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机械工程材料杂志 2016年第03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
  • 拉伸保载对2.25Cr1MoV钢高温低周疲劳行为的影响

    作者:田阳 赵姿贞 陈巍峰 陈旭 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    利用液压疲劳试验机,采用轴向应变控制方法在455℃下对2.25Cr1MoV钢进行高温低周疲劳试验,通过在峰值应变拉伸时保载0,60,600s,研究了拉伸保载时间对该钢低周疲劳行为的影响,并用扫描电镜对断口形貌进行了观察。结果表明:2.25Cr1MoV钢呈明显的循环软化特性,拉伸保载会明显降低循环应力幅,但保载时间对循环应力幅的影响不大;拉伸保载使该钢的疲劳寿命降低,但保载时间超过60s后,疲劳寿命基本不受保载时间的影响;拉伸保载没有改变试验钢的疲劳断裂模式。

  • 多层金属涂覆光纤的界面结合强度

    作者:张银亮 徒芸 涂善东 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    先采用磁控溅射法在裸光纤表面分别制备银和钛粘结层,再采用电镀法在不同粘结层表面制备镍涂层得到了多层金属涂覆光纤,通过单纤维压出试验测试了金属涂层/光纤的界面结合强度,分析了界面形貌、元素及粘结层材料和工艺条件对结合强度的影响。结果表明:磁控溅射的金属粘结层完好,在金属涂层/光纤界面发生破坏;钛粘结层/光纤的结合能力比银粘结层/光纤的强;在较高液温和较小电流密度的电镀工艺条件下,金属涂层/光纤具有更高的界面结合强度。

  • 2.25CrMoV钢于夹杂物和晶界处开裂低周疲劳裂纹扩展的原位观测

    作者:吴海利 安春香 王朋 丁玉明 王德强 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    对汽轮机转子用2.25CrMoV钢在真空常温条件下进行高应力低周疲劳试验,对试样中起源于夹杂物和晶界等典型缺陷处的裂纹扩展进行了原位连续观测,研究了典型缺陷对疲劳裂纹萌生和初期扩展的影响。结果表明:在高应力循环载荷作用下,夹杂物的形状和尺寸对疲劳裂纹的扩展无明显影响,夹杂物处萌生裂纹的扩展速率小于晶界处萌生裂纹的扩展速率;短裂纹群体效应和滑移线快速增殖的共同作用是导致试样疲劳破坏的主要原因。

  • X70管线钢管环焊接头在低约束条件下的断裂韧性

    作者:唐家睿 陈宏远 高惠临 吉玲康 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    针对基于应变设计的X70管线钢管,采用单边缺口拉伸试验对该钢钢管环焊缝金属及热影响区的裂纹尖端张开位移进行研究,获得了裂纹延性扩展过程的断裂阻力曲线,并对热影响区试样的试验结果进行了有效性验证。结果表明:热影响区试样的裂纹尖端距熔合线的距离在0.5mm以内,焊缝金属和热影响区试样的断裂阻力曲线分别为δ=1.395 78(Δa)0.783 35,δ=1.553 38(Δa)0.821 75;采用单边缺口拉伸试验能准确测出管线钢环焊接头在低约束条件下的断裂韧性;试验结果可以为管线基于应变设计和工程临界评价提供依据。

  • P110钢和TP110SS钢在含不同饱和气体NaCl溶液中的腐蚀行为

    作者:刘飞 黄金营 周仕明 杨红岐 邓天安 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    采用挂片浸泡试验和电化学试验研究了P110钢和TP110SS钢在分别含有饱和H_2S、CO_2以及H_2S+CO_2气体NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:两种试验钢在含饱和H_2S的NaCl溶液中的腐蚀最为严重,腐蚀产物主要为易脱落的铁硫化合物,其对金属基体的保护作用较弱;在含饱和CO_2的NaCl饱和溶液中的腐蚀速率最低,试验钢表面呈典型的"台地"和"癣状"腐蚀形貌,腐蚀产物主要为碳酸亚铁;在含饱和H_2S+CO_2的NaCl溶液中的腐蚀速率介于前两者之间,主要以H_2S腐蚀为主,腐蚀产物疏松、不致密,试验钢表面的局部腐蚀形貌显著;试验钢在含3种饱和气体NaCl溶液中的腐蚀反应均属于典型的阳极溶解型。

  • 铌含量对铁-铬-碳系合金碳弧堆焊层组织和耐磨性能的影响

    作者:山红伟 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    以铌质量分数为05%的铁-铬-碳系合金粉块为堆焊材料,采用碳弧堆焊方法在Q235钢基体上制备了堆焊层,研究了铌含量对堆焊层组织、硬度及耐磨性能的影响。结果表明:铌质量分数在05%范围内时,堆焊层均能与Q235钢基体实现良好的冶金结合;堆焊层的组织由灰黑色基体组织和白色硬质相组成,基体组织主要为马氏体和残余奥氏体,白色的硬质相主要为初生的M7C3型碳化物、共晶碳化物以及Cr23C6;随着铌质量分数从0增加至5%,堆焊层组织逐渐细化,硬质相数量逐渐增多,且分布得更加均匀,堆焊层的硬度先升后降,磨损量先降后升;当铌质量分数为3%时,堆焊层硬度最高,为63 HRC,磨损量最小,为5.5mg,磨损表面的划痕最浅,且不连续,仅有少量斑点状凹坑,磨损程度最轻。

  • 论文摘要的写作要求

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    摘要是科技论文的重要组成部分,是以提供文献内容梗概为目的,不加评论和补充解释,简明、确切地记述论文重要内容的短文。其基本要素包括研究的目的、方法、结果和结论。摘要应具有独立性和自含性,并拥有与论文同等量的主要信息,即不阅读论文的全文,就能获得必要的信息。

  • 钛和锆元素对自保护药芯焊丝熔敷金属组织和力学性能的影响

    作者:裘荣鹏 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    在自行研制的锰-镍-钼-铬系自保护药芯焊丝化学成分的基础上同时加入质量分数分别为0.09%和0.045%的钛和锆元素研制出一种新型焊丝,采用该焊丝以及未加入钛、锆元素的焊丝对Q235钢进行焊接试验,研究了钛和锆元素对熔敷金属显微组织和力学性能的影响,并对钛和锆元素的作用机理进行了讨论。结果表明:加入微合金元素钛和锆后,熔敷金属的组织更细小,针状铁素体含量更多,但硬度变化不大,抗拉强度和伸长率较未加入微合金元素的分别提高了7%和13%,-20℃冲击韧性提高了1.42倍;微量钛元素的加入能够起到脱氧、脱氮和促进针状铁素体形核的作用;微量锆元素的加入能够起到脱氧和细化组织的作用。

  • 以山茶花瓣为模板合成多孔片层结构MnO_2及其电化学性能

    作者:王赛 许松松 吴正颖 叶朋 陈丰 刘成宝 李萍 陈志刚 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    以山茶花瓣为模板,以0.01,0.03,0.05,0.10mol·L-1 MnNO_3溶液为前驱体,采用浸渍煅烧的方法合成了具有山茶花瓣微观形貌的多孔片层状MnO_2,并对它的结构和形貌进行了表征;然后将MnO2作为负极材料安装成扣式锂离子电池,测定了MnO_2的电化学特性。结果表明:合成的MnO_2中均含有α、β和ε晶型的MnO_2;随着前驱体溶液浓度由0.01mol·L-1增至0.10mol·L-1,制备的MnO_2的比表面积由8.81cm2·g^-1增至39.82cm^2·g^-1,孔容由0.08cm^3·g^-1增至0.26cm^3·g^-1;电池的首次库伦效率均大于22.56%,经过10次循环后的可逆容量仍能保持70mAh·g^-1。

  • 固溶时效对Inconel718合金组织和力学性能的影响

    作者:刘永飞 刘宏亮 赵献益 张益 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    对Inconel718合金进行了(9201 060℃)×1.5h+(650850)℃×(610)h的固溶时效处理,研究了固溶温度和时效温度、时间对合金组织和力学性能的影响,并获得了较理想的固溶时效工艺。结果表明:时效处理后,合金的硬度较固溶态的明显提高;随固溶温度升高,奥氏体晶粒长大,δ相逐渐溶解,较适宜的固溶温度为1 000~1 020℃;随时效时间延长,合金中析出相的弥散强化效果更佳,屈强比提高显著;在1 000~1 020℃固溶+750℃×10h时效处理后,合金的力学性能最佳,抗拉强度超过1 200 MPa,室温冲击吸收功超过120J,硬度超过310HV10。

  • γ射线辐照前后高强石墨的摩擦学行为及其磨损机制

    作者:王文东 薛春 熊蜀冰 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    将硬度和强度不同的两种高强石墨进行γ射线辐照,将辐照前后的石墨与SA 508钢组成摩擦副进行摩擦试验,研究了载荷和润滑条件对高强石墨摩擦学行为的影响,并基于磨损形貌分析了磨损机制。结果表明:硬度、抗压强度较低的高强石墨在低载荷下干摩擦时的摩擦因数小,摩擦稳定;硬度、抗压强度较高的高强石墨在中等载荷下干摩擦时的摩擦因数小,摩擦稳定;在湿摩擦条件下,硬度、抗压强度较低的石墨在低载荷下的摩擦因数和磨损量均较小,在较高载荷下的摩擦因数和磨损量均较大;经大剂量γ射线辐照后,高强石墨的硬度、抗压强度、抗折强度和摩擦学性能基本不变;高强石墨在干摩擦条件下的磨损机制以磨粒磨损为主,伴有疲劳磨损,在湿摩擦条件下的磨损机制以磨粒磨损和冲刷磨损为主。

  • 锰含量对3Cr4MoSiV热锻模具钢抗回火软化能力的影响

    作者:左鹏鹏 朱春燕 闵娜 吴晓春 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    对锰质量分数分别为1.20%,2.00%和4.00%的3Cr4MoSiV热锻模具钢在550℃和650℃进行回火处理,然后利用高分辨透射电镜(TEM)、场发射扫描电镜(SEM)、硬度仪等研究了锰含量对其抗回火软化能力的影响。结果表明:当锰质量分数为1.20%时,试验钢的抗回火软化能力最佳;锰含量增加有利于该钢在550℃短时间回火过程抗回火软化能力的提高,但却使550℃长时间回火过程及650℃回火过程的抗回火软化能力降低;锰质量分数大于1.20%的试验钢在650℃回火过程中,抗回火软化能力大大降低,这是因为较多锰元素的加入促进了碳化物粗化。

  • 平均离线距离对弓网电弧特性及碳滑板载流摩擦磨损性能的影响

    作者:陈伟 陈光雄 胡艳 李红 周培勇 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    采用环-块式载流摩擦磨损试验机研究了平均离线距离对弓网电弧特性及碳滑板载流摩擦磨损性能的影响。结果表明:法向载荷越小,滑动速度越大,平均离线距离越大;无电流时,碳滑板的磨损率随离线距离的增大而减小;通电后,碳滑板的磨损率和电弧能量均随平均离线距离的增大呈先增大后减小的趋势;通电后的碳滑板的磨损率远大于无电流时的;平均离线距离很小时,碳滑板的磨损机制主要为氧化磨损、粘着磨损及少量的磨粒磨损;平均离线距离较大时,碳滑板的磨损机制主要为电弧烧蚀和氧化磨损,同时伴有少量的粘着磨损和磨粒磨损。

  • X90管线钢及焊缝在空气和近中性NS4溶液中的应力腐蚀开裂行为

    作者:杨宝 许天旱 王党会 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    采用慢应变速率拉伸试验研究了X90管线钢(母材)及焊缝在空气和近中性NS4溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为。结果表明:试验钢母材和焊缝在近中性NS4溶液中具有一定的SCC敏感性,且焊缝的敏感性高于母材的,主要表现为塑性损失;母材及焊缝在空气中的拉伸断口表现为典型的韧窝微孔型韧性断裂,在NS4溶液中表现为混合断裂特征。

  • 基于克里金方法的6013铝合金多道次降温热压缩变形行为建模

    作者:肖罡 杨钦文 许征兵 李落星 曾建民 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    为量化分析多道次降温热压缩变形过程中流变应力在加工参数影响下的变化规律,以实现对产品成型过程的合理控制,研究了6013铝合金的多道次降温热压缩变形行为;基于试验数据和克里金方法构建了该变形行为的模型。结果表明:在多道次降温热压缩变形过程中,变形温度对流变应力具有显著影响,流变应力随着变形温度的降低呈台阶状升高;基于克里金方法构建的多道次降温热压缩变形行为模型具有较高的预测精度与稳定性,能够很好地描述多道次热压缩变形过程。

  • 不同温度下1Cr18Ni9Ti钢高温疲劳与蠕变的交互作用

    作者:陈亚军 高春瑾 杨旭东 褚玉龙 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    为研究不同温度下高温疲劳与蠕变的交互作用,分别在600,625,650,675,700℃下对1Cr18Ni9Ti钢进行静态蠕变试验和高温疲劳-蠕变试验,得到了蠕变寿命和高温疲劳-蠕变寿命,并用数值模拟计算得到了不同温度下的高温疲劳寿命;之后,综合上述数据计算出了蠕变损伤和高温疲劳损伤,再结合带交互作用系数的寿命预测公式得到了不同温度下高温疲劳和蠕变的交互作用系数,最后研究了温度对交互作用系数的影响。结果表明:温度低于625℃时,交互作用系数为负数;温度高于625℃时,交互作用系数为正数;随着温度升高,交互作用曲线向蠕变损伤方向弯曲。

  • 汽轮机高温叶片用3325YC1钢中析出相的热力学计算及钢的成分优化

    作者:范华 王天剑 期刊:《机械工程材料》 2016年第03期

    利用热力学计算软件Thermo-Calc计算出不同温度下3325YC1钢中M_(23)C_6和M_2B析出相的含量,以及铬、钨、钼元素含量对这两种相析出温度和析出量的影响;在此基础上通过降低铬、钨、硼含量对钢的成分进行调整,并对成分调整前后钢的高温拉伸、疲劳和持久性能进行了对比试验。结果表明:铬是M_(23)C_6和M_2B相的主要形成元素,增加铬含量对这两种相的析出量没有影响;钨是M_2B的主要形成元素,随着钨含量增加,M_2B的析出量增加,但析出温度没有变化;硼含量增加能明显提高Cr_2B和M_2B相的析出量,但不影响它们的析出温度;钢的成分调整后基本不会影响它的高温瞬时拉伸性能和疲劳性能,其在620℃、10万h的Larson-Miller外推持久断裂强度仍高于100 MPa。

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