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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
按姓氏筆畫排序
   
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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2019-11-21 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小;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,沖擊功先增大后減小;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]
2019-10-29 13:45:47
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第10期
摘要:對藥芯鋁釬料、藥芯銀釬料、藥芯銅釬料等3種常用藥芯釬料的制備技術、形態、改性及應用等方面的研究進展進行了綜述,提出目前研究的不足,并指出藥芯釬料未來的研究方向主要集中在基于藥芯釬料成形的數值模擬技術研究,釬料合金/釬劑協同反應及填縫機理研究,低成本無腐蝕性釬劑的研究,以及低銀、低成本藥芯銀釬料的研發上。[查看更多]
2019-09-23 14:07:46
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:國內某油田地面集輸系統用玻璃鋼管在現場試壓過程中發生滲漏事故,通過宏觀形貌觀察、壁厚測量、玻璃化轉變溫度測試、樹脂含量測試、靜水壓試驗、短時失效壓力試驗、微觀形貌觀察等對其失效原因進行了分析。結果表明:在以彎曲應力為主導的外力作用下,玻璃鋼管外壁加厚過渡區出現大量環向裂紋,從而降低了玻璃鋼管的整體承內壓能力,導致在現場試壓過程中...[查看更多]
2019-09-23 14:07:45
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:在某航空發動機大修分解檢查時發現,其Ⅱ級渦輪導向器結合環出現了嚴重變形及開裂現象,采用宏觀和微觀形貌觀察、斷口分析、化學成分分析、硬度測試等方法對其變形及開裂原因進行分析。結果表明:結合環安裝孔內表面裂紋為高周疲勞裂紋;導向葉片軸頸和結合環安裝孔的配合間隙及導向葉片下緣板間的間隙偏小,且導向葉片和結合環的線膨脹系數不同,使得在高...[查看更多]
2019-09-23 14:07:44
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:基于三維Hashin失效準則,以及雙線性Cohesive損傷模型中的二次名義應力準則和BK失效準則,采用ABAQUS/Explicit模塊中的VUMAT子程序對碳纖維復合材料單向板鉆孔過程中的分層損傷進行模擬,并通過鉆孔后的超聲C掃結果對模擬結果進行了驗證;研究了麻花鉆的半徑和頂角對分層損傷的影響。結果表明:試驗得到鉆孔后單向板損傷區域的最大破壞直徑為25.6 mm,分層...[查看更多]
2019-09-23 14:07:43
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:通過熱膨脹相變儀得到熱膨脹曲線,結合顯微組織和硬度測試結果,繪制Si-Mn-Mo-Cr-V低碳貝氏體鋼的靜態過冷奧氏體連續冷卻轉變曲線;利用熱模擬試驗機在奧氏體區對試驗鋼進行不同變形量的壓縮變形,隨后冷卻到不同溫度保溫150 s再空冷至室溫,研究了奧氏體區壓縮變形對貝氏體相變和顯微組織的影響。結果表明:未經奧氏體區壓縮變形、奧氏體區單道次壓縮變形...[查看更多]
2019-09-23 14:07:41
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:基于選區激光熔化(SLM)成型原理,利用體生熱率法模擬熱源模型,采用ANSYS參數化設計語言實現激光熱源的移動加載,通過有限元模型模擬了Hastelloy-X合金在SLM成型過程中單層瞬態溫度場和熔池的形貌,并對模擬結果進行了試驗驗證;研究了SLM成型試樣的高溫蠕變性能,并與固溶態Hastelloy-X合金熱軋棒材的進行對比。結果表明:體生熱率法能夠較好地模擬SLM...[查看更多]
2019-09-23 14:07:40
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:在溫度為20,120,250,350,450℃和應變幅為0.5%,0.7%,1.0%,1.5%,2.0%條件下對熱采井套管用80SH鋼進行低周疲勞試驗,研究了在動態應變時效(DSA)影響下的低周疲勞行為;基于低周疲勞試驗數據,建立DSA影響下低周疲勞壽命與應變幅間的關系模型。結果表明:80SH鋼在350℃時具有顯著的DSA特性,此時80SH鋼在高溫低周疲勞過程中出現顯著的二次硬化行為,...[查看更多]
2019-09-23 14:07:40
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:基于方板對角拉伸試驗(YBT)模型,采用ABAQUS軟件對不施加擾動力和不同位置施加擾動力下鍍錫板的起皺行為進行了模擬,并進行了試驗驗證;通過逐級增加夾持寬度,研究了不同起皺高度下方板中心點的應變組合,并繪制鍍錫板的起皺高度評定圖。結果表明:模擬得到不同位置施加擾動力后方板垂直于拉伸方向的離面位移分布基本相同,擾動力施加位置不會造成起皺...[查看更多]
2019-09-23 14:07:39
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:選用統一拘束參數Ap,采用有限元模擬方法分別對不同初始裂紋尺寸下管道結構和實驗室單邊缺口彎曲(SENB)試樣、緊湊拉伸(CT)試樣、單邊裂紋拉伸(SENT)試樣和中心裂紋拉伸(CCT)試樣的裂尖拘束度進行了表征,并構建了管道結構與實驗室試樣間裂尖拘束度的匹配。結果表明:管道結構的裂尖拘束度與SENB試樣和CCT試樣的裂尖拘束度匹配性較差;初始裂紋尺寸...[查看更多]
2019-09-23 14:07:38
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:對采用雙真空熔煉制備的32Cr3MoVE軸承鋼進行表面滲氮處理,利用滾動接觸疲勞試驗機在4.5 GPa高應力下研究其滾動接觸疲勞性能,分析其滾動接觸疲勞破壞機制。結果表明:試驗鋼的有效滲氮層深度為350 μm,隨距表面距離的增大,滲氮層殘余壓應力呈先增大后減小趨勢,距表面300 μm處的殘余壓應力最大,為610 MPa;滲氮層中存在沿晶界分布的白色脈狀組織;利...[查看更多]
2019-09-23 14:07:37
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:通過測定自制鋁硅系耐候鋼的連續冷卻轉變曲線,確定了應變誘導鐵素體相變軋制工藝;采用該工藝對試驗鋼進行軋制,研究了軋制后的顯微組織、力學性能以及在質量分數3.5% NaCl溶液中的耐腐蝕性能,并與SPA-H鋼的進行了對比。結果表明:試驗鋼在0.5~25℃·s-1冷速范圍內只存在鐵素體和珠光體轉變區;熱軋后的顯微組織由單一鐵素體組成,部分鐵素體的晶粒...[查看更多]
2019-09-23 14:07:37
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:以304奧氏體不銹鋼絲為材料制備得到不同密度(2.000,2.286,2.571 g·cm-3)的金屬橡膠并裝配成金屬橡膠包覆阻尼結構,研究了環境溫度(25,100,200,300℃)對該阻尼結構耗能特性的影響以及金屬橡膠密度、加載振幅(0.2,0.5,0.8,1.0 mm)和頻率(1,2,3,4,5 Hz)對其高溫(300℃)耗能特性的影響。結果表明:100~300℃下金屬橡膠(密度2.286...[查看更多]
2019-09-23 14:07:37
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:采用鋁連續擠壓包覆法用SWRS72A鋼和SWRS82B鋼分別制備了LB27和LB20鋁包鋼芯線,制備冷拔前后的試樣并對其進行了室溫拉伸試驗,研究了試樣的拉伸性能和拉伸斷口形貌。結果表明:未包覆鋁SWRS72A鋼的屈服強度和抗拉強度均高于包覆鋁后冷拔前的;和未包覆鋁SWRS72A鋼相比,LB27鋁包鋼芯線的屈服強度更高,但抗拉強度稍有下降,延伸率顯著下降;隨著外徑的增加...[查看更多]
2019-09-23 14:07:36
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:基于數字圖像相關(DIC)方法對2A12-T4鋁合金攪拌摩擦焊(FSW)接頭拉伸過程的非均勻變形行為進行分析,然后采用等應力假設方法研究了接頭的局部力學性能,并與橫向拉伸試驗得到的整體力學性能進行對比。結果表明:基于DIC方法可知,拉伸過程中接頭內部存在較大的應變梯度,采用等應力假設方法計算得到的母材局部真應力-真應變數據與試驗得到的真應力-真應...[查看更多]
2019-09-23 14:07:36
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:以100 μm厚的NiCr合金為中間層對TA1鈦板與SUS304不銹鋼板進行電阻點焊,觀察并分析了接頭的組織特征,研究了焊接工藝參數對接頭熔核尺寸和剪切力的影響。結果表明:在熔核區外側界面處的近鈦側形成了厚約50 μm的由α-Ti和Ti2Ni組成的反應物層;在熔核與鈦之間存在厚約15 μm的由α-Ti和TiFe組成的反應物層,與不銹鋼之間存在厚約7 μm的由TiFe2和鐵組成...[查看更多]
2019-09-23 14:07:35
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:對Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr合金在580℃進行不同時間(0,5,15,60 min)的時效處理,研究了α相的析出行為及其對合金拉伸斷裂機制的影響。結果表明:隨著時效時間的延長,從試驗合金基體β相中先后析出三角形或V字形、樹枝狀和集束狀形貌的α相;不同形貌α相與β相均保持Burgers取向關系;在拉伸變形過程中,三角形形貌α相組織中的位錯集中在大尺寸條狀α...[查看更多]
2019-09-23 14:07:34
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第9期
摘要:綜述了熱致型形狀記憶聚合物的形狀記憶效應、形狀記憶機理、類型和制備方法,探討了形狀記憶性能的影響因素,并介紹了熱致型形狀記憶聚合物的應用現狀,展望了熱致型形狀記憶聚合物的發展。[查看更多]
2019-08-26 13:52:15
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:某五段省煤器夾套式熱管在運行過程中發生爆破,導致泄露;從化學成分、顯微組織、硬度、斷口形貌等方面對夾套式熱管的爆破原因進行了分析。結果表明:在第一次開工時該熱管在400℃左右超溫運行,蒸汽壓力超過其爆破壓力導致外管開裂;外管開裂后,管內水介質及內外管間工質流出,冷卻作用下降,高溫煙氣直接接觸內管,增加了硫酸露點腐蝕的可能性,導致繼...[查看更多]
2019-08-26 13:52:13
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:某船用柴油機曲軸運行不到3 a發生斷裂,采用力學性能測試、化學成分分析、金相分析、斷口觀察以及有限元分析等方法對其進行了失效分析。結果表明:該曲軸的斷裂性質為低應力下的疲勞斷裂;電渣熔鑄過程中卷入的保護渣是曲軸發生斷裂的直接原因,未達標的調質和滲氮處理則進一步降低了曲軸的疲勞強度,加速了疲勞裂紋的擴展,最終導致曲軸斷裂。[查看更多]
2019-08-26 13:52:11
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:采用宏觀檢驗、斷口分析、顯微組織觀察、化學成分分析、拆股試驗等方法對特種設備用鋼絲繩的斷裂原因進行分析。結果表明:鋼絲繩發生了疲勞斷裂。在使用過程中鋼絲繩承受著拉、彎、扭、擠、振動等復雜交變應力,使得鋼絲繩外層股以及繩芯鋼絲局部應力集中,同時在擠壓、摩擦過程中溫度升高導致表面組織發生相變,進而產生微裂紋,裂紋擴展導致斷裂。繩芯鋼...[查看更多]
2019-08-26 13:52:09
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:高鐵列車在運行一段時間后,其傳動齒輪上出現規律性較強的斑痕;斑痕分別位于大圓柱斜齒輪的齒根部位和小圓柱斜齒輪的齒頂部位。通過宏觀觀察、化學成分分析、顯微硬度測試、顯微組織和微觀形貌觀察等對斑痕產生的原因進行了分析。結果表明:傳動齒輪上的斑痕均為電蝕所致。由于列車電路的絕緣不良以及鐵軌的對地絕緣不夠充分,部分雜散電流擊穿齒面間較薄...[查看更多]
2019-08-26 13:52:08
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:采用有限元模擬方法研究了熱源偏離鋼鋁界面的距離(熱源偏移距離)對鋼/鋁異種材料等離子弧焊接接頭溫度場和殘余應力的影響,并進行了試驗驗證。結果表明:鋼/鋁異種材料焊接接頭溫度場呈非對稱分布,鋼側溫度梯度小于鋁側的;隨著熱源偏移距離的增加,接頭鋼側溫度升高、熔寬增大,鋁側則相反;接頭鋁側殘余應力主要為拉應力,鋼側近界面處的殘余拉應力隨...[查看更多]
2019-08-26 13:52:05
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:對比研究了供貨態和高溫服役5萬h后HR3C鋼的顯微組織和力學性能,分析了服役過程中影響力學性能的主要因素。結果表明:與供貨態組織相比,服役后HR3C鋼的顯微組織仍由奧氏體基體+析出相組成,但析出相數量增多、尺寸增大,奧氏體晶界和晶內均主要析出了M23C6碳化物;服役后HR3C鋼的抗拉強度變化不大,塑性下降,在彎曲過程中該鋼在產生少量塑性變形后發生脆...[查看更多]
2019-08-26 13:52:04
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:對3 mm厚5083鋁合金和16 mm厚6063鋁合金進行雙絲冷金屬過渡(CMT)角接焊,通過分析焊縫成形性能和抗拉力確定了最佳焊槍角度、焊接速度以及后絲焊接電流等參數,研究了最佳參數焊接后接頭的顯微組織和硬度。結果表明:最佳工藝參數為焊槍角度60°、焊接速度2.0 m·min-1、后絲焊接電流140 A,所得焊縫表面過渡圓滑,無咬邊、駝峰等缺陷,單位長度...[查看更多]
2019-08-26 13:52:01
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:研究了高鐵用進口EA4T鋼車軸的顯微組織和力學性能,分析了組織和力學性能的均勻性。結果表明:車軸中存在CaS、Al2O3及少量硅酸鹽等非金屬夾雜物,沿表面至心部夾雜物的數量增多;車軸不同位置的顯微組織均為回火馬氏體、貝氏體和少量先共析鐵素體,自表面向心部先共析鐵素體的尺寸增大、數量增多,組織不均勻;車軸的拉伸性能和硬度均滿足標準要求,但心部...[查看更多]
2019-08-26 13:51:58
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:對7055-T7751鋁合金預拉伸板(預應變為1%~3%)進行振動時效處理,并在不同最大應力(300,350,400,500 MPa)下進行疲勞試驗,研究了振動時效處理對合金顯微組織、顯微硬度、表面殘余應力和疲勞性能的影響。結果表明:振動時效處理對顯微組織和顯微硬度的影響很小,振動時效后的組織仍為軋制板材織構取向組織;振動時效處理后,合金中縱向和橫向殘余拉應...[查看更多]
2019-08-26 13:51:54
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:研究了海洋工程用國產D36、F460和F690鋼的顯微組織,以及在20,50℃模擬海水(質量分數3.5% NaCl溶液)中的電化學腐蝕行為。結果表明:熱機控制工藝軋制D36鋼的顯微組織為鐵素體、珠光體和少量魏氏組織,經淬火+回火熱處理的F460和F690鋼的顯微組織均為細小板條貝氏體;在NaCl溶液中,D36、F460和F690鋼的耐腐蝕性能和抗點蝕能力依次增大;與20℃下的相比...[查看更多]
2019-08-26 13:51:52
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:利用Gleeble-2000型熱模擬試驗機在兩種冷卻方式下對Q500q橋梁鋼的冷卻轉變行為進行研究,一種冷卻方式為以恒定的冷卻速率(1,4,8,16,32℃·s-1)從900℃冷卻至300℃(恒速冷卻),另一種方式為以一定的冷卻速率(同前)從900℃冷卻至650℃后再冷卻速率減半冷卻至300℃(分段冷卻)。結果表明:在恒速冷卻條件下,當冷卻速率在1~4℃·s-1時,...[查看更多]
2019-08-26 13:51:50
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:對碳納米管(CNTs)依次進行純化、敏化和活化預處理,再在不同pH (7~13)鍍液中,以NaBH4為還原劑進行化學鍍銅,研究了不同階段處理后CNTs的微觀形貌和化學成分,分析了鍍液pH對鍍銅效果的影響。結果表明:純化處理后,CNTs表面雜質顆粒消失,物相為純CNTs;敏化處理后,CNTs表面形成了由連續顆粒組成的敏化層,這些顆粒主要為Sn (OH)2、Sn (OH) Cl和...[查看更多]
2019-08-26 13:51:48
《機械工程材料》/ 2019年第43卷/ 第8期
摘要:采用BNi2和Fe78Si9B13非晶合金箔作為中間層,對SIMP鋼管進行三溫工藝瞬時液相(TLP)擴散焊接,研究了不同等溫凝固工藝參數(溫度1 230,1 240℃;時間180,240 s;壓力8,9 MPa)下接頭的顯微組織和力學性能。結果表明:等溫凝固溫度的升高或時間的延長均可以促進降熔元素的擴散,減少焊縫組織中脆硬相的生成,從而提高接頭的抗拉強度、降低焊縫的顯微硬...[查看更多]
 
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