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期刊信息/Journal information
机械工程材料
机械工程材料

杨武

月刊

1000-3738

mem@mat-test.com

021-65556775-368

200437

上海市邯郸路99号

机械工程材料/Journal Materials for Mechanical EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为材料科技与应用专业技术性刊物。刊登钢铁材料、合金材料、粉末冶金、硬质合金、精细陶瓷、工程塑料和复合材料等工程用材料和特殊功能材料的科研成果和实验研究报告。介绍材料制备、热处理、加工、性能检测的新技术、新仪器设备。设有综述、试验研究和工厂经验等栏目。读者对象为材料科研、生产部门技术人员及相关专业院校师生。
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    硅含量对9Cr-1.5W钢在550 ℃下蠕变性能的影响

    何琨陈乐李刚
    60-65页
    查看更多>>摘要：在550 ℃下对硅质量分数分别为0.34％,0.60％,0.90％的9Cr-1.5W钢进行拉伸试验以及不同应力下的蠕变试验,研究了硅含量对试验钢高温拉伸性能和蠕变性能的影响.结果表明:随着硅含量的增加,试验钢在550 ℃下的屈服强度和抗拉强度均降低,但断后伸长率增大,应变硬化指数先升后降,含质量分数0.60％硅的试验钢具有最大的应变硬化指数;含质量分数0.60％硅的试验钢在不同应力下均具有较长的蠕变时间,表现出最佳的高温蠕变性能,应力指数最小,最小蠕变速率对外加应力敏感性最低;试验钢的蠕变行为均受位错攀移控制.

    9Cr-1.5W钢高温蠕变硅元素铁素体相

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    TiB2含量对基于PLC控制的激光选区熔化成形TiB2/4Cr13钢复合材料组织与性能的影响

    张冬梅李恒邢峰
    66-73页
    查看更多>>摘要：采用机械球磨和激光选区熔化成形方法,制备了不同TiB2质量分数(0.6％,1.2％,1.8％)的TiB2/4Cr13钢复合材料,研究了 TiB2含量对复合材料物相组成、微观形貌、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能的影响.结果表明:复合材料由α-Fe、γ-Fe、TiB2等相组成;随着TiB2含量的增加,复合材料的相对密度降低;当TiB2质量分数为0.6％时,复合材料的组织最为细小均匀,随着TiB2含量的继续增加,晶粒尺寸增大,且组织中出现裂纹、微孔等缺陷;随着TiB2含量增加,复合材料的硬度降低,摩擦因数和磨损率增大,点蚀和自腐蚀电位降低,自腐蚀电流密度增大,耐腐蚀性能变差.

    TiB2/4Cr13钢复合材料激光选区熔化TiB2含量组织性能

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    Cr2O3掺杂量对SnO2压敏电阻微观结构和电气性能的影响

    郝亚超赵洪峰谢清云
    74-78页
    查看更多>>摘要：以SnO2粉、CuO粉、Nb2O5粉、Cr2O3粉为原料,采用粉末冶金技术烧结制备(98.95-x)SnO2-1CuO-0.05Nb2O5-xCr2O3(x=0,0.01,0.02,0.03,0.05,物质的量分数/％)压敏电阻,研究了 Cr2O3掺杂量对该压敏电阻微观结构和电气性能的影响.结果表明:随着Cr2O3掺杂量的增加,烧结试样的相对密度、收缩率、平均晶粒尺寸均先增大后减小,当Cr2O3物质的量分数为0.02％时相对密度和收缩率最高,Cr2O3物质的量分数为0.01％时晶粒尺寸最大,粒径分布最均匀;随着Cr2O3掺杂量增加,SnO2压敏电阻的电压梯度增大,泄漏电流密度先减小后增大,非线性系数则先增大后减小,当Cr2O3物质的量分数为0.02％时,压敏电阻的泄漏电流密度最小,非线性系数最大,电压梯度较高,综合电气性能最好.

    SnO2基压敏电阻Cr2O3电气性能微观结构

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    不同工艺渗碳淬火和深冷处理后20CrNi2Mo轴承钢的组织与性能

    姚国林王合闯
    79-84页
    查看更多>>摘要：对正火态20CrNi2Mo轴承钢分别进行渗碳油淬+回火、二次渗碳油淬+回火、渗碳气淬+渗碳油淬+回火等3种渗碳淬火+回火处理以及在上述工艺的回火前增加深冷处理的渗碳淬火+深冷+回火处理,研究了不同工艺处理后轴承钢的显微组织、力学性能和耐磨性能.结果表明:渗碳淬火+回火后轴承钢的组织均为针状马氏体+残余奥氏体+碳化物,渗碳气淬+渗碳油淬+回火后的马氏体更细小,残余奥氏体更少,此工艺下轴承钢的硬度、抗拉强度和断后伸长率均高于其他2种渗碳淬火+回火工艺,磨痕宽度和深度较小;与渗碳淬火+回火相比,渗碳淬火+深冷+回火处理后轴承钢中奥氏体含量减少,硬度提高,磨痕宽度和深度减小,并且在200 N载荷下的磨损质量损失明显减少;较优的工艺是渗碳气淬+渗碳油淬+深冷+回火.

    轴承钢渗碳淬火深冷处理组织性能

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    镀银铜材料在大电流条件下的载流微动磨损特性

    雷贯标杨文贤陈学军李鹏飞...
    85-92页
    查看更多>>摘要：利用化学电镀方法在T2紫铜管表面镀银制备镀银铜试样,采用 自主研制的切向微动磨损试验设备在圆柱/圆柱的正交点接触模式下进行室温载流切向微动磨损试验,探究了镀银铜试样在5 A电流以及不同法向载荷(5,10,15 N)和位移幅值(30,50,70,100 μm)下的载流微动磨损行为及其磨损机制.结果表明:随着位移幅值的增加,镀银铜试样的载流微动磨损程度加剧,随着循环次数的增加,不同位移幅值下的摩擦因数整体呈先减小后增大最后趋于稳定的趋势,而接触电阻呈相反趋势,不同位移幅值下稳定阶段的摩擦因数相差不大;随着载荷的增加,载流微动磨损程度先变大后变小,当载荷为10 N时,磨损程度最大,此时有效接触面积较大,接触电阻较低;随着载荷的增加,稳定阶段的摩擦因数增大.镀银铜试样在磨损初期的磨损机制主要黏着磨损和氧化磨损,在磨损后期主要为磨粒磨损、氧化磨损和剥层,且随着循环次数的增加,氧化磨损程度加剧.

    大电流接触电阻载流微动磨损铜镀银

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    环形丁腈橡胶件静刚度的有限元模拟

    范宗瑞张健霍肇波姜雨霆...
    93-98页
    查看更多>>摘要：对矩形丁腈橡胶件进行静态拉伸试验,通过对试验得到的应力、应变数据进行拟合,得到了 Mooney-Rivlin超弹性本构模型参数,利用此本构模型对环形丁腈橡胶件进行静压缩有限元模拟,进行了试验验证,并分析了环形丁腈橡胶件的壁厚、外径以及温度对其静刚度的影响.结果表明:通过有限元方法模拟得到矩形丁腈橡胶件静态拉伸大变形阶段的力-位移曲线与试验结果相吻合,相对误差小于5％,表明Mooney-Rivlin超弹性本构模型可准确描述丁腈橡胶的超弹性特性;环形丁腈橡胶件静刚度的有限元模拟结果与压缩试验结果的相对误差为13.1％,证明了该有限元方法的准确性;随着壁厚或外径的增加,环形丁腈橡胶件的静刚度减小;随着温度的升高,静刚度减小,但减小速率逐渐降低.

    环形丁腈橡胶件Mooney-Rivlin超弹性本构模型静刚度有限元模拟

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    基于薄片漏斗试样的N06230合金高温低周疲劳性能研究

    于明明韩光照谢逍原蔡力勋...
    99-105页
    查看更多>>摘要：设计了薄片漏斗试样和配套弧形薄片夹具,对国产和进口 N06230合金管薄片漏斗试样进行650 ℃高温低周疲劳试验,基于试验数据和能量密度等效方法建立循环应力幅-应变幅关系参数模型,利用有限元方法获得模型常数,并验证模型的准确性;利用该模型获得2种合金管的循环应力幅-应变幅曲线和应变幅-寿命曲线以及Manson-Coffin律参数,并对2种合金管的疲劳性能进行对比.结果表明:根据薄片漏斗试样高温低周疲劳试验数据和确定循环应力幅-应变幅关系参数模型常数,获得的应力幅-应变幅曲线与有限元分析预设的曲线相吻合,拟合优度均高于0.98,说明该模型对于预测材料循环应力幅-应变幅关系具有普适性和精确性;国产N06230合金管的循环应力幅-应变幅曲线及疲劳性能与进口合金管相近.

    薄片漏斗试样高温低周疲劳性能N06230合金管Manson-Coffin律

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    中文核心期刊《机械工程材料》2024年征订启事

    《机械工程材料》编辑部
    105页
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    冷金属过渡电弧增材制造5183铝合金温度场的数值模拟

    贾剑平李田雨
    106-111页
    查看更多>>摘要：利用有限元分析软件 ABAQUS使用生死单元法建立冷金属过渡(CMT)电弧增材制造单道10层5183铝合金模型,模拟分析了增材制造过程中温度场的分布和变化规律,并进行试验验证;采用该模拟方法研究了增材制造路径(单向和交叉路径)、层间冷却时间(20,40,60 s)和焊接速度(400,450,500 mm·min-1)对温度场的影响.结果表明:模拟得到在CMT电弧增材制造过程中基板某点的热循环曲线的变化趋势与试验结果基本一致,且峰值温度和波谷温度与试验结果的相对误差均不大于8.93％,验证了模型的准确性.随着堆焊层数的增加,熔池峰值温度升高,熔池区域变大;单向路径增材制造会在试样收弧端产生较严重的热积累,而交叉路径可以减弱热积累效应;层间冷却时间越长,焊道中点的峰值温度越低,且降低幅度随冷却时间的延长而逐渐减弱;焊道的峰值温度和波谷温度随焊接速度的增加而降低.

    电弧增材制造冷金属过渡数值模拟温度场

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    316L不锈钢非比例循环硬化特性的数值模拟

    金丹郭超越孙梦莹刘壮...
    112-118页
    查看更多>>摘要：在等效应变范围为0.7％条件下,对316L不锈钢进行室温应变控制拉-扭疲劳试验,研究了比例应变路径(单轴路径和比例路径)和非比例应变路径(十字路径和圆路径)下的循环硬化特性;采用AF-OW随动硬化模型结合Chaboche各向同性硬化准则以及将非比例度嵌入到各向同性硬化准则中的改进模型对各路径下的循环特性进行模拟,并进行试验验证.结果表明:316L不锈钢在各路径下的循环初期均产生了循环硬化现象,在单轴、比例、十字和圆路径下的硬化率分别为5.2％,4.5％,38.2％,44.6％,在非比例应变路径下,该钢产生明显的附加强化;AF-OW模型结合各向同性硬化准则可以准确地模拟单轴和比例路径下的循环硬化特性,但对十字和圆路径下的模拟效果较差,模拟得到的正应力-正应变滞回环与试验结果之间的最大相对误差均大于2 0％;改进模型可以准确地描述十字和圆路径下的循环硬化特性,正应力-正应变滞回环的最大相对误差分别为1.3％和3.2％,最大等效峰值应力的相对误差分别为1.9％和1.2％.

    316L不锈钢非比例应变路径循环硬化各向同性硬化准则非比例度

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