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機械工程材料
《機械工程材料》雜志創刊于1977年,由上海材料研究所主辦,為中國機械工程學會材料分會會刊,是國內外公開發行的有關工程材料研究與生產應用的專業技術期刊。本刊是中文核心期刊、中國科技核心期刊、中國科學引文數據庫(CSCD)來源期刊、《中國學術期刊影響因子年報》統計源期刊,被中國科技論文與引文數據庫(CSTPCD)、中國學術期刊綜合評價數據庫、《中國期刊網》、《中國學術期刊(光盤版)》、CA、SA和PЖ等收錄。
本刊報道內容為傳統及新型工程材料的最新研究及應用成果,設置了綜述、試驗研究、新材料新工藝、材料性能及應用、納米材料、殘余應力、物理模擬與數值模擬、失效分析等欄目,可供從事材料及相關產業工作的研發與技術人員閱讀參考。
本刊為大16開,每期100頁以上,每月20日出版,國際標準連續出版物號為ISSN 1000-3778,國內統一連續出版物號為CN 31-1336/TB,國際期刊刊名代碼(CONDEN)為JGCAEL。國內各地郵政局(所)或本刊發行部均可訂閱,郵發代號4-221,發行價18元/冊,216元/年,可以破季破年訂閱;本刊發行部還提供電子期刊訂閱服務,訂閱價為90元/年。
《機械工程材料》編輯部
上海市邯鄲路99號 200437
電話:(021)65556775×368
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第八屆編輯委員會
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顧       問 丁傳賢(院士)  李鶴林(院士) 
陳蘊博(院士)  周    玉(院士)      鐘群鵬(院士)  徐濱士(院士) 
涂銘旌(院士)   崔    崑(院士)
主       任 孫  軍
副 主 任

馬鳴圖   鞏建鳴    吳玉道  
陳文哲   康    明   韓恩厚   
謝續明   甄    良

   
委      員

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牛濟泰   毛萍莉   尹志新
田永君   史耀武   馮耀榮
朱旻昊   朱心昆   劉    艷
劉    剛   孫繼鋒   蘇    彬
楊    武   楊    旗   李    健
李會軍(澳)       李文戈
李永兵   李    強   肖漢寧
吳申慶   余新泉   張聰惠
張培志   張    亮   陳    薦
陳愛平   陳    旭   歐陽柳章
鄭    啟   趙    杰   胡正飛
胡獻國   胡    軍   施惠基
栗卓新   顧哲明   欒佰峰
唐成春   陶春虎   曹占義
曹    陽   崔振鐸   董洪標(英)
曾    濤   曾建民   強穎懷
雷永平   譚    毅   熊惟皓
薛    春   薛小懷

名譽主編 楊    武
主       編 胡    軍
常務副主編:  陸靜娟

中國標準連續出版物號
 ISSN 1000-3738
———————— 
  CN 31-1366/TB
國際名刊代碼 CODEN-JGCAEL
1977年創刊 月刊 公開發行

    
主         管 上海科學院
主         辦 上海材料研究所
編輯出版

《機械工程材料》編輯部 
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2019-06-22 14:59:01
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:采用固相合成法制備了Sr2Nb2O7粉體并應用二步法織構燒結工藝制備得到Sr2Nb2O7陶瓷,研究了陶瓷的顯微組織、物相組成以及電阻率隨溫度及時間的變化。結果表明:陶瓷為純相,組織為板狀晶粒,晶粒沿著加壓方向取向良好;陶瓷的高溫電阻率隨溫度的升高而下降,在800℃保溫125 h時,垂直試樣(其面法線方向垂直于加壓方向)的電阻未發生退化;在980℃和1 000℃...[查看更多]
2019-06-22 14:59:00
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:采用固相燒結法制備了Bi1.5-xBaxZnNb1.5O7(x=0.05,0.10,0.15,0.20,物質的量比)陶瓷,研究了鋇摻雜量x對陶瓷燒結性能、結構和介電性能的影響。結果表明:摻雜鋇后陶瓷的燒結溫度從1 050℃降至960℃,其物相均為單一焦綠石相,且其衍射峰隨鋇摻雜量的增加向小角度方向偏移;陶瓷的介電常數和介電損耗隨鋇摻雜量的增加而增大;不同頻率下,不同鋇摻雜量...[查看更多]
2019-06-22 14:58:59
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:結合振動主動控制和被動控制原理,綜述了應用于振動控制領域的單層壓電陶瓷、多層疊堆壓電陶瓷、壓電纖維復合材料、0-3型壓電復合材料等4種壓電智能材料,重點介紹了其結構特點、制備工藝,以及在機械制造、航空航天和船舶航運等領域減振應用的研究進展,指出了壓電材料的未來研究方向。[查看更多]
2019-06-22 14:58:58
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:鐵電材料最顯著的顯微組織特征是電疇結構,其自發極化矢量可以隨外加電/力場轉動(即疇變),從而使鐵電材料具有獨特的機電性能。從疇變理論出發,綜述了疇變準則的研究進展,并介紹了疇壁動力學以及與疇變相關的斷裂力學研究成果,旨在為鐵電材料的細觀力學研究提供參考。[查看更多]
2019-06-22 14:58:57
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:氧化銅(CuO)是一種典型的p型半導體金屬氧化物,但純CuO作為敏感材料具有一定的缺陷,因此需采用一系列改性方法以提高CuO的氣體敏感性能。綜述了近年來基于CuO及其復合材料的氣體傳感器的研究進展,并指出了CuO基氣體傳感器目前存在的問題以及未來的研究方向。[查看更多]
2019-06-22 14:58:57
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:某推流器耦合架聯接螺栓在運行過程中發生斷裂;通過斷口形貌觀察、化學成分分析、硬度測試、顯微組織分析、強度校核及有限元模擬分析了螺栓斷裂的原因。結果表明:螺栓發生了疲勞斷裂;在螺栓和螺母聯接部位第一道螺紋根部的應力集中明顯,在交變拉伸載荷作用下,該部位萌生裂紋并發生擴展,直到螺栓斷裂;螺栓材料中鎳和鉬含量偏低、硬度偏高、組織中存在...[查看更多]
2019-06-22 14:58:56
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:對GCr15軸承鋼進行了超聲振動輔助磨削和未施加超聲振動的普通磨削,測試了磨削表面的殘余應力,研究了超聲振動以及進給深度(5~30 μm)和砂輪線速度(2~12 m·s-1)對表面殘余應力的影響。結果表明:兩種方式磨削后的表面均形成了殘余壓應力,且超聲振動輔助磨削的表面殘余壓應力較大;隨著進給深度的增大或砂輪線速度的減小,兩種方式磨削加工后的表...[查看更多]
2019-06-22 14:58:56
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:在不同焊接速度(100~300 mm·min-1)下對2 mm厚2195鋁鋰合金板進行攪拌摩擦焊接,研究了焊接速度對接頭室溫和低溫(-183℃)拉伸性能的影響,以及從室溫到低溫接頭與母材拉伸性能變化的差異。結果表明:不同焊接速度下接頭的低溫屈服強度和抗拉強度均高于室溫的,當焊接速度為200 mm·min-1時接頭的室溫和低溫拉伸性能最好;從室溫到低溫,接頭的...[查看更多]
2019-06-22 14:58:55
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:采用傳統熔體冷卻法制備了Li2O摻雜量(質量分數)為0~3.0%的SiO2-Al2O3-MgO玻璃,探討了Li2O摻雜量對玻璃熱穩定性、結構穩定性以及力學性能的影響。結果表明:摻雜Li2O能有效降低玻璃的軟化溫度;隨著Li2O摻雜量的增加,玻璃的光學帶隙先減小后增大,結構穩定性、熱穩定性、力學性能先增強后減弱,當Li2O摻雜量為1.0%時,玻璃的結構最穩定、彎曲和壓縮性能...[查看更多]
2019-06-22 14:58:55
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:對表面預置鉻粉的鑄態半高速鋼進行超聲沖擊處理,再進行450℃×2 h退火處理,研究了處理前后其表層的顯微組織與高溫(400℃)耐磨性能。結果表明:鑄態試驗鋼的組織由索氏體和碳化物組成,經超聲沖擊+退火處理后,索氏體中的滲碳體片斷裂、球化,表層組織細化。經超聲沖擊+退火處理后,試驗鋼的表面硬度提高,表層硬度呈梯度分布,強化層厚度達2.5 mm...[查看更多]
2019-06-22 14:58:54
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:將P92耐熱鋼在650℃分別時效600,1 200 h后,再在170 MPa,650℃下進行單軸拉伸蠕變試驗,觀察了時效和蠕變斷裂后試驗鋼的顯微組織,分析了其持久性能。結果表明:時效后試驗鋼中的板條馬氏體發生粗化,組織中析出了Laves相,且時效時間越長,Laves相的數量越多、直徑越大;蠕變斷裂后,近斷口組織中的板條馬氏體均變為等軸狀;時效后試驗鋼的蠕變斷裂壽命...[查看更多]
2019-06-22 14:58:54
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:模擬瞬時液相擴散焊三溫工藝對T91鋼進行焊接,并進行了780℃×2 h回火處理,研究了熱影響區的組織和力學性能以及回火處理對熱影響區力學性能的影響。結果表明:熱影響區可分為距焊縫0~7.5 mm處的過熱粗大板條馬氏體區、距焊縫7.5~22.5 mm處的細小板條馬氏體區、距焊縫22.5~37.5 mm處的鐵素體+馬氏體區以及距焊縫37.5~42.5 mm處的回火馬氏體區等4個區域...[查看更多]
2019-06-22 14:58:54
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:在650℃下對P92鋼進行不同周次循環加載試驗,再在650℃下進行拉伸試驗,研究了循環變形對其顯微組織和高溫拉伸性能的影響。結果表明:未循環變形P92鋼的顯微組織由細小板條馬氏體組成,馬氏體內存在亞晶粒和位錯,晶界析出M23C6碳化物,循環變形后鋼中板條馬氏體發生明顯回復,亞晶粒長大、位錯向胞狀結構轉變;與未循環變形相比,循環變形后P92鋼的高溫拉...[查看更多]
2019-06-22 14:58:53
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:在不同參數下制備了2.25Cr1Mo0.25V鋼焊接接頭熱影響區粗晶區(CGHAZ)的熱模擬試樣,通過與實焊接頭CGHAZ硬度、晶粒度和組織的對比,確定最佳熱模擬參數;采用該參數得到模擬CGHAZ試樣,研究了其在675℃下的應力松弛行為,分析了再熱開裂過程并得到再熱開裂應變判據。結果表明:最佳熱模擬參數為熱輸入30 kJ·cm-1、預熱溫度200℃、加熱速率1 000℃...[查看更多]
2019-06-22 14:58:52
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:對國產粉末冶金FGH96鎳基高溫合金在650℃總應變控制下進行了無保載疲勞試驗以及最大拉/壓應變保載蠕變-疲勞試驗,研究了其失效壽命及失效模式,并與鑄造GH4169鎳基高溫合金的失效壽命進行了對比。結果表明:保載的引入降低了FGH96高溫合金的失效壽命,與最大拉應變保載相比,最大壓應變保載時產生的蠕變損傷更大,失效壽命更短;FGH96高溫合金的疲勞失效壽...[查看更多]
2019-06-22 14:58:51
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第6期
摘要:應用基體滲鋁+選擇性氧化法制備由FeAl合金過渡層及其表面Al2O3薄膜組成的FeAl/Al2O3阻氚涂層是當前防氚滲透技術的首選,Al2O3薄膜是決定FeAl/Al2O3阻氚涂層服役性能的關鍵。綜述了FeAl合金及其涂層的表面氧化行為,包括鋁的選擇性氧化、氧化熱力學和動力學行為以及氧化機制,介紹了基體元素對Al2O3薄膜形成和結構的影響以及阻氚涂層表面Al2O3薄膜低溫制備...[查看更多]
2019-05-23 17:45:24
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:某電廠超臨界機組小汽輪機高調門調速油伺服閥螺栓工作3.5 a后發生斷裂,采用化學成分分析、硬度檢驗、金相分析和斷口分析等方法對斷裂原因進行了分析。結果表明:螺栓的斷裂性質為疲勞斷裂,斷口呈現多源特征;螺栓的螺紋部位存在多處機加工缺陷,疲勞裂紋在缺陷處萌生,在復雜疲勞載荷作用下擴展,當裂紋擴展到臨界尺寸后出現失穩引起瞬時斷裂;當一根螺...[查看更多]
2019-05-23 17:45:23
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:采用單軸拉伸試驗和循環塑性變形試驗研究了U75VG鋼軌鋼在不同溫度(25,300,600℃)時的單軸拉伸性能以及循環塑性變形行為。結果表明:在應變控制循環載荷下,25℃時U75VG鋼軌鋼表現出循環軟化特性,300℃時在動態應變時效作用下表現出循環硬化特性,600℃時動態應變時效作用消失,表現出更明顯的循環軟化特性;在應力控制循環載荷下,U75VG鋼軌鋼在不同...[查看更多]
2019-05-23 17:45:23
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:采用腐蝕動力學方法,結合腐蝕表面形貌觀察和微區成分分析,研究了304不銹鋼在不同溫度(400,450,500,565℃)60%NaNO3+40%KNO3(質量分數)熔鹽中的腐蝕行為。結果表明:試驗鋼在該熔鹽中的腐蝕速率隨著溫度升高而增大,在565℃下的腐蝕速率達到99.6×10-5 mg·cm-2·h-1;在400℃下試驗鋼表面只有極少量氧化腐蝕產物,在450℃和500℃下表...[查看更多]
2019-05-23 17:45:22
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:采用正交試驗方法對Cr26高鉻鑄鐵進行了沖蝕試驗,基于沖蝕率理論計算模型對試驗數據進行多元非線性回歸,得到了Cr26高鉻鑄鐵的沖蝕率計算模型并進行了驗證;通過試驗和模型計算對沖蝕率隨其影響因素的變化規律進行了定量描述。結果表明:所建立的Cr26高鉻鑄鐵沖蝕率計算模型具有較高的準確性;沖蝕率隨沖蝕角度的增大先增大后減小再略微增大,最大沖蝕率出...[查看更多]
2019-05-23 17:45:22
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:利用鎢極氬弧熔覆技術在45鋼上堆焊了由工作層和M2過渡層組成的鐵基梯度熔覆層,研究了梯度熔覆層的顯微組織、熱膨脹性能、顯微硬度、殘余應力和抗熱震性能,并與單一熔覆層的進行了對比。結果表明:與單一熔覆層相比,梯度熔覆層結構致密無孔洞;單一熔覆層的截面硬度在距表面2 mm時突然降低,而梯度熔覆層截面硬度由表面向基體呈梯度降低;梯度熔覆層熱膨...[查看更多]
2019-05-23 17:45:22
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:對2297-T87鋁鋰合金在25~175℃下進行了拉伸試驗,研究了溫度對該合金拉伸性能的影響,觀察了拉伸后的顯微組織。結果表明:隨著溫度升高,合金的抗拉強度和屈服強度降低,伸長率增大;當溫度升至175℃時,合金的抗拉強度和屈服強度為室溫(25℃)時的77.72%和82.03%,合金仍具有較高的強度;在25~175℃拉伸后,合金的顯微組織相似,均主要由軋制變形晶粒和...[查看更多]
2019-05-23 17:45:21
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:采用粉末冶金技術制備了Ni-5Al-xSi(x=0,1.5,3.0,4.5,質量分數/%)高溫合金,并分別在1 000,1 100℃恒溫氧化100 h,觀察了合金表面氧化膜形貌,分析了其物相組成,研究了合金的高溫抗氧化性能。結果表明:試驗合金的高溫抗氧化性能隨著硅添加量的增加而提高,當硅質量分數達到3.0%以后,再增加硅對合金高溫抗氧化性能的提高效果有限;未添加硅的合金...[查看更多]
2019-05-23 17:45:21
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:采用多弧離子鍍技術在鈦合金表面制備了TiSiCN單層涂層和TiSiCN/TiSiN多層涂層,對比研究了兩種涂層的微觀形貌、硬度、結合性能和摩擦磨損性能。結果表明:兩種涂層的組織結構均致密均勻;與TiSiCN單層涂層相比,TiSiCN/TiSiN多層涂層的硬度更高;TiSiCN/TiSiN多層涂層與基體的結合強度小于TiSiCN單層涂層的;TiSiCN/TiSiN多層涂層在大氣中和人工海水中的摩...[查看更多]
2019-05-23 17:45:20
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:在不同激光功率(140~420 W)和焊接速度(10~30 mm·s-1)(即不同熱輸入)下對SUS304不銹鋼超薄片(厚度0.2 mm)進行脈沖激光搭接焊,研究了熱輸入對焊縫成形的影響,并分析了最優成形接頭的顯微組織和力學性能。結果表明:當熱輸入在9~20 J·mm-1時可獲得成形良好的焊縫,其中在激光功率320 W、焊接速度20 mm·s-1(熱輸入16 J·mm-1)...[查看更多]
2019-05-23 17:45:20
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:復合添加質量分數均為0.04%的鈮和釩對22MnB5熱成形鋼進行微合金化,對比研究了微合金化前后試驗鋼的顯微組織、拉伸性能、淬透性和極限尖冷彎性能,分析了鈮釩微合金化對性能的影響機制。結果表明:微合金化前后試驗鋼的顯微組織均為全馬氏體且均存在明顯的馬氏體板條束,微合金化后的組織更為細小,馬氏體板條束長度更短,拉伸性能略有提升;鈮釩復合微合...[查看更多]
2019-05-23 17:45:19
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:以52M合金焊絲為堆焊材料,分別采用激光堆焊和TIG堆焊在S304不銹鋼基體上制備了52M合金堆焊層,研究了堆焊層的顯微組織、物相組成和高溫低塑性裂紋敏感性。結果表明:兩種堆焊層的顯微組織均為單相奧氏體;與TIG堆焊層相比,激光堆焊層的晶粒較小且形態規則;兩種堆焊層中均有Cr23C6析出,激光堆焊層的析出物數量較少;在相同溫度、不同應變下激光堆焊層中...[查看更多]
2019-05-23 17:45:19
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:將304、316不銹鋼和Inconel 617鎳基合金在565℃硝酸熔鹽(60%NaNO3+40%KNO3,質量分數)中進行長時靜態腐蝕試驗,對比研究了3種材料的腐蝕動力學曲線以及表面腐蝕形貌、物相組成和微區成分。結果表明:3種材料均發生了氧化腐蝕,其中304和316不銹鋼具有拋物線型的腐蝕動力學特征,而Inconel 617鎳基合金在短暫質量增加之后出現了明顯的腐蝕質量損失現象;I...[查看更多]
2019-05-23 17:45:18
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:使用多弧離子鍍技術在不同乙炔流量(75,125,200,400 mL·min-1)下在SKD11模具鋼表面制備了CrCN涂層,研究了乙炔流量對涂層顯微組織、硬度、結合性能和摩擦磨損性能的影響。結果表明:隨著乙炔流量的增加,CrCN涂層的表面粗糙度和厚度先增后降,硬度和結合力均呈現下降的趨勢;當乙炔流量較低時,CrCN涂層有良好的排磨屑能力;當乙炔流量增加至400 ...[查看更多]
2019-05-23 17:45:18
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:在室溫不同質量分數(5%~35%)NaCl溶液中對超級13Cr油管鋼進行浸泡腐蝕試驗,研究了該鋼的腐蝕形貌、腐蝕速率、腐蝕產物及其表面腐蝕膜的電化學特性。結果表明:試驗鋼在NaCl溶液中具有較好的耐蝕性;隨NaCl質量分數的增加,其耐蝕性降低,當NaCl質量分數大于25%時變化尤為顯著,腐蝕形式由局部腐蝕發展為全面腐蝕,腐蝕產物主要為Fe3O4,腐蝕膜疏松不致密...[查看更多]
2019-05-23 17:45:17
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:用多步感應熔覆法在HT300灰鑄鐵表面制備Ni60A鎳基合金熔覆層,研究了熔覆層的顯微組織、物相組成及其在H2SO4溶液中的腐蝕行為。結果表明:熔覆層與基體形成了良好的冶金結合;熔覆層主要由γ-Ni以及Ni3Si、Cr1.12Ni2.88、Ni3B、Cr15.58Fe7.42C6等物相組成;熔覆層的電化學腐蝕存在鈍化過程,自腐蝕電流密度和腐蝕速率遠低于灰鑄鐵的,熔覆層/H2SO4溶液腐蝕...[查看更多]
2019-05-23 17:45:15
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第5期
摘要:綜述了超聲噴丸對材料表面完整性、疲勞強度、耐腐蝕性能的影響,總結了超聲噴丸的應用現狀,展望了超聲噴丸的發展方向。[查看更多]
2019-04-17 16:38:53
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:風力發電機組用變槳軸承外圈在使用一段時間后發生斷裂,通過宏觀檢查、化學成分分析、力學性能測試、斷口形貌和顯微組織觀察等方法分析了斷裂原因。結果表明:軸承外圈斷裂性質為疲勞斷裂;螺栓孔內表面在腐蝕介質作用下產生點蝕坑,形成應力集中點,在較大外力作用下,在應力集中明顯的點蝕坑處萌生裂紋并誘發疲勞斷裂。[查看更多]
2019-04-17 16:38:52
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:某430不銹鋼鍋在干燒試驗后進行重金屬遷移量檢驗時,發現其鉻離子析出量嚴重超標,利用化學成分分析、顯微組織觀察和電化學性能測試等方法分析了超標原因。結果表明:430不銹鋼鍋在干燒時處于富鉻σ相析出溫度范圍,富鉻σ相易于析出并導致其周圍貧鉻;在腐蝕溶液中,富鉻σ相和貧鉻區之間發生電化學反應,導致貧鉻區中鉻的離子化和富鉻σ...[查看更多]
2019-04-17 16:38:52
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:對激光淬火U71Mn鋼軌淬硬層和母材進行納米壓痕試驗,由載荷-壓深曲線計算得到彈性模量和納米硬度;建立淬硬層納米壓痕的軸對稱有限元模型,基于冪強化模型并結合迭代法對載荷-壓深曲線進行反演分析,確定冪強化模型的材料參數,并對反演分析的有效性進行驗證。結果表明:淬硬層的平均彈性模量和納米硬度分別為220.3,11.8 GPa,與母材相比分別提高了4.9%和...[查看更多]
2019-04-17 16:38:51
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:添加體積分數3%碳納米管(CNTs),應用旋轉摩擦擠壓(RFE)法制備了CNTs/5A06鋁基復合材料,研究了其顯微組織、顯微硬度和耐磨性能,并與RFE加工前后5A06鋁合金的進行了對比。結果表明:RFE加工后鋁合金組織由RFE加工前的粗大長條狀晶粒變為細小等軸晶,但顯微硬度增幅不明顯,復合材料的晶粒進一步細化,硬度明顯增加;RFE加工對鋁合金摩擦因數與磨損率的...[查看更多]
2019-04-17 16:38:51
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:采用聚晶立方氮化硼(PCBN)、TiAlN涂層硬質合金(2種刀尖圓弧半徑)和Al2O3+TiC涂層硬質合金等3種刀具車削TC4鈦合金工件,測試了刀具后刀面磨損寬度和工件表面粗糙度,觀察了刀具的磨損形貌并分析了磨損機制;同時,研究了刀尖圓弧半徑對工件表面粗糙度和切屑形貌的影響。結果表明:TiAlN涂層硬質合金刀具具有比其他2種刀具更長的使用壽命,且加工后工件...[查看更多]
2019-04-17 16:38:51
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:采用熔化極惰性氣體保護焊(MIG焊)工藝對A7N01鋁合金T形接頭兩側分別進行單、雙道焊接,研究了接頭的顯微組織、顯微硬度和疲勞性能,分析了單、雙道焊接的影響。結果表明:單道焊側從熔合區至焊縫中心的顯微組織依次由細晶、柱狀晶和等軸晶組成,雙道焊側熔合線附近的顯微組織與單道焊側的相似,在兩道焊縫交界處形成了柱狀晶,且第一道焊縫的柱狀晶相對...[查看更多]
2019-04-17 16:38:50
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:采用周期輪浸加速腐蝕試驗箱模擬南海高濕熱環境,在該環境中對2種鉻質量分數(1.990%,3.194%)耐候鋼進行周浸腐蝕試驗,對周浸腐蝕不同時間的耐候鋼進行了電化學試驗,研究了不同耐候鋼的耐腐蝕性能并與Q235鋼(鉻質量分數0.164%)的進行了對比。結果表明:鉻含量越高,試驗鋼的腐蝕速率越小;在腐蝕初期,鉻質量分數3.194%鋼的自腐蝕電流密度最小,容抗...[查看更多]
2019-04-17 16:38:50
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:利用WK-Ⅱ型非自耗真空電弧爐熔煉制備AlNiFeCuCoCrVx(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,原子比)高熵合金,研究了其顯微組織和力學性能。結果表明:試驗合金的組織均為典型樹枝晶結構,由面心立方(FCC)結構固溶體、體心立方(BCC)結構固溶體和金屬間化合物相組成,添加釩元素后析出了Fe2AlV相,該相主要分布于枝晶中;隨著釩含量的增加,合金的硬度先增...[查看更多]
2019-04-17 16:38:50
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:某型飛機燃油接受探管外筒導軌鍍鉻層發生磨損剝落,采用超音速火焰(HVOF)噴涂WC-17Co合金涂層對其進行修復,研究了HVOF涂層的微觀形貌、力學性能和耐磨性能,并對導軌修復的燃油接受探管進行了20次全行程收放轉換模擬試驗、30次地面運行試驗和50次空中飛行運行試驗。結果表明:HVOF涂層的硬度高達1 041 HV,與導軌基體的結合強度大于85.4 MPa,涂層韌性...[查看更多]
2019-04-17 16:38:49
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:采用溶膠-凝膠法在Si (100)基底上制備Ca0.925Sm0.05Cu3-yMgyTi4O12(y=0,0.05,0.10,0.15,0.20,物質的量分數/%,下同)薄膜,研究了鎂摻雜量對薄膜物相組成、微觀形貌以及介電和壓敏性能的影響。結果表明:不同鎂摻雜量薄膜均主要由多晶CaCu3Ti4O12相以及少量SiC和CaTiO3相組成;隨著鎂摻雜量的增加,薄膜的晶粒尺寸和相對介電常數增大;當鎂摻雜量...[查看更多]
2019-04-17 16:38:49
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:設計了一種平板型復合材料多瓣薄膜蓋,其環向和徑向設計了帶V型凹槽的薄弱區,薄弱區主要由ER3600環氧樹脂進行膠接,在樹脂層上用玻璃纖維氈增強環氧樹脂進行了加強處理,非薄弱區均采用玻璃纖維氈增強環氧樹脂材料;采用有限元方法和沖破試驗對薄膜蓋性能進行了驗證。結果表明:有限元方法預測得到薄膜蓋的破壞壓力在0.15 MPa左右,試驗測得的破壞壓力約...[查看更多]
2019-04-17 16:38:48
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:以電氣石為輻射散熱體、銅為黏結相,采用粉末冶金法制備了銅質量分數為15%~30%的銅-電氣石復合散熱材料,研究了復合材料的顯微組織、相對密度、散熱性能、抗彎強度及斷口形貌。結果表明:隨著銅含量的增加,復合材料的組織變得均勻、致密,相對密度增大,散熱性能增強;不同銅含量復合材料的散熱性能均優于T2紫銅的,在自然條件下的降溫速率為T2紫銅的1.95...[查看更多]
2019-04-17 16:38:48
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:對6061鋁合金板(鋁板)和DP590鋼板進行冷金屬過渡(CMT)搭接焊,應用正交法對焊接工藝參數進行優化;運用BP神經網絡對鋁鋼板的焊接變形量進行預測,將預測結果以反變形方式作用于鋁鋼板并測定其焊后變形量。結果表明:最佳工藝參數范圍為送絲速度3.6~3.9 m·min-1、焊接速度0.66~0.70 m·min-1、弧長修正0~5%、鋁板厚度1.5~2.0 mm;采用優化工藝...[查看更多]
2019-04-17 16:38:47
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:應用陽極極化、恒電位成膜極化、電化學阻抗譜以及Mott-Schottky測試等方法研究了在質量分數6% FeCl3溶液中S22053不銹鋼表面鈍化膜的性能。結果表明:S22053不銹鋼的成膜電位在0.3~0.9 V;當成膜電位在0.3~0.8 V時,隨成膜電位的增加阻抗最大模值增大,鈍化膜穩定性增強,當成膜電位在0.8~0.9 V時則相反;在不同成膜電位極化30 min成膜后,鈍化膜在掃描電位...[查看更多]
2019-04-17 16:38:47
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:應用粉末冶金方法制備Ni-15Cr-5Al-xSi(x=0,1,3,5,質量分數/%)合金,并在1 000℃氧化100 h,研究了硅含量對合金表面物相組成和高溫抗氧化性能的影響。結果表明:當硅質量分數為0,1%時,合金均為抗氧化級,當硅質量分數為3%,5%時為完全抗氧化級;氧化后4種合金表面均形成了NiO和Al2O3,當硅質量分數為0,1%時合金表面還存在NiAl2O4和Cr2O3,硅質量分...[查看更多]
2019-04-17 16:38:46
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:對2Cr13馬氏體不銹鋼進行450℃×6 h的等離子體源滲氮處理,對比研究了滲氮前后該鋼表層的顯微組織、物相組成以及耐磨和耐腐蝕性能。結果表明:滲氮后不銹鋼表層形成了厚約18 μm,由αN、ε-Fe3N和γ'-Fe4N組成的化合物層,以及組織明顯細化的氮擴散層,氮原子滲透深度達20 μm;滲氮后不銹鋼的表面硬度高達1 350 HV,摩擦因數低于未滲氮處理的,磨損...[查看更多]
2019-04-17 16:38:45
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第4期
摘要:對鑄造態Cu-17Ni-2.5Sn-1.5Al合金依次進行930℃×2.5 h均勻化退火處理和950℃熱擠壓,研究了熱擠壓態合金的顯微組織和拉伸性能,分析了其強化機制。結果表明:熱擠壓態合金的組織發生明顯細化,平均晶粒尺寸約為32 μm,基體組織中存在彌散分布的球形Ni3Al相,其直徑約為10 nm;熱擠壓態合金的抗拉強度達922 MPa,屈服強度為779 MPa;合金中存在細晶強...[查看更多]
2019-03-22 13:45:49
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:某熱鍍鋅生產線上316L奧氏體不銹鋼穩定輥軸頭在運行時發生斷裂,采用化學成分分析、硬度及拉伸性能測試、金相檢驗等方法對斷裂原因進行了分析。結果表明:該軸頭組織中存在大量的長條狀硫化夾雜物,導致組織不均,材料性能下降,同時軸頭的圓周表面加工粗糙,液態鋅通過表面缺陷滲入基體內部并腐蝕基體,從而導致軸頭在外載荷作用下發生脆性斷裂。[查看更多]
2019-03-22 13:45:49
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:某化工廠S31803雙相不銹鋼換熱器管在投入使用14個月后發生腐蝕穿孔。利用化學成分和物相分析、顯微組織和微觀形貌觀察、硬度測試、微區成分測定等方法分析了其腐蝕穿孔的原因。結果表明:鋼管在冷拔成形過程中析出富鉻σ相,導致周圍貧鉻而降低了鋼管的耐腐蝕性能;在殼程工藝氣中的H2S、NH4+ 等介質的腐蝕作用下,鋼管外壁發生腐蝕減薄甚至穿孔,管程...[查看更多]
2019-03-22 13:45:48
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:建立了含熱影響區裂紋X80焊接管道模型,模擬了殘余應力分布并進行了驗證;采用有限元方法模擬得到有、無焊接殘余應力以及不同裂紋尺寸下焊接管道的極限內壓,并與ASME B31G標準、DNV RP-F101標準和PCORRC方法計算得到的進行對比;結合PCORRC方法和有限元模擬結果修正了極限內壓計算公式。結果表明:無論是否存在焊接殘余應力,焊接管道的極限內壓均隨裂紋...[查看更多]
2019-03-22 13:45:48
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:將Inconel 625鎳基高溫合金分別加熱到1 050,1 150 ℃,保溫1.5 h后在16 kJ鍛壓能量下鍛壓并水淬,測試了其形變量、晶粒尺寸以及鍛壓力;分別采用定義法和切片法計算合金理論形變量,采用有限元鍛壓模型模擬合金晶粒尺寸,并與試驗值進行了對比。結果表明:試驗合金在1 150 ℃下的形變量為17 mm,比在1 050 ℃下的高約2 mm,最大鍛壓力比在1 050 ℃下的低...[查看更多]
2019-03-22 13:45:46
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:通過不同溫度(20~800 ℃)低周疲勞試驗研究了13MnNiMoR鋼在循環載荷下的塑性變形行為;對低周疲勞試驗數據進行擬合,得到不同溫度下的硬化模型材料常數,分別采用混合硬化模型、等向硬化模型和隨動硬化模型對13MnNiMoR鋼超厚圓筒對接環焊接殘余應力進行模擬和對比,并與X射線衍射測試結果進行對比。結果表明:13MnNiMoR鋼是一種循環軟化材料;不同硬化模...[查看更多]
2019-03-22 13:45:46
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:對核級電纜用8種聚合物材料試樣進行了不同累積劑量下的γ射線輻照加速老化試驗,并對輻照后的試樣進行了拉伸性能測試,基于斷裂伸長率和累積輻照劑量建立了指數老化模型,并用文獻數據進行了普適性驗證;對指數老化模型進行簡化并進行了試驗驗證。結果表明:經γ射線輻照后,試樣的斷裂伸長率隨累積輻照劑量呈指數變化規律;指數老化模型擬合試驗數據的相...[查看更多]
2019-03-22 13:45:46
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:采用真空熱壓燒結技術制備了WC-15%Al2O3(質量分數)復合材料,分別以Si3N4陶瓷和YG6硬質合金為配副,在載荷40,80 N下進行了干滑動摩擦磨損試驗,研究了復合材料的摩擦磨損性能。結果表明:與Si3N4陶瓷配副時復合材料的摩擦因數較高且波動較大,與YG6硬質合金配副時摩擦因數較低且相對穩定;與Si3N4陶瓷配副時,復合材料的磨損率在較低載荷下高于與YG6硬...[查看更多]
2019-03-22 13:45:45
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:對1.2 mm厚DP1180雙相鋼板和1.5 mm厚DP590雙相鋼板進行激光拼焊,研究了接頭的顯微組織和力學性能。結果表明:接頭焊縫表面基本無飛濺現象,成形質量良好;焊縫區由粗大柱狀晶組成,為板條狀馬氏體和鐵素體的雙相組織;熱影響區可分為臨界區、細晶區和粗晶區,其組織均由馬氏體和鐵素體組成,DP1180鋼側的熱影響區比DP590鋼側的寬;接頭焊縫區的顯微硬度最...[查看更多]
2019-03-22 13:45:45
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:430不銹鋼試樣在進行不同程度的敏化后,在5%(質量分數,下同)NaCl溶液、4%(體積分數,下同)乙酸溶液、5%NaCl+4%乙酸混合溶液等3種食物模擬溶液中進行電化學試驗,研究了敏化度、浸泡時間和溶液溫度對試樣耐腐蝕性能的影響。結果表明:在NaCl溶液中,試樣的自腐蝕電位隨敏化度的增大正移,隨浸泡時間的延長先負移后正移;在乙酸溶液和NaCl+乙酸混合溶液...[查看更多]
2019-03-22 13:45:44
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:以Zn(NO3)2·6H2O、六亞甲基四胺和聚乙烯亞胺(PEI)為原料,采用化學浴沉積法在沉積了ZnO種子層的氧化銦錫導電玻璃襯底上制備ZnO納米線,研究了種子層沉積溫度(150,200 ℃)以及PEI濃度(0~9.0 mmol·L-1)、生長時間(3~12 h)和水浴溫度(65~95 ℃)對ZnO納米線形貌和尺寸的影響。結果表明:在試驗參數下均能成功制備得到ZnO納米線;當種子...[查看更多]
2019-03-22 13:45:44
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第3期
摘要:熔煉制備了單獨添加錳、鉻以及復合添加錳鉻的Al-Mg-Si-Cu系鋁合金鑄錠,并依次進行560 ℃×10 h均勻化退火處理、熱擠壓成形和T6處理(535 ℃×75 min水淬+175 ℃×10 h時效),研究了錳和鉻的添加對合金顯微組織與拉伸性能的影響。結果表明:在均勻化退火過程中,錳或鉻會置換Al-Fe-Si相中的部分鐵原子,促進桿狀β-Al9Fe2Si2相向顆粒狀α-Al8...[查看更多]
 
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