐磨性;该合金堆焊层的耐磨性随TiC含量的增加先增强,接着减弱,然后再增强,其主要磨损机理由微观断裂转变为微切削。

  • 690合金锻造棒材中的细晶带对成品管组织的影响

    作者:蔡志刚 王永东 苏诚 曹萍 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    对核电蒸汽发生器传热管用690合金锻造棒材按热挤压过程中的加热工艺进行热处理,并按传热管制管工艺制备了退火态中间管和特殊热处理(TT)态成品管,分析了棒材组织中的细晶带对不同状态管材显微组织影响。结果表明:锻造棒材中碳化物析出的不均匀性是导致出现细晶带的主要原因;锻造棒材细晶带中碳化物的不均匀析出,对后续加工过程中的管材组织均匀性产生不利影响,使传热管成品组织中碳化物析出同样存在不均匀性,最终造成成品管局部组织的不均匀。

  • 挤压比对热挤压成型铝铁铜合金组织与拉伸性能的影响

    作者:黄珂 郭磊 杨伏良 马凯 刘鹏 柳公器 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    采用热挤压成型工艺制备了Al-0.7Fe-0.2Cu-0.02B铝合金棒材,研究了挤压比对其显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:合金在挤压变形过程中发生了动态再结晶,随着挤压比增大,再结晶晶粒细化,且分布得更加均匀;挤压变形后,铸态合金中的网状第二相Al6Fe转变为Al3Fe,随着挤压比增大,Al3Fe相逐渐细化并在晶界处聚集;随着挤压比从6增大到28,合金的抗拉强度从106.53 MPa增至122.67 MPa,屈服强度从78.88 MPa增至84.65 MPa;通过数据拟合得到挤压态合金屈服强度与平均晶粒尺寸的关系为σ0.2=63.8+77d-1/2。

  • 第18届全国残余应力学术会议暨国际残余应力研讨会 第1届海峡两岸残余应力技术论坛(第1轮通知)

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    由中国机械工程学会材料分会残余应力专业委员会、中国机械工程学会失效分析分会喷丸技术专业委员会及中国物理学会X射线衍射委员会共同举办的第18届全国残余应力学术会议暨国际残余应力研讨会及第1届海峡两岸残余应力技术论坛,拟定于2015年10月30日至11月3日在成都市都江堰召开,本次学术会议由西南交通大学承办。热忱邀请国内外各行业、高校、研究院所及企事业单位的专家、学者及工程技术人员踊跃撰写论文,积极参加交流。

  • 库尔勒土壤模拟溶液的pH对X80管线钢电化学腐蚀行为的影响

    作者:谢飞 杨晓峰 王丹 王永彪 齐季 丰华岐 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    通过测定电化学阻抗谱和动电位极化曲线,研究了库尔勒土壤模拟溶液的pH对X80钢电化学腐蚀行为的影响,并用光学显微镜观察其腐蚀表面形貌。结果表明:随着模拟溶液pH的增大,X80钢的腐蚀速率呈现逐渐减小的趋势;当模拟溶液为弱酸性时,腐蚀产物膜遭到破坏,X80钢表面腐蚀坑明显;当溶液为碱性时,腐蚀产物膜能够防止金属进一步腐蚀;模拟溶液pH为10.5时,X80钢表面出现了钝化膜,其表面腐蚀现象不明显,只有几个微小的腐蚀坑存在。

  • 微量银对Sn-9Zn合金电化学腐蚀行为的影响

    作者:赵柏森 傅田 马睿 赵国际 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    采用电化学测试、扫描电镜观察、能谱分析等方法,研究了添加质量分数为0.5%的银元素对Sn-9Zn合金在3.5%NaCl溶液中电化学腐蚀行为的影响。结果表明:Sn-9Zn合金中均匀的显微组织使腐蚀原电池反应较为均匀,表面锌相作为腐蚀原电池的阳极几乎完全发生了腐蚀溶解;在添加0.5%银的Sn-9Zn合金中,局部形成银锌金属间化合物(IMC),合金成分与组织的不均匀导致腐蚀原电池反应不均衡,合金的自腐蚀电位略有提高,且会发生以锡相为阳极、富银相为阴极的腐蚀原电池反应。

  • Monel合金粒子注入对MoS_2固体润滑膜形貌及性能的影响

    作者:苏达 郭立杰 熊艳艳 刘明芳 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    采用扫描电镜观察、摩擦磨损试验和盐雾试验等研究了Monel合金粒子注入对MoS2固体润滑膜形貌及摩擦性能、耐盐雾腐蚀性能的影响。结果表明:Monel合金粒子的注入使MoS2膜层更加致密完整,有效提高了MoS2固体润滑膜的润滑性能和耐腐蚀性能,其平均摩擦因数约为0.103,摩擦寿命超过60mim;盐雾试验后膜层的润滑性能变化不大,膜层的保护等级和外观等级均为10级,满足航天飞行器特种固体润滑材料在海洋环境下的润滑和耐盐雾腐蚀的双重要求。

  • 再结晶温度对新型含铝奥氏体耐热钢显微组织及蠕变性能的影响

    作者:刘一泽 董显平 张澜庭 孙锋 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    基于特定的热机械处理工艺,在不同的温度下(1 080,1 200℃)对一种新型含铝奥氏体耐热钢(AFA)进行了再结晶处理;对AFA钢在高温(700℃,150 MPa)下的蠕变性能以及蠕变前后AFA钢的显微组织进行了分析。结果表明:再结晶温度对AFA钢的组织具有明显的影响,温度为1 200℃时,其晶粒尺寸为60μm,MC析出相尺寸为10nm,分布弥散,分布密度也较大;温度为1 080℃时,晶粒尺寸为10μm,MC析出相尺寸为50nm,分布密度较小;1 200℃再结晶处理后AFA钢比1 080℃处理后拥有更好的抗蠕变性能(前者蠕变寿命是1 530h,后者为650h)。

  • 四种钢在硫磺回收装置中的耐蚀性能及适用性

    作者:曾德智 商剑峰 龙德才 刘元直 崔文鹏 张恒伟 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    针对某高含硫净化厂硫磺回收装置,采用现场挂片方法研究了20G、16MnR、304L以及316L钢在装置中的耐腐蚀性能,同时提出了相应的预防措施。结果表明:304L和316L奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能良好,具有更好的适用性;20G和16MnR钢存在严重的(亚)硫酸露点腐蚀、H2S-H2O腐蚀和高温硫化腐蚀现象,腐蚀类型主要为均匀腐蚀;过程气温度过高或过低以及水含量、氧含量的增加都会加快20G钢和16MnR钢的腐蚀速率;液硫中20G钢和16Mn钢的腐蚀产物主要为铁的硫化物和氧化物;气相腐蚀介质中20G钢和16MnR钢的腐蚀产物主要为FeSO4和FeSO3,另外还有少量铁的氧化物和硫化物;建议对易发生腐蚀的设备管线设置腐蚀监测点进行长期腐蚀监测,并定期进行维护和保养。

  • 基于纳米压痕试验的TiN镀膜有限元分析

    作者:吴军 金杰 周兆忠 张元祥 期刊:《机械工程材料》 2015年第04期

    基于纳米压痕试验,利用Oliver和Pharr法求解氮化钛(TiN)镀膜的弹性模量和刚度,采用DEFORM有限元分析软件,通过量纲分析及曲线拟合法确定了TiN镀膜的屈服强度;针对不同膜厚,取镀膜上7个特征点进行力学性能有限元分析,通过膜基分离试验进行了验证。结果表明:压头压入点P0所受应力最大,其值为4 230 MPa,膜基结合处Ps点出现应力集中,所受切应力最大,其值随膜厚增大(1-2.5μm)而由3 150 MPa降低至2 260 MPa,该位置为镀膜最易剥落处;膜基分离试验证实镀膜分离区就在Ps点附近;随着镀膜厚度增加,基底对镀膜的影响程度逐渐减小。

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