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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
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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

王國珍   王澤華   王    磊
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??茖W院
主         辦 上海材料研究所
編輯出版

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2020-01-20 18:57:39
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:某電站鍋爐末級再熱器12Cr1MoVG/TP304H異種鋼管焊接接頭在服役過程中發生斷裂,通過宏觀形貌觀察、化學成分分析、力學性能測試、顯微組織觀察、微區成分分析等對斷裂原因進行分析。結果表明:該異種鋼管焊接接頭沿12Cr1MoVG鋼管側熔合線發生脆性斷裂;在高溫工況下長期服役后,焊接接頭發生碳的擴散遷移,導致12Cr1MoVG鋼管側熔合線附近集聚的碳化物沿晶界...[查看更多]
2020-01-20 18:57:38
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:在55SiCr彈簧鋼絲的生產過程中,經噴丸除銹和拉拔后,鋼絲表面出現結疤現象,通過形貌觀察、化學成分分析、顯微組織觀察、顯微硬度測試等方法對結疤原因進行了分析。結果表明:彈簧鋼絲表面結疤是在噴丸除銹過程中形成的;鑄鋼丸在長期使用過程中產生棱角并發生加工硬化,導致其韌性降低、脆性增加,易開裂而產生殘余顆粒;在噴丸除銹過程中,鑄鋼丸殘余顆...[查看更多]
2020-01-20 18:57:38
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:對S20433奧氏體不銹鋼板進行等離子弧焊接,研究了焊后空冷和水冷方式下接頭的顯微組織和性能。結果表明:與空冷方式下的相比,水冷方式下接頭中鐵素體含量較高,熱影響區較窄;水冷方式下接頭的硬度略高于空冷方式下的;空冷和水冷方式下接頭的抗拉強度分別為693,667 MPa,空冷方式下接頭與母材具有更好的強度匹配性;空冷方式下接頭在彎曲試驗后無裂紋出...[查看更多]
2020-01-20 18:57:37
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:在實際工業生產條件下采用粉末冶金技術制備Fe-Cu-C合金,研究了燒結溫度(1 060~1 160 ℃)對其密度、顯微組織、物相組成、力學性能的影響。結果表明:隨著燒結溫度的升高,合金的密度先增大后降低,并在1 140 ℃時達到最大值(7.02 g·cm-3);隨著燒結溫度的升高,合金組織中顆粒的球化程度提高,孔隙的尺寸減小、數量降低,顯微組織趨于穩定,銅相...[查看更多]
2020-01-20 18:57:37
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:通過真空自耗熔煉、鍛造、退火等工藝制備得到不同含量原位自生TiC、TiB,以及TiC+TiB(體積比1∶1)鈦基復合材料,研究了其顯微組織、室溫和高溫(300 ℃)拉伸性能以及室溫壓縮性能,并分析了室溫拉伸時TiC和TiB強化作用之間的耦合關系。結果表明:復合材料的基體組織為變形α組織,TiC呈細小等軸狀和略微粗大橢球狀,TiB呈短纖維狀;當增強體總體積分數...[查看更多]
2020-01-20 18:57:37
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:采用冷金屬過渡加脈沖(CMT+P)電弧增材制造4043鋁合金薄壁件,對比了不同工藝參數下薄壁件的成形性能,研究了成形性能良好薄壁件的組織與拉伸性能,并與CMT工藝下的進行了對比。結果表明:CMT+P工藝下,當焊接速度為8 mm·s-1和送絲速度4 m·min-1時,薄壁件的成形性能最好,且其成形效果接近CMT工藝下的;CMT+P工藝下薄壁件的單層組織由焊道上層...[查看更多]
2020-01-20 18:57:36
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:采用激光選區熔化(SLM)技術制備TC4鈦合金,研究了激光體能量密度對合金表面質量和致密化行為的影響。結果表明:隨著激光體能量密度由33 J·mm-3增加到80 J·mm-3,合金表面粗糙度減小,表面質量提高,表面球化現象明顯改善;隨著激光體能量密度的增大,合金內部孔洞減少,相對密度由90.5%增大到99.3%,但過高的激光體能量密度下熔體的過度流動影...[查看更多]
2020-01-20 18:57:36
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:研究了700 ℃先進超超臨界(A-USC)機組末級過熱器用新型鎳鐵基HT700T高溫合金的組織和性能。結果表明:HT700T合金為析出強化型合金,在750 ℃的組織穩定性較好;合金在750 ℃時的屈服強度為598 MPa,且熱暴露3 000 h后其屈服強度仍約為400 MPa;合金在750 ℃/105 h的持久強度為103 MPa;在750 ℃熱暴露104 h后,室溫沖擊功為50 J·cm-2,較熱暴露前的...[查看更多]
2020-01-20 18:57:35
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:在傳統600 MPa級雙相鋼成分的基礎上,通過適當降低鉻、鉬元素的含量,設計了中溫卷取型熱軋雙相鋼的化學成分,采用熱模擬試驗研究了試驗鋼的動態連續冷卻轉變行為;根據熱模擬結果對熱軋卷取工藝進行優化,并進行現場工業試制,研究了優化前后的顯微組織和性能。結果表明:當冷卻速率大于15 ℃·s-1時,試驗鋼顯微組織主要由貝氏體、馬氏體和少量鐵素...[查看更多]
2020-01-20 18:57:35
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:用Ti-37.5Zr-15Cu-10Ni鈦基非晶釬料真空釬焊純鈦TA1后,研究了釬焊接頭界面的顯微組織和釬料元素擴散行為。結果表明:釬焊接頭由釬焊縫、釬焊縫與母材界面區、細小針條狀物擴散區、密集條片狀物擴散區和粗大條片狀物擴散區組成,對應的組織分別為β相、β相+細小條狀α相、魏氏體、粗大魏氏體+(Ti, Zr)2(Cu,Ni)金屬間化合物、α相+Ti2(Cu,Ni)+TiN...[查看更多]
2020-01-20 18:57:34
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:在不同熱輸入(1 145.5~5 248.0 J·mm-1)下對409L鐵素體不銹鋼板進行鎢極惰性氣體保護電?。═IG)焊,之后對接頭進行830 ℃保溫不同時間(0~13 min)的退火處理,采用均勻化設計方法研究了熱輸入和退火保溫時間對接頭過熱區組織和晶粒尺寸的影響。結果表明:不同熱輸入下,退火前后焊接接頭過熱區的組織均主要為粗大的鐵素體,且隨著熱輸入的增大,...[查看更多]
2020-01-20 18:57:34
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:制備了不同質量分數(50%,70%,80%)羰基鐵粉的聚氨酯基磁流變膠(MRG),研究具有較寬剪切應力范圍的MRG在不同磁感應強度、剪切速率、應變幅下的靜態和動態剪切流變特性,并基于試驗結果對Herschel-Bulkley本構模型參數進行了識別。結果表明:隨著磁感應強度的增強,含質量分數80%羰基鐵粉MRG的剪切應力范圍最寬、磁流變效應最明顯;含質量分數80%羰基鐵...[查看更多]
2020-01-20 18:57:33
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:通過高周疲勞試驗研究了裂紋源位置對6005A-T6鋁合金擠壓型材高周疲勞壽命的影響。結果表明:6005A-T6鋁合金擠壓型材在應力比0.1下的中值疲勞強度為164.5 MPa,疲勞強度較高,但疲勞壽命分布較分散;在最大應力200 MPa條件下,具有不同疲勞壽命試樣的疲勞裂紋源區的面積較小,疲勞裂紋擴展區均由疲勞條帶和二次裂紋組成,瞬斷區的面積較大,均由孔洞和韌窩...[查看更多]
2020-01-20 18:57:32
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:在KOH-赤泥電解液中對5005鋁合金進行等離子體電解氧化(PEO),研究了KOH質量濃度(CKOH=1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 g·L-1)對PEO臨界起弧電壓以及陶瓷層厚度、物相組成、形貌和結合強度等的影響。結果表明:不同KOH含量電解液中制備的陶瓷層主要由γ-Al2O3和α-Al2O3組成,但也出現了少量的CaCO3、SiO2和Fe2O3等相。隨著KOH含量的增加,PEO正負臨界起...[查看更多]
2020-01-20 18:57:30
《機械工程材料》/ 2020年第44卷/ 第1期
摘要:從溫度、濕度、腐蝕介質、氣體介質、加載條件等方面綜述了不同服役環境下高強鋁合金疲勞損傷行為的研究現狀,闡述了環境因素對高強鋁合金疲勞損傷行為的影響機理,指出了目前高強鋁合金疲勞損傷行為研究存在的問題與今后的發展方向。[查看更多]
2019-12-23 09:42:01
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:某超超臨界鍋爐水冷壁D層吹灰器密封盒角焊縫在運行約59 159 h后發生開裂并產生泄漏,采用宏觀檢查、化學成分檢測、顯微組織和斷口形貌觀察、硬度測試、能譜分析等方法分析了該角焊縫的開裂原因。結果表明:角焊縫發生了疲勞斷裂。在運行過程中,角焊縫承受著較大的軸向應力,同時角焊縫的焊腳尺寸小于標準要求、焊趾處未圓滑過渡,導致軸向應力增大而萌生...[查看更多]
2019-12-23 09:42:00
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:某化工廠焦化裝置V401頂安全閥啟跳后不回座,安全閥解體后發現其彈簧發生斷裂。采用化學成分分析、硬度檢測、組織和斷口形貌觀察、腐蝕產物分析等方法分析了安全閥彈簧的斷裂原因。結果表明:安全閥彈簧在濕H2S環境中發生應力腐蝕形成裂紋,裂紋在交變載荷作用下擴展;當彈簧有效橫截面積不足以承受介質內壓的波動作用時彈簧發生斷裂,屬于腐蝕疲勞斷裂。[查看更多]
2019-12-23 09:42:00
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:采用Gleeble 3500型熱模擬試驗機對HG700汽車大梁鋼進行單道次壓縮試驗,研究了其在變形溫度950~1 150℃和應變速率0.01~5.00 s-1條件下的流變應力行為;根據真應力-真應變曲線,采用線性回歸方法建立該鋼的流變應力本構模型,并進行了試驗驗證。結果表明:在高應變速率(1.00,5.00 s-1)下,HG700汽車大梁鋼的動態軟化行為以動態回復為主,而在低應變速...[查看更多]
2019-12-23 09:41:59
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:在模擬不同多元熱流體采油溫度循環條件(100℃×72 h→60℃×72 h→100℃×72 h→60℃×72 h,100℃×72 h→60℃×72 h→100℃×144 h,100℃×72 h→60℃×216 h,分別記為1#,2#,3#方案)、CO2-O2環境中對3Cr鋼進行浸泡腐蝕試驗,研究了試驗鋼的腐蝕速率、腐蝕形貌及腐蝕產物物相組成。結果表明:在1#和2#方案下試...[查看更多]
2019-12-23 09:41:59
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:在435~505℃下對H18態AA2024鋁合金板料進行同步冷卻熱成形,并在150~230℃下時效處理4~12 h,研究了時效后的顯微組織和拉伸性能。結果表明:同步冷卻熱成形+時效后,試驗合金中的主要強化相為Al2CuMg相;隨時效溫度的升高,Al2CuMg相的尺寸增大、數量變多,時效時間對該相的影響較??;試驗合金的抗拉強度和屈服強度隨成形溫度的升高而增大,隨時效溫度的升...[查看更多]
2019-12-23 09:41:58
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:在不同回火溫度(550~640℃)、不同脈沖次數(1,2次)和脈沖持續時間(60~180 ms)下對熱軋態35CrMo鋼分別進行傳統淬火+傳統回火、電脈沖淬火+傳統回火、傳統淬火+電脈沖回火處理,對比研究了處理后的顯微組織和力學性能。結果表明:電脈沖淬火+550℃傳統回火、傳統淬火+1次電脈沖回火以及傳統淬火+2次電脈沖60 ms回火處理后,試驗鋼的組織與傳統淬火+傳...[查看更多]
2019-12-23 09:41:58
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:對B4C質量分數分別為26%和31%的B4C/6061鋁合金(6061Al)復合材料中子吸收板在高溫(400℃)和裝卸料模擬工況(硼酸水浸泡→去離子水清洗→高溫干式運輸過程)下進行老化試驗,通過拉伸性能、尺寸、質量、密度等變化分析了其老化行為。結果表明:2種復合材料中子吸收板在高溫老化過程中的性能穩定,尺寸、質量、密度、B4C含量及10B面密度均無明顯變化,高...[查看更多]
2019-12-23 09:41:57
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:以在80℃老化不同時間(120,240,360 h)的聚乙烯(PE)管為對象,通過沖擊強度的變化分析其老化狀態;利用短時傅里葉變換(STFT)獲取不同熱老化試樣的超聲聲速譜和衰減譜,建立超聲聲速、超聲衰減系數與沖擊強度間的關系,并計算得到聚乙烯的相對沖擊強度以進行老化評價。結果表明:隨著熱老化時間的延長,聚乙烯的沖擊強度以及超聲聲速和衰減系數均減...[查看更多]
2019-12-23 09:41:57
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:采用大氣等離子噴涂(APS)技術在6061鋁合金基體表面預制Ni5Al合金黏結層,再在黏結層上噴涂Al2O3-3% TiO2陶瓷層,研究了涂層的物相組成、微觀形貌、顯微硬度、結合強度、耐磨性能和耐腐蝕性能,分析了其拉伸斷裂機理。結果表明:陶瓷層的物相主要由α-Al2O3、γ-Al2O3和銳鈦礦型TiO2組成;黏結層與基體以及黏結層與陶瓷層均形成了機械結合,但黏結層與基...[查看更多]
2019-12-23 09:41:57
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:采用光學顯微鏡和掃描電鏡對不同焊接速度(200,300,600 mm·min-1)下6082-T6鋁合金攪拌摩擦焊(FSW)接頭根部的缺陷進行分析,確定了根部缺陷的微觀形貌特征。結果表明:當焊接速度為200 mm·min-1時,接頭根部接合面實現了良好的固相連接,其根部缺陷主要為S線缺陷;當焊接速度為300 mm·min-1時,接頭根部缺陷主要為以不連續微裂紋形式存...[查看更多]
2019-12-23 09:41:56
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:在NaCl-KCl基凈化熔劑中分別添加10% NaF、10% NaF+2% Na2SO4+4% Na2CO3、3% NaF+2% Na2SO4+4% Na2CO3+7% Na3AlF6(均為質量分數)制備得到3種排雜熔劑(熔劑I、熔劑Ⅱ、熔劑Ⅲ),并對A356鋁合金熔體進行凈化處理,研究了不同熔劑的凈化效果及凈化后合金的顯微組織和拉伸性能。結果表明:3種排雜熔劑均提高了鋁合金的冶金質量,凈化處理后的組織中夾雜物含...[查看更多]
2019-12-23 09:41:56
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:以不同晶粒尺寸的304奧氏體不銹鋼試樣為研究對象,采用頻率5 MHz的超聲換能器對其進行水浸橫波檢測,通過快速傅里葉變換(FFT)分析裂紋缺陷和晶粒反射信號的能量特征,以便排除缺陷信號的干擾;通過超聲檢測得到無裂紋缺陷試樣的相對二階非線性系數,分析了其與平均晶粒尺寸的關系。結果表明:當在1.6~4.4 MHz頻段的能量占比低于1%時,可認為奧氏體不銹鋼...[查看更多]
2019-12-23 09:41:55
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:采用球/平面接觸方式,在自制的電接觸磨損試驗設備上對紫銅進行電接觸微動磨損試驗,研究了表面附著的煙炱和灰塵顆粒對紫銅電接觸微動磨損性能的影響。結果表明:表面附著灰塵顆粒時的接觸電阻遠高于附著煙炱顆粒的;煙炱顆粒具有減摩作用,其附著數量的增加會降低試樣的摩擦因數,灰塵顆粒則相反;煙炱和灰塵顆粒的引入均延緩了試樣的微動磨損,磨痕寬度...[查看更多]
2019-12-23 09:41:54
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:借助ANSYS仿真結果,確定在疲勞裂紋擴展路徑上預制“直線-圓”形止裂線的尺寸;在DT4C工業純鐵上加工出標準擴展緊湊拉伸試樣,在距其U型切口根部不同距離(La分別為6.4,7.0,7.6 mm)處預制止裂線,通過疲勞裂紋擴展試驗及疲勞斷口分析,研究了La對試樣疲勞裂紋擴展行為的影響。結果表明:當La為7.6 mm時,止裂線的引入降低了裂紋尖端的應力,延長了試樣...[查看更多]
2019-12-23 09:41:53
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第12期
摘要:采用電流密度約1×108 A·m-2的電流輔助累積疊軋工藝制備鎂/鋁層狀復合板,研究了不同道次(1~3道次)軋制后的微觀形貌和力學性能,揭示了電流輔助工藝對復合板界面結合性能和界面金屬間化合物形成的影響。結果表明:電流輔助累積疊軋后,鎂/鋁界面結合良好,隨著疊軋道次的增加,鎂層出現越來越嚴重的頸縮現象;電流的引入抑制了界面金屬間化合...[查看更多]
2019-11-21 11:23:48
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:通過對某油田輕烴站原料氣壓縮機A機進氣閥閥蓋螺栓的斷口形貌、化學成分、顯微硬度、顯微組織、受力情況等進行分析,討論了螺栓失效的原因。結果表明:螺栓的斷裂性質為疲勞斷裂,疲勞裂紋在螺紋根部萌生;螺紋根部存在因加工不當而出現的缺口、凹坑等缺陷,缺陷處易產生應力集中而成為疲勞裂紋源,在壓縮機工作時產生的交變應力作用下微裂紋擴展,并最終...[查看更多]
2019-11-21 11:23:47
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:通過宏觀形貌和顯微組織觀察、化學成分分析、硬度與沖擊性能測試等方法,對某電廠循環流化床鍋爐TP347H鋼再熱管的開裂原因進行分析。結果表明:TP347H鋼再熱器管與鰭片焊接后,熔合線附近組織均勻性變差,局部晶粒粗大,力學性能變差;服役過程中,在焊接殘余應力與屏式再熱器管振動所產生的附加應力的共同作用下,裂紋在再熱器管熔合線附近晶界處萌生;高...[查看更多]
2019-11-21 11:23:47
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:通過單軸拉伸試驗、對稱應變循環疲勞試驗和非對稱應力循環疲勞試驗,研究了熱處理U71Mn鋼軌鋼的循環特征和棘輪行為;基于試驗結果,對Abdel-Karim-Ohno循環塑性本構模型進行修正,并將模擬結果與試驗結果進行對比。結果表明:試驗鋼表現出初始循環軟化特性;在非對稱應力循環載荷下,試驗鋼產生了明顯的棘輪行為,棘輪應變隨應力幅、平均應力和峰值應力的...[查看更多]
2019-11-21 11:23:46
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:基于裂紋擴展過程中的能量釋放率理論提出一種表面裂紋疲勞擴展形狀的計算方法,研究了在拉伸和彎曲疲勞載荷作用下金屬板材中表面裂紋擴展形狀演變規律,并進行了試驗驗證。結果表明:計算得到在拉伸載荷作用下的裂紋擴展初始階段,表面裂紋呈半圓形,隨著裂紋深度的增加,表面裂紋形狀逐漸變為扁長型半橢圓形;在彎曲載荷作用下的裂紋擴展初始階段,表面裂...[查看更多]
2019-11-21 11:23:46
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:通過建立殘余應力洞數學模型,引入殘余應力洞的相對洞深、相對洞寬及應力損失比等概念,采用經過試驗驗證的有限元模型來定量分析激光沖擊能量(1.0~3.0 J)、光斑直徑(1.0~3.0 mm)、沖擊次數(1~5次)、光斑搭接率(30%~70%)等工藝參數對殘余應力洞的影響。結果表明:在研究的工藝參數范圍內,由殘余應力洞所造成的應力損失比都很小,都小于3%,相...[查看更多]
2019-11-21 11:23:45
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:應用ABAQUS軟件,采用二維和三維建模方法對典型冪硬化金屬材料6061鋁合金的連續球壓痕試驗進行了模擬,得到了壓痕載荷-深度曲線,并進行了壓痕試驗驗證;基于壓痕載荷-深度曲線計算得到不同方法下的拉伸性能參數,并與單軸拉伸試驗結果進行對比,分析了試樣厚度、相鄰球壓頭距離等壓痕試驗參數對拉伸性能計算結果的影響。結果表明:采用三維建模方法得到的...[查看更多]
2019-11-21 11:23:45
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:采用考慮固態相變的熱-冶金-力學耦合有限元模擬方法,使用SYSWELD軟件研究了P92鋼多層多道焊接接頭的溫度場及殘余應力場;觀察了接頭截面形貌,采用盲孔法測試了殘余應力,并對模擬結果進行了驗證;采用該有限元模擬方法分析了焊接過程中殘余應力的變化。結果表明:模擬得到的接頭截面峰值溫度分布形狀與試驗得到的接頭截面形貌相吻合,說明有限元模擬可以...[查看更多]
2019-11-21 11:23:45
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:對尺寸60 mm×3 mm的S904L超級奧氏體不銹鋼管進行單面焊雙面成形的鎢極氬弧焊,對接頭的顯微組織、力學性能和耐腐蝕性能進行研究。結果表明:接頭焊縫表面未出現氣孔、焊瘤、凹陷、咬邊等缺陷,內部未出現裂紋、未熔合、未焊透等缺陷,焊縫成形性能良好;焊縫組織為柱狀晶+等軸晶,熱影響區與母材組織為奧氏體;接頭的抗拉強度不低于525 MPa,且接頭...[查看更多]
2019-11-21 11:23:44
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:采用真空液相燒結技術制備了Mo2FeB2基金屬陶瓷,研究了釩添加量(質量分數,0~7.5%)對其組織和力學性能的影響。結果表明:當釩添加量不大于2.5%時,金屬陶瓷的孔隙率無明顯變化,當釩添加量大于2.5%時,金屬陶瓷中的孔隙明顯增多,金屬陶瓷的致密性下降;釩的添加對金屬陶瓷的相組成無顯著影響,Mo2FeB2硬質相均勻分布在鐵基黏結相中;當釩添加量為2.5%...[查看更多]
2019-11-21 11:23:44
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:在7075鋁合金表面預置聚酰亞胺(PI)顆粒,利用攪拌摩擦加工(FSP)技術在不同加工道次下制備PI/7075鋁基復合材料,研究了加工道次對復合材料顯微組織和耐磨性能的影響。結果表明:增加加工道次可以減少復合材料內部缺陷,提高晶粒細化程度以及PI顆粒在鋁合金基體中的分散性;復合材料的耐磨性能優于7075鋁合金的,且隨著加工道次的增加,耐磨性能提高;不...[查看更多]
2019-11-21 11:23:43
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:分別在α+β兩相區(925℃)、近β兩相區(960℃)、準β單相區(995℃)對TC4-DT鈦合金進行等溫恒應變速率熱拉伸變形,再進行920,940,960,980℃固溶和550,720℃時效熱處理,研究了其流變應力的變化趨勢和不同工藝處理后的顯微組織。結果表明:在拉伸變形初期,流變應力迅速增大至峰值后緩慢減小,同時流變應力降幅隨變形溫度的升高而減??;拉伸變形溫...[查看更多]
2019-11-21 11:23:43
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:采用同軸送粉激光熔覆技術在42CrMo合金鋼基體表面制備WC-Co顆粒增強NiCrBSi復合涂層(NiCrBSi/WC-Co復合涂層),研究了復合涂層的物相組成、顯微組織、顯微硬度和耐磨性能。結果表明:復合涂層主要由γ-Ni固溶體、WC、FeNi3、B2Co3、CoCx、FeCr0.29Ni0.16C0.06、W3C、Co3W3C6等物相組成;復合涂層頂部為方向雜亂的細小樹枝晶,中部為較粗大的柱狀樹枝晶,...[查看更多]
2019-11-21 11:23:42
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:以某暢銷手機后蓋為例,采用正交試驗方法,應用MoldFlow軟件模擬了注射時間、熔體溫度、模具溫度、保壓壓力等對PC+ABS工程塑料合金制件最大翹曲變形量的影響,得到最佳的注塑工藝參數;采用模擬得到的最佳工藝參數進行試制生產,以驗證模擬結果的可靠性。結果表明:注塑工藝參數對手機后蓋薄壁制件翹曲變形影響的主次順序為注射時間、熔體溫度、模具溫度、...[查看更多]
2019-11-21 11:23:41
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:熔煉了Sn-3.5Ag、Sn-1.6Cu、Sn-Zn-0.7Cu、Sn-8Zn-3Bi等4種低熔點(低于230℃)合金,根據這4種合金在T2銅基板上的鋪展面積確定出鋪展效果較好的合金,并分析了該合金與銅基板的界面結合情況。結果表明:Sn-1.6Cu合金在T2銅基板上的鋪展性能最好,其鋪展面積最大,且鋪展后的表面光滑,Sn-3.5Ag合金的鋪展性能次之,Sn-Zn-0.7Cu合金和Sn-8Zn-3Bi合金的鋪展...[查看更多]
2019-11-21 11:23:40
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:通過顯微組織和微觀形貌觀察,分析了DP980鋼板輥彎成形矩形管過程中的開裂行為。結果表明:DP980鋼矩形管在成形過程中,其彎角部位近內表面處的塑性明顯低于近外表面處的;彎角處裂紋起裂于內表面,由內表面向外表面沿馬氏體堆簇部位擴展;裂紋始端呈穿晶擴展,始端斷口呈現解理斷裂特征,裂紋末端斷口及人工斷口呈現準解理斷裂與韌性斷裂混合特征。[查看更多]
2019-11-21 11:23:38
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第11期
摘要:采用RPL50型動蠕變試驗機對P92鋼進行630℃和不同應變幅下的低周疲勞試驗,研究了P92鋼的高溫低周疲勞行為;基于塑性應變能密度與硬度、應力幅和低周疲勞壽命的關系,采用基于能量的硬度法對其低周疲勞壽命進行預測,并與試驗結果進行對比。結果表明:P92鋼是一種循環軟化材料,其初始歸一化應力幅隨應變幅的增加而增加,且不同應變幅下的歸一化應力幅均隨...[查看更多]
2019-10-29 13:45:54
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:某長時存放的商用車在銷售前檢查時其發動機突然熄火無法啟動,經過排查發現正時鏈條斷裂。通過斷口形貌和顯微組織觀察、化學成分分析、硬度測試等方法研究了鏈條斷裂的原因。結果表明:在整車放置過程中,在水汽腐蝕和張緊拉應力的共同作用下正時鏈條內鏈片銷孔一側先發生應力腐蝕斷裂,然后在工作載荷的作用下銷孔另一側發生疲勞斷裂。[查看更多]
2019-10-29 13:45:54
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:某超超臨界機組中壓調門Inconel783合金螺栓在高溫高壓條件下服役時發生斷裂。采用宏觀檢查、顯微組織分析、力學性能測試以及物相分析等方法研究了螺栓的斷裂原因。結果表明:該螺栓斷裂性質為應力加速晶界氧化脆性斷裂。螺栓熱處理不當導致奧氏體晶界不連續,未生成連續的β-AlNi相;當在高溫高應力環境下服役時,氧在應力的作用下沿晶界快速擴散,導致晶...[查看更多]
2019-10-29 13:45:53
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:在Gleeb-3500型熱模擬試驗機上對鑄態GCr15SiMn軸承鋼進行熱壓縮試驗,研究了變形溫度(1 223~1 423 K)和應變速率(0.1~10.0 s-1)對流變應力的影響,觀察了顯微組織;采用基于TEGART和SELLARS等提出的Arrhenius方程,通過試驗數據的擬合建立了試驗鋼的流變應力本構方程,并進行了驗證。結果表明:在試驗條件下變形時,試驗鋼的流變曲線均呈現出動態再結晶...[查看更多]
2019-10-29 13:45:53
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:采用JMatPro軟件對Haynes282合金進行熱力學計算,得到溫度由1 400℃降至600℃時合金內不同析出相的含量,分析了鉻、鈷、鉬、鈦、鋁、碳、硼等元素含量對析出相析出行為的影響。結果表明:碳化物的析出量主要由碳含量決定;鉻元素可以增強M23C6的穩定性;鉻、鈷、鉬、鈦、鋁能促進σ相的析出及穩定;鉬含量增加可以促進μ相的析出,而硼、鈷、鉻、鈦、...[查看更多]
2019-10-29 13:45:53
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:將X80管線鋼加熱到奧氏體化溫度以上(920℃)并保溫7 min后,在不同冷卻介質(質量分數10% NaCl溶液、自來水、機油、空氣,冷卻速率依次降低)中冷卻,研究了其顯微組織和力學性能。結果表明:隨著冷卻速率的降低,試驗鋼的強度和硬度降低,塑性增大,沖擊功先增大后減??;在較高速率下冷卻(NaCl溶液和自來水)后,組織中生成了貝氏體鐵素體和少量馬氏體...[查看更多]
2019-10-29 13:45:52
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:采用72 h周期浸潤加速腐蝕試驗和電化學測試方法研究了薄帶連鑄B480GNQR耐候鋼在0.01 mol·L-1 NaHSO3溶液中的腐蝕行為,并與B800NQ耐候鋼和DOCOL700耐候鋼,以及Q345B低碳鋼的進行對比。結果表明:薄帶連鑄B480GNQR耐候鋼的單位面積質量損失為11.888 mg·cm-2,相對Q345B低碳鋼的腐蝕率為43%;4種裸鋼試樣中薄帶連鑄B480GNQR耐候鋼的自腐蝕電位最...[查看更多]
2019-10-29 13:45:51
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:對AA3003鋁合金板進行4道次累積疊軋加工,研究了不同道次累積疊軋后鋁合金板的顯微組織、拉伸性能和成形性能。結果表明:隨著疊軋道次的增加,鋁合金板中晶粒發生細化并趨于等軸形狀,板厚方向上的組織均勻性增強;累積疊軋鋁合金板的中心層主要為軋制織構,表層主要為剪切織構;累積疊軋工藝提高了鋁合金板的強度,但降低了其塑性和成形性能,隨著疊軋道...[查看更多]
2019-10-29 13:45:51
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:采用單道和反方向雙道攪拌摩擦焊接5083-O(壁板)/6082-T6(筋板)異種鋁合金T型接頭,研究了其顯微組織和力學性能。結果表明:單道焊接頭的搭接界面由未焊接區、有效結合區和弱結合區組成,反方向雙道焊后,弱結合區消除,有效結合區寬度增大;單、雙道焊接頭T方向拉伸時均在壁板母材處斷裂,抗拉強度相近,L方向拉伸時分別在界面和筋板熱影響區斷裂,且...[查看更多]
2019-10-29 13:45:51
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:分別采用鎢極氬弧焊(GTAW)和攪拌摩擦焊(FSW)對10 mm厚5754鋁合金進行雙面同步焊接,對比研究了應力幅為162,135,117,108,99 MPa時焊接接頭的疲勞性能,并對其疲勞斷裂機理進行了分析。結果表明:在指定應力幅下,5754鋁合金GTAW接頭的疲勞強度明顯高于FSW接頭的,在50%和95%存活率下,GTAW接頭的疲勞強度特征值比FSW接頭的分別提高了27%和30%,GTAW...[查看更多]
2019-10-29 13:45:50
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:基于Q460鋼的名義成分設計了電弧熔絲增材制造建筑鋼十向節點專用藥芯絲材的成分,制備了藥芯絲材并研究了其工藝性能;利用該藥芯絲材,采用電弧熔絲增材制造技術制備建筑鋼十向節點,研究了其尺寸精度、組織和力學性能。結果表明:試驗制備藥芯絲材在電弧熔絲增材制造過程中的電弧穩定、飛濺小,堆積金屬無裂紋、氣孔等缺陷;采用該藥芯絲材電弧熔絲增材制...[查看更多]
2019-10-29 13:45:50
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:根據核反應堆蒸汽發生器壓力邊界水室分隔板與定位板之間的結構特點,采用不對稱X形坡口形式對Inconel600合金進行對接焊,研究了焊接接頭的顯微組織與硬度。結果表明:與母材相比,焊接接頭熱影響區的晶粒變大,熔合區組織過渡良好;焊縫邊緣為垂直于熔合線向焊縫中心生長的柱狀晶,焊縫中心為柱狀晶和等軸晶的混合組織;在正面焊縫和反面焊縫之間的重熔區...[查看更多]
2019-10-29 13:45:49
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:選擇取自武漢的近中性黃棕壤、取自天津的堿性鹽堿土和取自南昌的酸性紅壤作為腐蝕介質,對Q235鋼進行室內模擬加速腐蝕試驗,對比研究了試驗鋼的腐蝕速率、腐蝕形貌和腐蝕產物組成,分析了其腐蝕機理。結果表明:在3種土壤中試驗鋼均發生了不均勻的全面腐蝕和局部點蝕。腐蝕產物外層結構疏松,主要由Fe2O3、FeOOH組成;內層結構致密,主要由Fe3O4組成。在堿...[查看更多]
2019-10-29 13:45:49
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:采用動電位極化和電化學阻抗譜研究了FV520B不銹鋼在3.5%(質量分數,下同)NaCl溶液以及在分別通入CO2、H2S、CO2+H2S氣體的3.5% NaCl溶液中的電化學腐蝕行為。結果表明:在3.5% NaCl溶液中通入CO2或H2S時,試驗鋼的開路電位負移,極化電阻減小,耐腐蝕性能變差;試驗鋼在4種腐蝕介質中的極化曲線均呈陽極溶解特征,在3.5% NaCl和通入CO2的3.5% NaCl溶液中...[查看更多]
2019-10-29 13:45:49
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:采用鹽酸-激光復合刻蝕+十八烷酸(SA)修飾工藝,在拋光態AZ91鎂合金表面制備超疏水結構,研究了其表面形貌、潤濕性能和耐腐蝕性能。結果表明:復合刻蝕后,鎂合金表面形成了一種以微米尺度的點狀凹坑以及緊密且有序排列的凸起結構為主的粗糙結構,再經SA修飾后,形成了微納米級復合粗糙結構;復合刻蝕+SA修飾后的表面呈現超疏水性,且表現出良好的抗水滴...[查看更多]
 
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