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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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    球化退火冷却速率对SR19热作模具钢组织和硬度的影响

    李奎岑吴日铭周光富陈雨飞...
    55-61页
    查看更多>>摘要：利用DEFORM软件模拟得到大尺寸(200 mm×800 mm×2 000 mm)SR19热作模具钢在退火降温过程中不同深度位置的温度场,根据降温曲线设计该钢小尺寸试样的球化退火工艺,如下:将试样加热至860℃保温2 h,分别以不同速率(15,30,45,60℃·h-1)缓冷至740℃保温4 h,再炉冷至500℃后空冷至室温.分析了冷却速率对试样组织和硬度的影响.结果表明:随着冷却速率增大,试样中的先共析铁素体含量和碳化物分布均匀程度均先减小后增大,球化率先保持平稳后快速下降,退火硬度先减小后增大;当冷却速率为45℃·h-1时得到的显微组织最佳,碳化物分布均匀,球化率较高,先共析铁素体含量较少且出现了硬度的回落.先共析铁素体产生的原因主要是退火过程中冷却速率的控制不当导致奥氏体优先转变为铁素体并保留在最终组织中.

    热作模具钢球化退火先共析铁素体冷却速率球化率

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    《机械工程材料》网上投稿

    《机械工程材料》编辑部
    61页
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    烧结温度对CNTs/Cu复合材料组织和力学性能的影响

    杜航杨柳江永涛陈枳匀...
    62-66页
    查看更多>>摘要：采用电泳沉积法在铜箔上沉积碳纳米管,层层堆叠后在不同烧结温度(550,650,750,850,950℃)下热压烧结制备碳纳米管增强铜基(CNTs/Cu)复合材料,研究了烧结温度对复合材料显微组织和力学性能的影响.结果表明:随着烧结温度升高,复合材料中孔隙的数量减少,尺寸减小,碳纳米管分布均匀性增大,铜晶粒尺寸增大,退火孪晶晶粒尺寸增大但数量减少;随着烧结温度升高,复合材料的抗拉强度和显微硬度均呈先减小后增大的趋势,断后伸长率变化呈非单调性变化;当烧结温度为650℃时,复合材料的抗拉强度和显微硬度适中,断后伸长率最大,综合力学性能最好.

    CNTs/Cu复合材料烧结温度显微组织力学性能

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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
    66页
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    45钢表面C22镍基合金激光熔覆层的制备与性能

    王宗江谢瑞祥廖杰
    67-74页
    查看更多>>摘要：应用激光熔覆技术在45钢基体表面制备C22镍基合金熔覆层,研究了激光功率(1 250～2 000 W)、扫描速度(80,130 mm·s-1)对熔覆层质量的影响,并获得最优工艺参数;分析了最优工艺参数制备熔覆层的物相组成、微观结构和耐腐蚀性能.结果表明:不同工艺参数下制备的熔覆层与基体均形成良好的冶金结合.随着激光功率的增加或扫描速度的降低,熔覆层宽度以及热影响区深度均整体呈增大趋势;随激光功率增大,80 mm·s-1扫描速度下的熔覆层高度整体呈增大趋势,而130 mm·s-1扫描速度下则整体呈减小趋势;130 mm·s-1扫描速度下的熔覆层宽度和高度以及热影响区深度均较小.最优激光熔覆工艺参数为扫描速度80 mm·s-1、激光功率1 750 W,此时单道单层熔覆层的高度最大,熔覆层宽度和热影响区深度适宜.熔覆层由γ-Ni(Cr,Mo,Fe)枝晶和少量MoNi4金属间化合物组成,钼元素在枝晶间富集;与介质温度为50℃时相比,介质温度为70℃下的熔覆层自腐蚀电位较低,自腐蚀电流密度较高,钝化膜电阻较低,耐腐蚀性能较差,但极化曲线中仍然存在稳定的钝化区,说明在该温度下仍具有较好的保护作用.盐雾加速腐蚀144 h后,熔覆层表面形貌未发生改变,耐腐蚀性能良好.

    激光熔覆镍基合金激光功率扫描速度耐腐蚀性能

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    浇注温度与型壳温度对K4648镍基高温合金组织和性能的影响

    张丽辉高达黄强张楚博...
    75-80页
    查看更多>>摘要：针对某型号燃气涡轮导向器用K4648镍基高温合金室温冲击韧性无法达到标准要求(冲击韧性大于20 J·cm-2)的问题,在不同的浇注温度与型壳温度(1 490℃/1 050℃,1 490℃/950℃,1 460℃/1 050℃)下制备了K4648镍基高温合金,并进行了固溶+标准热处理,研究了浇注温度与型壳温度对合金显微组织和冲击性能的影响,获得了优化的工艺参数.结果表明:当型壳温度或浇注温度较低时,K4648镍基高温合金的晶粒尺寸和二次枝晶间距较小,块状初生α-Cr相含量较少、尺寸较小,合金的冲击韧性较大,冲击断口处次生裂纹数量较少;优化工艺参数为型壳温度950℃、浇注温度1 490℃,此工艺参数下制备的K4648镍基高温合金的冲击韧性最大,为21.4 J·cm-2,满足标准要求.

    K4648镍基高温合金浇注工艺α-Cr相冲击韧性

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    时效时间对Ni-W-Al-Ti高密度合金组织与性能的影响

    高达张丽辉侯振昌聂志华...
    81-87页
    查看更多>>摘要：基于面心立方结构及细小弥散相强化原理,设计了一种新型Ni-W-Al-Ti高密度合金(密度为10.8 g·cm-3),将其在750℃下进行不同时间(0,8,16,24,32 h)的时效处理,研究了时效时间对合金显微组织和拉伸性能的影响.结果表明:时效处理后,Ni-W-Al-Ti高密度合金中析出了长程有序的D1a型Ni4W和L12型Ni3Al强化相,随着时效时间延长,Ni4W相尺寸增大,形状由球状变为椭球状,Ni3Al相数量增多;随着时效时间延长,合金的屈服强度先增加后趋于稳定,抗拉强度无明显变化,断后伸长率减小;当时效时间为24 h时,合金的屈服强度最大,为740 MPa,抗拉强度和断后伸长率适中,分别为886 MPa,9%,综合拉伸性能较佳.

    高密度合金时效处理Ni4W相Ni3Al相拉伸性能

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    装配间隙及垫片材料对碳纤维增强复合材料胶铆接头力学性能的影响

    叶结和张子博徐野梁景恒...
    88-92页
    查看更多>>摘要：制备了碳纤维增强复合材料(CFRP)胶铆接头,对其进行了单接缝拉伸剪切试验,研究了装配间隙(0,0.3,0.5,1.0 mm)和垫片材料(CFRP、无碱玻璃纤维布和EP6250环氧树脂胶黏剂)对接头拉伸-剪切力学性能和失效模式的影响.结果表明:不同装配间隙和垫片材料下,胶铆接头的载荷-位移曲线相似,均可分为弹性阶段、界面失效阶段、铆钉受力阶段和铆钉头部拉脱阶段;随着装配间隙增加,垫片材料为CFRP和纤维布的胶铆接头的极限载荷下降,垫片材料为胶黏剂的极限载荷基本不变,当装配间隙为1.0 mm时,垫片材料为胶黏剂的胶铆接头的极限载荷最大;当垫片材料为CFRP和纤维布时,不同装配间隙下胶铆接头的失效模式均为垫片侧胶面开裂,当垫片材料为胶黏剂时,胶铆接头失效模式均为CFRP板层间开裂.

    碳纤维铆接装配间隙力学性能失效模式

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    复合负泊松比人工骨材料胞元结构参数与力学性能的匹配

    叶建华徐欢韦铁平曾寿金...
    93-101页
    查看更多>>摘要：基于手性结构和内凹结构设计了一种新型复合负泊松比多孔结构;采用Ti6Al4V钛合金球状粉末,通过选区激光熔化成形技术制备了复合结构试样,基于响应曲面法研究了胞元长度与环径比(0.7～0.9)、杆径(0.4～0.6 mm)和内凹角度(60°～80°)及其交互作用对复合结构试样弹性模量和屈服强度的影响,获得优化的胞元结构参数.结果表明:当孔隙率为75%时,复合结构试样的弹性模量和屈服强度介于手性和内凹结构试样之间;采用小胞元长度与环径比、小杆径和大内凹角度时,复合结构试样的弹性模量较低,采用大胞元长度与环径比、大杆径和小内凹角度时,屈服强度较高;复合结构的优化参数为胞元长度与环径比0.9、内凹角度60.1°、杆径0.546 mm,预测得到该优化复合结构试样的弹性模量为3.71 GPa,与试验值(3.65 GPa)的相对误差为1.64%,说明采用响应曲面法建立的负泊松比结构参数与力学性能关系模型可靠,实测该复合结构试样的屈服强度高达210.36 MPa.

    负泊松比结构响应曲面法力学性能骨小梁

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    316L不锈钢氢致开裂行为的数值模拟

    喻纬鸣赵晨宇邓俊峰陶平...
    102-107页
    查看更多>>摘要：采用ABAQUS有限元分析软件,基于与氢浓度相关的内聚力模型,通过顺序耦合的方法模拟了316L不锈钢的氢致开裂行为,研究了晶粒尺寸(35,25,15 µm)、应力集中系数(4.0,2.6)和应力(500,312 MPa)对氢致开裂的影响,并将模拟结果与试验结果进行了对比.结果表明:内聚力模型可以很好地模拟316L不锈钢的氢致开裂行为,模拟得到的氢致裂纹长度与试验结果的相对误差均在15%以内;当应力集中系数或应力较大时,氢致裂纹较长,说明316L不锈钢易发生氢致开裂;随着晶粒尺寸减小,氢致裂纹的长度减小,沿晶特征减少,316L不锈钢的氢脆敏感性降低.

    316L不锈钢内聚力模型氢扩散氢致开裂

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