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机械强度

机械强度 机械强度
  • ISSN:1001-9669
  • CN:41-1134/TH
  • 主管单位：中国机械工业联合会
  • 主办单位：中国机械总院集团郑州机
  •      械研究所有限公司;
  •      中国机械工程学会
  • 出版周期：月刊
  • 电话：0371-67710821
  • 地址：郑州市科学大道149号
  • E-mail：jxqd1975@foxmail.com
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Volume 47 期 9，2025 2025年47卷第9期

    涂善东, 王润梓, 温建锋

    DOI：DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.09.001
    摘要：高温机械强度是保障先进能源动力系统及部件长期稳定运行的关键性能指标，也逐渐成为机械强度学的重要学科分支，其研究与发展贯穿了现代工业技术体系的演进过程。研究范式已从早期的经验公式与单一损伤模型，演进为以“机制可解释、预测为导向、证据可复现”的结构完整性评估体系。基于该领域的发展脉络，结合文献计量与关键词聚类分析，揭示了研究热点的阶段性迁移与知识结构演化特征。在此基础上，以多尺度建模、多损伤耦合和多学科交叉为主线，综述了材料变形与损伤机制、损伤评定与寿命预测、在役监测与可靠性评估等重要进展，构建起从微观机制到工程应用的可追溯映射。展望未来，高温机械强度研究将在多物理场耦合、智能决策算法和标准体系建设等方向持续深化。如何实现从高保真模型到实时预测的跨越、从微观组织到宏观寿命的映射、从理论建模到工程规范的转化，将成为推动该领域持续创新的关键课题。  
    关键词：高温机械强度;多尺度力学;多损伤评定;多学科交叉;寿命预测   
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    更新时间：2025-09-22

    华林, 周光华

    DOI：DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.09.002
    摘要：为研究高铁轴承轧制成形、渗碳热处理、深冷处理组织性能遗传演化规律，建立了高铁轴承成形制造条件、组织状态、机械性能定量关系，确定了高铁轴承高性能成形制造最优工艺条件。采用电子背散射衍射（Electron Back-Scatter Diffraction, EBSD）、扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope, SEM）、X射线衍射（X-Ray Diffraction，XRD）等微观组织测试技术和拉伸、摩擦磨损、滚动接触疲劳性能测试技术，揭示了高铁轴承环件在成形制造过程中的组织状态和机械性能演化规律，提出了高性能高铁轴承环件成形制造工艺方法。研究表明，轧制成形可以细化晶粒，促使渗碳一次淬回火后碳化物细化和位错密度增加，减小二次淬回火后晶粒和碳化物尺寸，提升碳化物体积分数。深冷处理工艺促进残余奥氏体分解和碳化物析出，降低残余奥氏体含量，提升残余奥氏体稳定性，减小碳化物平均尺寸，提升碳化物体积分数。应用最优轧制成形和渗碳热处理工艺，使高铁轴承耐磨性能提升82.7%，接触疲劳性能提升322.1%。研究成果可为高铁轴承高性能成形制造提供科学依据和技术方法。  
    关键词：高铁轴承环件;轧制渗碳热处理;二次淬火;深冷处理;组织性能演化;高性能制造   
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    更新时间：2025-09-22

    谢里阳, 江超

    DOI：DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.09.003
    摘要：可靠性工程中，时常采用指数分布来描述产品（零部件或设备）寿命；相应的，产品的失效率为常数（不随产品服役时间变化）。然而，只有某些具有特定性能的产品或在特定的载荷环境中寿命才会服从指数分布，失效率才会是常数。在零部件寿命不服从指数分布的情况下，假设寿命服从指数分布会导致可靠性及失效率分析结果严重偏离真实情况；在零部件寿命服从指数分布的场合，随意假设零部件独立失效，会错误地估计设备（由零部件构成的系统）的可靠性。从产品性能和服役载荷环境两个方面分析、推断产品失效率的属性（是否随产品服役时间变化），进而揭示产品寿命服从指数分布的条件，阐释在零部件寿命服从指数分布的条件下，系统中零部件失效的独立性/相关性问题。  
    关键词：寿命分布;失效率;指数分布;零部件失效相关性;系统可靠性   
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    更新时间：2025-09-22

    徐广涛, 李功, 常晓安, 韩光照, 赵明皞

    DOI：DOI：10.16579/j.issn.1001.9669.2025.09.004
    摘要：针对18CrNiMo7-6合金钢表面变质层的静、动态力学行为表征问题，提出表面变质层（Surface-Modified Layer, SML）Johnson-Cook（J-C）本构模型分层反演方法。将SML进行分层处理，开展了含有不同表面变质层厚度的圆柱试样动态压缩试验；通过递进式参数反演，分别确定了SML各层深处的应变率敏感系数C；结合SML各层深处不同温度准静态薄板拉伸试验，确定了其对应的屈服强度A、应变硬化系数B、应变硬化指数n及热软化指数m。试验结果表明，18CrNiMo7-6合金钢SML呈明显的应变硬化、应变率强化及温度软化效应。此外，建立了J-C本构模型参数与无量纲深度h/hb（到SML表面的距离/ SML有效深度）的关联模型，为后续的复合强化仿真提供支撑。  
    关键词：表面变质层;Johnson-cook本构模型;渗碳;18CrNiMo7-6合金钢   
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    更新时间：2025-09-22
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