- 史振学;刘世忠;王效光;岳晓岱;李嘉荣;
为获得Cr元素在新一代单晶高温合金中的作用,在真空定向凝固炉中采用螺旋选晶法制备Cr的质量分数为2%和4%的两种单晶高温合金,保持其他合金元素含量不变,用JMat Pro软件计算、光学显微镜、扫描电镜、热分析等方法研究Cr含量对单晶高温合金凝固特征和凝固组织的影响。结果表明:随着Cr含量的增加,合金的固相线、液相线降低,固溶热处理窗口变窄,而糊状区宽度增加,γ′相含量和组织不稳定性增加;合金一次枝晶间距稍有减小,共晶含量增加,合金元素的枝晶偏析程度增加;合金枝晶干、枝晶间的γ′相尺寸减小,其均匀化和立方化程度稍有增加。
2016年01期 v.39;No.274 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1100K] [下载次数：131 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：47 ] - 李晓静;高永亮;郝瑞;于萍;李睿;
为改善纯铜表面性能,提高使用寿命,以二氧化硅为渗剂,采用粉末包渗技术对工业纯铜进行渗硅处理。制备的渗硅层中有Cu_(0.83)Si_(0.17)、Cu_9Si、Cu_(6.69)Si等相产生,渗层最高显微硬度可达349HV0.05,约为基体的5.80倍。研究不同环境下渗硅层的耐蚀性和抗氧化性,铜渗硅后耐酸、盐及人工海水性能较基体分别提高2.26、3.77、4.38倍,抗氧化性能提高18.00倍。结果表明,采用二氧化硅在工业纯铜表面制备渗硅层是可行的。
2016年01期 v.39;No.274 5-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1077K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：33 ] - 余祖孝;阳龑;王莹;左由兵;唐东;
为抑制AZ31镁合金在3.5%Na Cl溶液中的腐蚀,提高其活化性能,用电化学等方法研究酒石酸钾钠(KNa C4H4O6)对AZ31镁合金电化学行为的影响。结果表明:KNa C4H4O6能抑制AZ31镁合金的腐蚀,但极化程度有所增大;当KNa C4H4O6的质量分数为1.0%,AZ31的缓蚀率高达61.2%,自腐蚀电流密度最小(0.005 6 m A/cm2),腐蚀后其表面均匀,且活化性能有所改善;在-1.0 V下合金的电流密度高达41.1 m A/cm2,开路电位Eocp负移程度最大(-1.594 V),活化电位Eact负移程度也最大(-1.30 V)。试验结果为AZ31镁合金作为电极材料提供参考。
2016年01期 v.39;No.274 9-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1068K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：34 ] - 方冉;肖平;黄仲佳;王刚;
为扩展非晶合金的应用范围,采用活性燃烧高速燃气喷涂技术制备Fe Cr Mo CB非晶涂层,通过X射线衍射仪、激光粒度分析仪、扫描电子显微镜等技术对合金粉末以及获得的Fe基涂层的形貌和显微组织结构进行研究。结果表明:采用合适的喷涂工艺可以获得非晶态的Fe基合金涂层,该涂层具有比基体304不锈钢更为优异的耐腐蚀性;与基体材料相比,涂层具有较高的硬度和良好的耐磨性,涂层磨损以磨粒磨损和疲劳磨损相结合。该结果为非晶合金在涂层方面的应用提供了实验和理论支持。
2016年01期 v.39;No.274 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1087K] [下载次数：141 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：59 ] - 高红俐;刘欢;齐子诚;郑欢斌;
为测量谐振式疲劳裂纹扩展试验中紧凑拉伸(compact tension,CT)试件在高频正弦交变载荷作用下裂纹尖端区域位移和应变场的变化规律,提出基于数字图像相关(digital image correlation,DIC)方法和数字化高速摄像技术相结合的动态位移和应变场测量方法。用数字化高速摄像设备采集正弦交变载荷作用下系列CT试件数字散斑图像,用DIC方法计算每幅图像裂纹尖端区域位移和应变场,选取裂纹尖端区域特征点,采用最小二乘正弦拟合方法,求出其正弦规律的变化曲线及振幅、相位、平均载荷等特征量,将拟合出的应变或位移正弦曲线和所对应的系列散斑图像进行匹配,得到一个应力循环内特征位置的图像及其相应位移及应变场,研究其变化规律。采用动态高精度应变仪测量CT试件在一个应力循环内裂纹尖端点的应变值。实验结果表明,DIC应变测量最大误差为4.12%,该方法具有理论意义和应用价值。
2016年01期 v.39;No.274 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1238K] [下载次数：245 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：37 ] - 万云;童谷生;
为研究金属与复材混杂层板受高速冲击载荷下的破坏机理,通过用户自定义子程序VUMAT、Johnson-Cook本构模型和基于表面内聚行为方法的结合,建立碳纤维增强复合材料和金属组成的层板受高速冲击的数值模型,并应用该方法预测其他类似结构材料的抗高速冲击的表现,分析比较单位面质量或者单位厚度的吸能情况。该方法在材料的能量吸收以及破坏形式方面都与实验结果吻合较好,为该材料的设计提供参考方法和依据。
2016年01期 v.39;No.274 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1093K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：30 ]
- 程传坤;杨勇彪;张治民;张龙;
为了研究AZ80+T5镁合金轮毂动态力学行为,采用分离式Hopkinson压杆分析了轮辐部位的动态力学性能及其塑性变形机制。结果表明:在高应变率加载条件下,该镁合金表现出较明显的力学性能各向异性;随应变速率的增加,不同取样方向的塑性变形机制也有差异,即加载方向与轮辐径向平行,呈0°时,孪晶的数量呈先增加后减少的趋势;呈45°时,孪晶数量先增加后明显减少,流变曲线形状也由近乎线性到凸形;呈90°时,孪晶数量几乎不变,曲线呈凸形。3个取样方向均表现出正应变率效应,但0°取样方向的应变率效应明显低于其他两个方向。
2016年01期 v.39;No.274 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1210K] [下载次数：127 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：47 ] - 李莲星;李淑娟;王义强;张志杰;孟泽华;郭正才;
针对大型自由曲面的薄壁件在加工中易发生变形的问题,提出结构模块化仿形定位/支撑,真空吸附夹紧的装夹理念,即由夹具定位/支撑点包络的曲面与被加工曲面的形状保持一致,真空吸附保证这些区域夹紧力均匀。开发曲面薄壁件的夹具系统模型,提出关于曲面薄壁零件等效刚度的概念。通过ANSYS的APDL语言和模拟退火遗传算法相结合的寻优途径,实现定位/支撑模块所需数量最少、布局方式最优的状态,从而提高薄壁件的等效刚度。通过对曲面工件进行模拟仿真,证明上述方法的可行性。
2016年01期 v.39;No.274 32-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1102K] [下载次数：165 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：40 ] - 毕凤琴;张伟东;王妍;赵红梅;张旭昀;王勇;
利用电化学工作站测试N80和Cr13两种钢在饱和CO_2油田采出液中添加不同浓度的ZK缓蚀剂的腐蚀行为,分析缓蚀剂用量对其腐蚀行为的影响规律,用高温高压反应釜借助失重法和腐蚀形貌观察确定最佳缓蚀剂用量下两种钢的缓蚀性能。结果表明:静态时,N80和Cr13钢在饱和CO_2油田采出液中分别呈现活化和钝化特征,N80钢的ZK缓蚀剂最佳用量为500 m L/L,而Cr13钢则为1 000 m L/L;动态时,N80钢缓蚀效率达97.95%,而Cr13钢则为95.20%。
2016年01期 v.39;No.274 37-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1082K] [下载次数：94 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：47 ]
- 魏康;何柏林;
针对转向架十字焊接接头进行有限元建模,应用有限元软件ABAQUS计算不同焊趾倾角、焊趾过渡圆弧半径下接头焊趾处的应力集中系数,并通过Origin软件建立应力集中系数与几何参数(焊趾倾角、焊趾过渡圆弧半径)的关系方程式。结果表明:应力集中在十字焊接接头焊趾处比较大,焊趾倾角θ和焊趾过渡圆弧半径r对十字接头应力集中系数Kt的大小有显著影响;对于相同的焊趾倾角θ,应力集中系数Kt随着焊趾过渡圆弧半径r的增大而逐渐减小,随着倾角θ的增大,过渡圆弧半径r对应力集中系数Kt的影响也不断增大;焊趾过渡圆弧半径r相同的情况下,应力集中系数Kt随着倾角θ的增大而增大,随着过渡圆弧半径r的不断增大,倾角θ对应力集中系数Kt的影响不断减小;应力集中系数关系方程对于焊趾处应力集中的改善以及转向架超声疲劳十字接头的设计均具有指导意义。
2016年01期 v.39;No.274 41-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1034K] [下载次数：179 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：38 ] - 高猛;徐鹏;
为研究铝壳厚度和泡沫铝密度对填充结构压溃吸能特性的影响,运用LS-DYNA有限元软件,对不同厚度、不同密度的填充结构在幅值为30 000g、脉宽为160μs半正弦加速度冲击下进行数值模拟,提出载荷效率、比吸能、隔冲效率以及最大加速度响应4个指标评价结构的压溃吸能特性。研究表明,结构的缓冲效果主要由壳的厚度决定,而能量吸收过程中壳和泡沫铝相互影响、共同作用。综合上述4个因素,在不同组合的填充结构中S0.6F0.7缓冲吸能特性最好。
2016年01期 v.39;No.274 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1121K] [下载次数：174 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：41 ] - 林红吉;孟宪林;张海永;曹京宜;
从国军标的迷彩伪装技术指标出发,对兼容伪装技术要求(可见光-近红外和热红外波段)的热反射涂层的光谱技术指标进行研究。结果表明:为满足国军标对可见光-近红外的伪装要求,兼容伪装功能的热反射涂层反射率应限定上限值,以翠绿色涂层为例,热反射涂层太阳反射率≤41.8%,近红外反射率≤72.5%方可满足伪装技术要求;通过提高涂层的太阳反射率,有助于改善日照条件下涂层的热红外伪装效能以及放宽涂层低发射率的限定值,以翠绿色涂层为例,太阳反射率为35%的热反射涂层发射率可放宽到不超过0.72,太阳反射率为41.8%的热反射涂层发射率可放宽到不超过0.81。
2016年01期 v.39;No.274 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1074K] [下载次数：121 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：40 ]
- 陈磊;游国强;马小黎;明玥;白世磊;
通过向有机硅树脂涂层中添加高导热填料,在AZ31B镁合金基板上制备17种不同成分的有机复合涂层,并对该涂层的散热性、力学性能和耐腐蚀性进行测试表征及综合技术性能评估。结果表明:只有填料超过一定含量才能明显提高涂层的散热性,同一种填料随着其含量的增加,涂层散热效果越来越好,且纳米铜粉对涂层散热性的影响较明显;填料能够提高有机硅树脂涂层的硬度和耐冲击性;碳粉和碳化硅的添加可提高涂层的耐腐蚀性,而铜粉对涂层腐蚀性不利;涂层的综合技术性能随填料粒子含量的增加而提高,且添加纳米铜粉的提升效果最明显;填料的混杂添加对涂层散热性的影响优于单一填料,能提高涂层的综合技术性能。
2016年01期 v.39;No.274 89-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1028K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：38 ] - 赵奇;齐明思;丁爱国;孙亮;
为研究弹丸的强度和耐热性能,以弹丸为研究对象,对弹丸侵彻装甲钢板过程中速度与温度场之间的关系进行数值模拟。采用ANSYS/LS-DYNA软件建立弹靶几何模型、划分网格、加载、求解,并用Ls-prepost后处理软件对仿真结果进行分析,得出弹丸温度场变化云图及在不同侵彻速度下,温度升高较大节点的加速度、温度曲线。仿真结果表明:在弹丸侵彻速度为1 200 m/s条件下,弹内节点温度达到465~473 K,接近于炸药熔点473 K。研究结果为弹内装药及电子器件的影响提供试验数据。
2016年01期 v.39;No.274 94-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1047K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：39 ] - 张秀香;李翔;戴姣燕;田林海;徐金富;
为提高45钢表面硬度,采用CO2激光器在45钢表面进行激光硼合金化处理,通过正交试验方法优化激光硼合金化工艺,研究合金层的组织和性能。结果表明:45钢激光硼合金化的最佳工艺参数为激光功率4 k W,扫描速度8 mm/s,KBF4的质量分数3%;经该工艺处理后的合金化层分为合金层、过渡区;合金层厚度约为860μm,组织为Fe2B及少量α-Fe,表层组织形态呈胞状,次表层呈树枝状,平均硬度为1 350HV0.1;过渡区厚度约为100μm,硬度从1 350HV0.1到230HV0.1呈梯度分布。
2016年01期 v.39;No.274 97-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1045K] [下载次数：92 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：32 ]
- 闫存富;李淑娟;杨磊鹏;
综述低温挤压自由成形技术(Freeze-form extrusion fabrication,FEF)的工作原理、工艺特点、研究现状、应用展望及未来研究面临的问题。详细介绍低温挤压自由成形工艺装备的组成及研究现状。重点探讨低温挤压自由成形技术的应用领域及研究中面临的问题。认为低温挤压自由成形技术在航空航天、功能梯度材料零件制造、生物制造工程及概念原型与功能原型件制造等领域有广阔的应用前景。工艺参数优化、成形材料的选择、成形过程中的温度及干扰因素的控制是未来研究中面临的主要问题。
2016年01期 v.39;No.274 104-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1049K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：25 ] - 林成;黄士星;尹桂丽;赵永庆;
固体与分子经验电子理论(简称EET)能够给出实空间中体系的能量及电子分布情况,计算简便实用。目前EET已被广泛应用到材料科学领域,但其发展进程仍比较缓慢。综述EET的发展现状及未来趋势。从EET多重解的处理、计算精度的改善、界面电子结构的计算以及合金成分设计方面详细地报道EET自我完善发展的最新进展。分析EET的优势及制约发展因素,同时也为EET未来发展提出了一些建议与想法。
2016年01期 v.39;No.274 110-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1036K] [下载次数：155 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：41 ] - 李霖;侯朝霞;王少洪;王美涵;胡小丹;李思明;孙丹;
导电石墨烯/聚合物复合材料是一种具有高导电率,优良电容性质的功能材料。综述导电石墨烯/聚合物复合材料在超级电容器领域广阔的应用前景,对其进行系统地分类,介绍其制备方法,重点探讨其作为超级电容器的电极材料仍面临的挑战,并对该复合物材料在超级电容器领域的未来研究方向进行展望。
2016年01期 v.39;No.274 114-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 1054K] [下载次数：1307 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：48 ] - 刘凡凡;周爱国;陈进峰;王李波;张恒;胡前库;
综述类石墨烯二维结构MXene的制备方法、性能和应用方面的研究新进展。提出一种相对温和的制备方法,用氟化锂与盐酸代替高腐蚀性的氢氟酸制备新型过渡金属碳化物或碳氮化合物。分析描述该体系的电学性能、热稳定性与力学性能。介绍这种新材料的广泛应用,重点探讨其在吸附、催化等领域的应用。认为随着制备方法的改善以及对微观结构的深入认识,这种材料可应用于更多重要领域。
2016年01期 v.39;No.274 120-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K] [下载次数：1056 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：55 ] - 赵成涛;
综述国内外对高速切削技术颤振特性的研究,分析机械加工中切削颤振的在线检测技术、颤振信号处理和分析技术及颤振的预防与控制。分析发现颤振特性是制约高速切削表面质量的重要因素,认为应将机床设计阶段的动特性研究列为今后的主要研究方向。
2016年01期 v.39;No.274 124-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 991K] [下载次数：194 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：33 ] - 闫焕敏;张志刚;葛涛;李明钊;郭家齐;
有效利用遮弹层以抵抗钻地弹侵彻与爆炸是当前防护工程中重要的研究内容。为有效选用与研制遮弹层,从其几何形状、复合材料以及分层结构等方面,综述国内外遮弹层研究的发展历程,总结研究现状与成果。同时根据新型武器和现代战争的发展特点指出遮弹层研究面临的问题与发展趋势,认为研究高速侵彻下的材料性能,发展机动性能强的单机掩蔽库遮弹体系,注重对新材料、新结构的战斗力生成的研究,加强与其他防护技术结合以构建综合防护体系是未来的研究趋势。
2016年01期 v.39;No.274 127-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1076K] [下载次数：208 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：35 ]