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机械工程材料杂志 2015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
  • 阳极氧化法制备高度有序TiO_2纳米管阵列材料的研究进展

    作者:张丽娜 计亚军 吴大辉 贾延臣 周仕林 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    综述了阳极氧化法制备TiO2纳米管阵列(TNTs)的研究进展。主要介绍了TNTs由恒电压合成到变电压阳极氧化制备的发展历程,还介绍了电压、电流、电解液组成等因素对TNTs形貌的影响,并比较了不同电解液中TNTs的形成机理。

  • 白光LED用红色荧光粉的最新研究进展

    作者:吴大辉 郭宁 张丽娜 周仕林 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    白光LED因其寿命长、耗能低、体积小、对环境无害等优点而引起了广泛关注,但由于其偏高的色温、较低的显色指数、较高的成本等局限了它的实际应用。红色荧光粉因对提高白光LED的显色指数、降低白光LED的色温具有突出作用而成为研究热点,综述了白光LED用红色荧光粉的最新研究进展,主要介绍了Eu3+、Sm3+激发的线状发射红色荧光粉,Eu2+、Ce3+激发的宽带发射红色荧光粉、Mn4+、Mn2+激发的红色荧光粉以及红色荧光粉的合成方法,指出了红色荧光粉存在成本较高和种类较少,以及合成大量红色荧光粉仍局限于高温固相反应法等问题,解决这些问题是今后的主要研究方向。

  • Q235钢表面硼碳氮共渗层及氩弧重熔层的磨损性能

    作者:马壮 王倪 李玲 李智超 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    采用粉末包埋法对Q235钢进行硼碳氮共渗处理,并对共渗层进行氩弧重熔处理;研究了硼碳氮共渗层和氩弧重熔层的物相、截面形貌、显微硬度以及磨粒磨损和冲蚀磨损性能。结果表明:共渗层中生成了FeB、Fe2B、Fe2N、Fe8N及Fe3C相,氩弧重熔使得共渗层中的FeB、Fe2N、Fe8N相消失,生成了新相Fe2 3(C,B)6和Fe3N;共渗层的峰值显微硬度为1 198.4 HV,氩弧重熔层的为1 192.8HV,且硬度梯度变化平缓;共渗层和重熔层的耐磨性能均优于基体的,且重熔层的耐磨性能优于共渗层的。

  • 珠光体-铁素体套管钻井钢疲劳裂纹扩展行为及机制

    作者:许天旱 姚婷珍 刘彦明 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    利用疲劳试验机及扫描电镜研究了珠光体-铁素体套管钻井钢疲劳裂纹扩展行为及机制。结果表明:应力比对该钢Paris参数m没有显著影响,但对C具有显著影响;有效应力强度因子幅度ΔKeff是控制裂纹扩展更本质的材料参数;在修正的Paris线性区,应力比对裂纹扩展速率没有显著影响,参数meff和Ceff均为常数;随着应力比增加,裂纹扩展门槛值的降低能够被归因于更小的裂纹闭合效应;在较高应力比下,门槛区疲劳断裂表面更不易发生塑性变形。

  • PTFE促发TiB_2-TiC复合粉体低温燃烧合成

    作者:廖秋平 汪涛 鱼银虎 张洪敏 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    在钛-硼体系中引入PTFE(聚四氟乙烯)作为反应促进剂,实现了TiB2-TiC复合陶瓷粉体的低温固相合成,并研究了PTFE加入量对反应过程的影响和反应机理。结果表明:当PTFE加入量少于5%(质量分数)时,产物中主要为未反应的钛,达到5%后可生成TiC相;当添加10%PTFE时,能够在550℃燃烧合成制备出平均粒径小于0.4μm、纯度很高的TiB2-TiC复合粉体;其反应机理为,首先PTFE与钛发生反应释放出大量的热,然后诱发钛与硼发生固相反应生成TiB2。

  • 电化学充氢条件下夹杂物对管线钢氢致开裂敏感性的影响

    作者:胡亮 陈健 汪兵 刘清友 黎振华 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    对X52、20、X70管线钢在0.5mol·L-1H2SO4溶液中进行电化学充氢试验,研究了钢中夹杂物形态、大小、数量、分布对管线钢氢致开裂(HIC)的影响。结果表明:X52钢的HIC敏感性远小于20钢和X70钢的;20钢中的MnS夹杂物并不是氢致裂纹的必然形核位置,而Al2O3、复合氧化物/铁的碳化物、硅夹杂物则是更为有害的氢致裂纹源;X70钢中以Al2O3、铁的碳化物造成的氢致开裂危害最大;相邻夹杂物形成的裂纹源不断扩展并合成了更大的裂纹。

  • 80WVRe钢丝双相区球化退火工艺的优化

    作者:葛潇琛 王伯健 刘世锋 任晨辉 曹猛 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    采用正交试验法对冷拔至不同直径80WVRe钢丝的双相区球化退火工艺进行优化。结果表明:奥氏体化温度、等温时间、等温温度、保温时间对Ф3.39mm钢丝退火后硬度的影响程度相当,等温时间对Ф1.91mm钢丝退火后硬度的影响程度明显大于其它三因素;对于Ф3.39mm钢丝,当奥氏体化温度为760℃、保温时间为60min、等温温度为690℃、等温时间为360min时,组织中碳化物的均匀性及圆整度最佳,此时的硬度为175HV0.5;对于Ф1.91mm钢丝,当奥氏体化温度为760℃、保温时间为90min、等温温度为690℃、等温时间为240min时,组织中碳化物的均匀性及圆整度最佳,此时的硬度为177HV0.2。

  • 热循环对13MnNiMoR钢焊接热影响区显微组织和韧性的影响

    作者:杨浩 曲锦波 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    通过系列焊接热模拟试验,研究了焊接热输入和焊接峰值温度对13MnNiMoR钢焊接热影响区显微组织和冲击韧性的影响。结果表明:随着焊接热输入的增加,试验钢粗晶热影响区(CGHAZ)组织中粒状贝氏体的含量增加,贝氏体铁素体板条尺寸增大,冲击韧性降低;随着焊接峰值温度的降低,热影响区的组织和韧性呈现明显变化,其中当峰值温度处于γ+α两相区(800℃)时,临界热影响区(ICHAZ)组织中形成多边形铁素体+大量的马氏体/奥氏体(M/A)组元,严重恶化了冲击韧性,成为整个热影响区中最薄弱的区域。

  • LiMnPO_4/碳材料的合成及其电化学性能

    作者:曹永宁 张正国 龚波林 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    采用湿法球磨与高温固相合成法相结合的工艺,分别以油酸、葡萄糖、石墨、硬脂酸为碳源对LiMnPO4进行包覆合成了LiMnPO4/碳材料,并研究了它的结构、形貌和电化学性能。结果表明:碳包覆对LiMnPO4的橄榄石型结构无影响;采用有机碳源包覆的LiMnPO4/碳材料形貌呈更规则的类球形;油酸包覆LiMnPO4/碳材料的电化学性能最好,其在0.1C倍率下的首次充电比容量可达140.6mAh·g-1,首次放电比容量为123.4mAh·g-1,充放电效率为87.76%;油酸包覆改善了材料的导电性和活性物质的可逆性能,能够抑制Mn2+氧化和晶粒长大,使粒径均匀。

  • 筋条参数对复合材料加筋壁板剪切承载能力的影响

    作者:何吕龙 尚柏林 常飞 张亚豪 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    通过对飞机上大量使用的复合材料加筋壁板进行剪切试验,得到了不同筋条间距和腹板高度下加筋壁板的屈曲载荷和破坏载荷,分析了筋条间距和腹板高度对加筋壁板剪切承载能力的影响。结果表明:随着筋条间距增大,加筋壁板由局部屈曲变为整体屈曲,屈曲载荷和破坏载荷均逐渐减小;随着腹板高度增大,加筋壁板的屈曲载荷和破坏载荷均增大,当腹板高度达到35mm时则基本不再变化,分别保持在425kN和775kN左右。

  • Eu3+:SnO_2微晶玻璃的显微结构与光致发光性能

    作者:李巍 陈文哲 郑婵 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    采用溶胶-凝胶法制备了Eu3+:SnO2微晶玻璃,研究了它的显微结构和光致发光性能。结果表明:干凝胶在高于400℃热处理后可得到含金红石结构SnO2纳米晶的微晶玻璃;随着热处理温度升高,SnO2的特征峰出现了红移;在280nm紫外光激发下,800℃热处理得到的微晶玻璃的发射光谱中出现了Stack分裂,表明Eu3+进入到SnO2晶体中。

  • 湿拉拉拔速度对钢帘线用碳质量分数为0.92%镀铜钢丝性能的影响

    作者:刘世军 钱庆生 张正裕 梅益东 王锏 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    在相同的湿拉条件下对Ф1.80mm、0.92%碳(质量分数)的镀铜钢丝进行了不同速度的拉拔,通过扭转分层仪、亨特疲劳试验机对湿拉至Ф0.30mm单丝的扭转分层性能以及亨特疲劳极限进行了测试。结果表明:当湿拉速度高于13m·s-1时,单丝开始出现分层现象;单丝扭转次数、亨特疲劳极限随着湿拉速度的提高呈下降趋势;单丝性能下降的主要原因是由于随着湿拉速度的提升,钢丝发热量逐渐增大,渗碳体发生溶解所致。

  • Incoloy825合金TIG和PAW焊接接头耐晶间腐蚀性能的对比

    作者:徐学利 王纯 毕宗岳 杨耀斌 张万鹏 王冬 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    采用ASTM A262-E标准方法对Incoloy825合金钨极氩弧焊(TIG)接头和等离子弧焊(PAW)接头进行晶间腐蚀试验,通过腐蚀速率、背弯曲性能以及腐蚀形貌对两种焊接接头的耐晶间腐蚀性能进行了对比。结果表明:PAW焊接接头的平均腐蚀速率为0.156 6g·m-2·h-1,TIG焊接接头的为0.229 3g·m-2·h-1;两种焊接接头经过背弯曲后,拉伸面上均未发现裂纹;TIG焊接接头紧邻熔合线的热影响区中晶粒较粗大,晶界上有细小的碳化物析出;PAW焊接接头紧邻熔合线附近区域的热影响区中晶粒长大不明显;PAW焊接接头的晶粒尺寸比TIG接头的粗大。

  • 芳纶织物增强三元乙丙/丁基橡胶复合材料的力学与粘接性能

    作者:王文东 胡浩 李小慧 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    采用热模压硫化工艺制备了不同炭黑含量的芳纶织物1414增强三元乙丙/丁基橡胶复合材料(EPDM/IIR/PPTA),对其拉伸性能、撕裂强度、剥离强度和剥离形貌等进行了研究。结果表明:随着炭黑填充比例增加,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均降低,撕裂强度略有下降,剥离强度呈下降的趋势;炭黑的填充量小于30质量份时,复合材料主要表现为内聚破坏,炭黑填充量大于30质量份时,复合材料主要表现为胶粘界面破坏。

  • 焊接热输入对NSE36船板钢焊缝耐蚀性的影响

    作者:薛迪 彭云 齐彦昌 马成勇 陈清明 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    在三种热输入条件下,用实心耐蚀焊丝对NSE36钢板进行焊接,并对接头进行了腐蚀试验和动电位极化曲线测试,用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪分析了焊缝的显微组织、夹杂物和腐蚀形貌,研究了焊接热输入对焊缝耐蚀性的影响。结果表明:在不同热输入条件下,焊缝主要由针状铁素体和少量先共析铁素体组成,随着热输入的增大,焊缝中针状铁素体含量减少;焊缝中夹杂物以锰、硅的复合氧化物为主,钛、铝的氧化物含量较少,而且其尺寸分布也极为相似;随着热输入的增大,焊缝的腐蚀倾向减小,腐蚀速率降低。

  • X80钢超声表面滚压加工残余应力场的有限元模拟

    作者:王炳英 尹宇 侯振波 蒋文春 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    建立了超声表面滚压加工(USRP)的接触分析模型,模拟了X80钢的USRP过程,分析了等效塑性应变和残余应力的分布,并将残余应力的模拟结果与实测结果进行比较。结果表明:X80钢经USRP处理后表层发生了剧烈的塑性变形,并产生了残余压应力;随着距表面的深度增大,表层的残余压应力逐渐减小,并转变为残余拉应力;残余压应力峰值和残余压应力层厚度随位移载荷增大而增大;X80钢表面残余应力的模拟结果的与实测结果的误差约为4.8%,验证了模型的可靠性。

  • 支撑板孔径对7A04-T6铝合金板冷挤压后孔周环向残余应力分布的影响

    作者:张飞 何宇廷 张腾 邵青 李培源 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    使用非线性有限元软件建立了含孔7A04-T6铝合金板的开缝衬套冷挤压模型,模拟了开缝衬套冷挤压过程,对冷挤压后孔周环向残余应力的分布进行了预测,并与实测结果进行对比,最后探讨了不同支撑板孔径下冷挤压后孔周环向残余应力的分布。结果表明:孔周环向残余应力的模拟结果与实测结果较为吻合;随着支撑板孔径增大,板件入口层处残余压应力有增大的趋势;当支撑板孔径小于11.74mm时,在孔边出口层会形成明显的凸台,造成残余压应力突变,出口层残余应力峰值出现在支撑板孔边所在处;随着支撑板孔径增大,板件出口层环向残余应力逐渐趋向平滑,凸台现象逐渐减缓。

  • 航空发动机空气管断裂的原因

    作者:李永斌 熊勇 陈昌达 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    某型航空发动机工作264h后,一件材料为1Cr18Ni9Ti钢的空气管在钎焊圆根区出现了断裂;通过观察失效空气管断口的宏观、微观形貌,以及对空气管进行化学成分分析,对空气管进行强度校核计算,确定了空气管断裂的性质和原因,并提出了改进措施。结果表明:空气管的断裂性质为疲劳断裂,疲劳扩展应力较小;疲劳裂纹的萌生主要与空气管在装配过程中存在较大的装配应力有关;提高装配质量可有效预防空气管的断裂。

  • 汽车张紧轮紧固螺栓断裂分析

    作者:柴武倩 杨强云 杨川 高国庆 崔国栋 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    对断裂的汽车张紧轮紧固螺栓的显微组织、化学成分、硬度以及断口的宏、微观特征进行了综合分析,找出其断裂的原因。结果表明:螺栓在搓丝加工过程中挤压量过大,使螺纹尖端产生较多微裂纹,同时螺纹根部也存在一些加工缺陷,并在之后的热处理过程中进一步扩展;在使用过程中,微裂纹和加工缺陷处产生应力集中,使螺栓材料的疲劳强度降低,裂纹源的过早形成最终导致了螺栓发生疲劳断裂而失效。

  • 某手动传动薄壁直齿轮的失效原因

    作者:刘丽玉 陶春虎 张松林 刘昌奎 孔焕平 期刊:《机械工程材料》 2015年第09期

    某手动传动薄壁直齿轮未经装机使用便在齿间发现了多条裂纹,对裂纹形貌、断口特征进行了分析,从设计、加工、装配等过程对失效原因进行了排查。结果表明:该传动直齿轮出现的裂纹为振动疲劳所致,直齿轮产生振动的原因是其在磨削加工时的夹具选择不当,使齿轮产生倾斜,给直齿轮施加了一个轴向分力,导致直齿轮发生共振;通过更改夹具结构,采用夹辐板的装夹方式可以有效避免该类裂纹的出现。

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