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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。
正式出版
收录年代

    C/SiC复合材料数据库及机器学习性能预测平台的设计与开发

    曹文轩史振宇邹斌王继来...
    51-61页
    查看更多>>摘要：以MySQL Workbench 8。0为数据库平台，采用三层浏览器/服务器架构，利用PyCharm 2022开发了一套基于Web界面和机器学习技术的C/SiC复合材料数据库系统，该系统包括材料数据库和机器学习模型2部分，具有对材料组分结构、制备工艺、试验性能等材料研发各阶段的信息查询、添加、修改、删除、搜索以及支持信息管理、设计分析视图、案例推理辅助设计、用户与系统管理等功能。基于神经网络回归算法训练机器学习模型，利用材料微观结构参数预测材料力学性能，对不同微观结构参数的影响权重进行评价，并部署在系统平台中;通过Web用户界面调用机器学习模型，对预留的验证集数据进行拉伸模量和弯曲模量预测。结果表明:机器学习模型预测材料力学性能的精度达到95％左右，训练出来的预测模型具有良好的精度与泛化能力。

    C/SiC复合材料材料数据库Web系统神经网络性能预测

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    《机械工程材料》简介

    《机械工程材料》编辑部
    61页
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    氮含量对Ti-B-C-N薄膜微观结构和性能的影响

    陈向阳张瑾马胜利胡海霞...
    62-66页
    查看更多>>摘要：采用反应磁控溅射法在高速钢基体上制备氮原子分数分别为10。8％，15。6％，28。1％，36。4％的Ti-B-C-N薄膜，研究了氮含量对薄膜微观结构、硬度和摩擦磨损性能的影响。结果表明:Ti-B-C-N薄膜均由α-Fe和Ti(C，N)纳米晶组成，具有Ti(C，N)纳米晶镶嵌在非晶基体相中的纳米复合结构;随着氮含量增加，非晶相含量增加，Ti(C，N)纳米晶的含量和晶粒尺寸减小;随着氮含量增加，Ti-B-C-N薄膜的显微硬度增大，摩擦因数和磨损率均减小，表面磨痕变浅，磨损机制由剥落和微观犁削转变为微观抛光。

    反应磁控溅射Ti-B-C-N薄膜纳米复合结构硬度摩擦磨损性能

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    论文摘要的写作要求

    《机械工程材料》编辑部
    66页
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    轴承钢表面电弧离子镀氮化物涂层的抗冲击性能和耐磨性能

    于翔敬正彪鲜广
    67-73页
    查看更多>>摘要：采用电弧离子镀工艺在GCr15轴承钢表面分别沉积了TiN和TiAlN2种氮化物涂层，对比研究了涂层的微观结构、硬度、结合性能、抗冲击性能和耐磨性能。结果表明:制备的TiN涂层和TiAlN涂层表面平整，均以(200)晶面择优生长;TiN涂层和TiAlN涂层的硬度分别为2 060。3，3 390。8 HV，为基体(689。5 HV)的3。0倍和4。9倍。TiN和TiAlN涂层与轴承钢的结合性能良好，结合等级为HF1～HF2，40次冲击试验后TiN和TiAlN涂层表面均未发生剥落和开裂，抗冲击性能良好。TiN涂层和TiAlN涂层与轴承钢对磨时的平均摩擦因数分别为0。42，0。36，体积磨损量分别为1。26×10-3，0。54×10-3 mm3，均低于基体，涂层表面均形成了较浅的犁沟，磨损机制为磨粒磨损，其中TiAlN涂层表面犁沟更浅，磨损程度更轻。TiAlN涂层的结合性能和抗冲击性能与TiN涂层相当，硬度和耐磨性能均高于TiN涂层，更适用于改善轴承钢的表面耐磨性能。

    轴承钢电弧离子镀氮化物涂层抗冲击性能耐磨性能

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    以TC4钛合金粗粉为原料不同工艺制备涂层的耐腐蚀与耐磨性能

    汤军辉段峻纪秀林
    74-83页
    查看更多>>摘要：以粒径为53～106 μm的TC4钛合金粗粉为原料，分别采用超音速火焰喷涂、大气等离子喷涂、激光熔覆及对超音速火焰喷涂涂层进行激光重熔等4种工艺在AA1060铝基体和Q235钢基体表面制备TC4钛合金涂层，对比研究了不同工艺下涂层的物相组成、微观结构、耐腐蚀性能与耐磨性能。结果表明:超音速火焰喷涂涂层和大气等离子喷涂涂层主要以α相为主，等离子喷涂涂层还含有一定量的TiO相，这2种涂层与基体的结合方式为机械结合，孔隙率较高;铝基体表面激光熔覆涂层和激光重熔超音速火焰喷涂涂层的主要物相为α相，而Q235钢基体表面则为β相，这2种涂层与基体的结合方式均为冶金结合，结构更加致密，晶粒更加细小，孔隙率极低。大气等离子喷涂涂层的平均硬度可达476 HV，约为超音速火焰喷涂涂层的2倍，激光熔覆涂层和激光重熔超音速火焰喷涂涂层的平均硬度分别超过550，600 HV;Q235钢基体表面涂层的硬度高于铝基体表面的涂层。大气等离子喷涂涂层的平均结合强度均约为30 MPa，比超音速火焰喷涂涂层高30％以上。在质量分数3。5％NaCl溶液中4种涂层按照自腐蚀电流密度从小到大的顺序依次为激光熔覆涂层、大气等离子喷涂涂层、激光重熔超音速火焰喷涂涂层、超音速火焰喷涂涂层。在铝基体表面，激光熔覆涂层的摩擦因数最小，大气等离子喷涂涂层的磨损率最小;在钢基体表面，激光重熔超音速火焰喷涂涂层的摩擦因数最小，激光重熔超音速火焰喷涂涂层和大气等离子喷涂涂层的磨损率相近，且小于其他2种涂层。大气等离子喷涂技术在采用粗粉制备TC4钛合金涂层方面具有最佳的性能与成本优势。

    钛合金涂层粗粉激光熔覆热喷涂激光重熔耐磨和耐腐蚀性能

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    超音速火焰喷涂Ni60/WC-10Co4Cr复合涂层的组织与性能

    劳新力张家健高传连曹利锋...
    84-89页
    查看更多>>摘要：以Ni60合金粉末与WC-10Co4Cr粉末为原料，采用以空气为助燃气体的超音速火焰喷涂工艺制备Ni60/WC-10Co4Cr复合涂层，研究了添加不同质量分数(20％，40％，60％)WC-10Co4Cr涂层的显微组织、耐磨粒磨损性能和耐腐蚀性能，并与电镀硬铬层进行对比。结果表明:Ni60/WC-10Co4Cr复合涂层由镍基固溶体(NiCr)、铬的碳化物(Cr23C6和Cr7C3)和硼化物(Cr2B)以及WC组成，涂层与基体结合紧密，孔隙率均低于1％;随着WC-10Co4Cr含量的增加，复合涂层中的硬质WC相含量增加，涂层的硬度升高，磨粒磨损体积损失明显下降，耐磨粒磨损性能提高，自腐蚀电位降低，自腐蚀电流密度增大，耐腐蚀性能下降。添加质量分数60％WC-10Co4Cr的复合涂层的性能最佳，其耐磨性能与电镀硬铬层相当，耐腐蚀性能优于电镀硬铬层，硬度略低于电镀硬铬层;采用该涂层来代替电镀硬铬是可行的。

    超音速火焰喷涂金属陶瓷涂层磨粒磨损耐腐蚀性能

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    不同电流密度下电沉积金刚石增强镍基复合涂层的微观结构与耐磨性能

    陈志翔赵远涛田冉刘沈强...
    90-96页
    查看更多>>摘要：采用电沉积技术在1，2，5，10 A·dm-2电流密度下制备金刚石增强镍基复合涂层，研究了复合涂层的微观结构和耐磨性能;通过COMSOL软件对阴极表面镍晶粒生长情况进行仿真，分析了不同电流密度下金刚石颗粒对复合涂层微观结构的优化作用。结果表明:在1，2 A·dm-2电流密度下复合涂层的结构致密均匀，金刚石含量较多，随着电流密度的增大，金刚石含量减少，涂层表面出现金字塔结构;复合涂层呈现出明显的[200]丝织构，随着电流密度的减小，织构强度降低，晶粒尺寸减小。小电流密度下更多金刚石颗粒的沉积阻碍了其底部镍晶粒的生长，且金刚石颗粒周边较高的电流密度使得金刚石对镍晶粒的细化作用加强。在干摩擦的条件下，随着电流密度的增大，复合涂层的稳定摩擦因数和磨痕尺寸增大，磨粒磨损程度增大，耐磨性能降低;当电流密度为1 A·dm-2时，复合涂层的稳定摩擦因数最小，磨痕深度和宽度最小，耐磨性能最好。

    金刚石增强镍基复合涂层电沉积微观结构耐磨性能

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    磁控溅射NiCrCN涂层在质子交换膜燃料电池阴极环境中的腐蚀行为

    董延陶毅张金洲
    97-104页
    查看更多>>摘要：采用非平衡磁控溅射技术在316L不锈钢表面沉积NiCrCN涂层，研究不同铬靶电流(2，4，6 A)下涂层的微观形貌以及在模拟质子交换膜燃料电池(PEMFC)阴极环境(0。5 mol·L-1 H2SO4+2 mg·L-1 HF，空气鼓入，70 ℃)中的耐腐蚀性能。结果表明:制备的NiCrCN涂层均由金属镍、CrN、Cr2N、Cr7C3等相组成;4 A铬靶电流下制备的涂层表面光滑平整且结构致密，而2，6 A铬靶电流下制备的涂层中出现明显的柱状晶结构。在模拟PEMFC阴极环境中恒电位0。6 V极化以及高电位1。0 V循环极化后，随着铬靶电流的增大，涂层的腐蚀电流密度先减小后增大，4 A铬靶电流下制备涂层的腐蚀电流密度最小，恒电位极化曲线更加平稳，恒电位极化时溶解在腐蚀溶液中的金属离子质量浓度最小，表面腐蚀程度最轻;该涂层在静止浸泡14 d后的电荷转移电阻始终比316L不锈钢高1个数量级。在PEMFC正常工作、快速启动/关闭和长期静止条件下服役的最佳NiCrCN涂层为4 A铬靶电流下制备的涂层。

    质子交换膜燃料电池NiCrCN涂层磁控溅射耐腐蚀性能

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    FV520B钢表面熔化极气体保护焊堆焊层及其激光淬火后的组织与性能

    邓德伟孟凡民汪红所陈文博...
    105-110页
    查看更多>>摘要：采用熔化极气体保护焊在FV520B钢板上进行单层单道、二层多道以及三层多道同质堆焊试验，并对单层单道堆焊层进行激光淬火处理，研究了不同堆焊层和激光淬火后堆焊层的显微组织、硬度和耐腐蚀性能。结果表明:堆焊层由板条状马氏体、少量δ铁素体和一些碳化物组成，显微硬度为350 HV，与母材相比提高了14。7％，层间和道间交界处的组织中δ铁素体减少，最高硬度分别为380。3，373。5 HV，相对于堆焊层提高了8。0％，6。7％左右;堆焊层的腐蚀速率低于母材，且随着堆焊层数的增加，腐蚀速率不变。激光淬火后堆焊层的马氏体组织更加细小，淬火区和热影响区的厚度分别为194。3，186。3 μm，堆焊层的最高硬度提高至390。4 HV;随着距淬火表面距离的增大，硬度先升高后降低;激光淬火后堆焊层的腐蚀速率比未进行激光淬火的堆焊层低。

    FV520B钢同质堆焊激光淬火组织硬度耐腐蚀性能

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