轮缘润滑器安装座失效原因分析

轮缘润滑器安装座故检过程中,渗透检测发现T型焊缝处出现宏观裂纹,该结构材料为Q345钢。通过外观检测、裂纹宏观形貌观察、裂纹断口形貌观察、焊接微观组织观察、冲击断口观察等试验,对结构的开裂原因进行分析。试验结果表明：焊接接头微观组织良好,无明显焊接缺陷,可排除由于组织原因引起构件失效的可能;对比裂纹断口形貌与焊缝金属冲击断口形貌,两者存在较大差异,可排除由于承受较大冲击载荷开裂的可能;裂纹微观断口存在大量疲劳条带,表明结构为疲劳开裂;综合考虑裂纹启裂位置的受力情况,可以判定疲劳开裂的原因是承受载荷部位的应力集中问题。     

从典型失效案例探讨单晶叶片的工程失效问题

通过对目前单晶叶片工程应用中出现的由应力集中以及缺陷引起的两类典型失效问题进行讨论,提出了目前单晶叶片工程应用研究上解决这两类失效问题的途径。分析认为：单晶叶片室温振动疲劳失效对应力集中敏感,因此在结构设计要充分考虑应力集中对振动疲劳失效的影响,优化单晶叶片室温振动疲劳方法,或建立合理可靠的高温振动疲劳试验方法;再结晶和小角度晶界缺陷对单晶叶片的失效有着重要的影响,同时又制约着叶片的合格率,要从工程应用的角度,通过优化工艺和制定合理的缺陷检测或控制标准,使得单晶叶片得到最优的工程应用。     

管道3LPE防腐蚀层补口失效原因及建议

根据调研,管道3LPE补口失效主要以密封失效和底漆失效为主,分析了其失效的主要原因;针对失效的原因,提出了五种热收缩带补口技术的改进措施。同时,面对热收缩带不可避免的失效问题,通过调研多个现场开挖验证实例,分析并对比了多种新型3LPE补口技术的应用及检测结果。有助于全面认识热收缩带补口技术,并为后续管道工程中3LPE防腐蚀层补口方法的选择和改进提供多种思路。     

基于微细电火花加工技术的微冲裁模具在线制备

针对微冲裁异形截面的微小模具难以制备及安装对准的问题,利用微细电火花三维铣削加工技术加工反拷贝电极及凹模,利用所加工的反拷贝电极通过电火花反拷贝加工技术加工凸模,整个工艺过程在线制作,避免了凸凹模具二次装夹产生的位置误差。该工艺分别在线制作凸凹模具,实现了复杂截面形状微型模具制备和在线对准。通过设计试加工实验确定加工参数,并利用该工艺成功制作了一套截面形状复杂的具有微小特征结构的高精度微冲裁模具。     

硼硅玻璃与可伐合金的激光熔接工艺

对硼硅玻璃与可伐合金的激光直接熔接工艺进行了研究,得到了最佳工艺参数。通过对可伐合金表面进行光纤激光毛化处理,提高了玻璃-金属接头的可靠性。通过扫描电镜、能谱分析等方法对接头界面微观组织及断口形貌进行了观察与分析,对接头的压剪强度进行了测试。结果表明,在激光扫描速度一定时,激光功率越大,反应产物成分越接近Fe₂SiO₄;在激光功率为650W,扫描速度为15mm/s时,接头压剪强度达到最大值5.8MPa;在此激光工艺参数下,经过激光毛化后的可伐合金与玻璃的接头强度最高可达12。9MPa,比未毛化的接头强度提高了122.4%。     

热循环条件下高密度倒装微铜柱凸点失效行为分析

基于圣维南原理,采用全局模型和子模型相结合的建模方针,建立倒装芯片封装的有限元模型.分析热循环条件下微铜柱凸点的应力及应变分布,研究高密度倒装芯片封装微铜柱凸点的失效机理,对关键微铜柱凸点的裂纹生长行为进行分析.结果表明,距芯片中心最远处的微铜柱凸点具有最大的变形与应力,为封装体中的关键微铜柱凸点;累积塑性应变能密度主要分布在关键微铜柱凸点的基板侧,在其外侧位置最大,向内侧逐渐减小,这表明裂纹萌生在基板侧微铜柱凸点外侧,向内侧扩展,试验结果与模拟结果相一致.     

温度对铜表面喷涂层冷热疲劳性的影响及失效机理

文中用等离子喷涂在CuCo2Be表面制备了Cr3C2-NiCr涂层,并分别在500,550,600,650℃进行热震试验,研究温度对其疲劳寿命的影响;选用XRD,SEM,EDS等研究了涂层及化合物相的形成、不同温度热震后涂层内、外表面的微观形貌、氧化产物等.结果表明,涂层呈现层状,化合物为角状Cr3C2-NiCr,涂层与界面的结合以机械结合为主;XRD分析发现涂层中形成了一定非晶相,热震后涂层中存在铜、镍氧化物.分析其热震失效机制为:500℃时主要是热膨胀系数突变引起的应力与氧化共同作用;随热震温度升高,涂层与基体结合处应力增大,涂层失效机制逐步转变为应力主导失效.     

316L板翅结构钎焊接头力学性能试验

采用高温短时拉伸试验和相应数学模型分析研究了316L T形钎焊接头的力学性能.使用扫描电镜（SEM）和能谱分析（EDS）分析了失效钎焊接头裂纹尖端和焊缝区域的微观组织及性能,进一步探讨了板翅钎焊结构的失效机理.结果表明,基于T形板试样的高温拉伸载荷位移曲线能较好地反映焊缝的起裂和裂纹扩展过程,1~2 mm/min为合理的试验加载速率取值范围;钎焊过程中焊缝区会出现明显的铁元素富集现象,为板翅结构高温失效的主要诱因.     

铝/钢双脉冲MIG熔-钎焊中电弧作用方式对焊缝成形与力学性能的影响

进行了6061铝合金/304不锈钢异种金属板材双脉冲MIG熔-钎焊搭接试验,利用高速摄像和电信号同步采集系统对焊接过程中的电弧形态和电信号进行了采集,研究了电弧作用方式(焊枪倾角与电弧作用位置)对焊缝成形和接头力学性能的影响.结果表明,电弧作用方式的不同对电弧形态、焊缝成形和接头力学性能有显著影响,焊枪前倾角为20°,侧倾角为0°时,焊缝成形对电弧位置的变化敏感;焊枪前倾角为20°,侧倾角为20°时,焊缝成形对电弧位置变化不敏感.前者电弧作用方式下,焊丝末端距铝钢搭接处距离为L. L=-1,0,1 mm时,接头具有较高抗剪强度;后者电弧作用方式下,L=0,1 mm时,接头具有较高抗剪强度.电弧作用位置是影响接头抗剪强度的关键因素,它也会影响金属间化合物层的厚度.对双脉冲MIG焊焊接过程中电弧作用方式对焊缝成形影响的研究有助于对铝钢异种金属焊接过程中的热量分配进行有效控制.     

BGA无铅焊点在跌落冲击载荷下的失效模式与机理

通过PCB组件跌落试验,探究了BGA封装的失效模式和失效机理;分析了焊球中裂纹的产生机理及扩展特点.结果表明,BGA封装失效的主要原因是焊球裂纹和PCB结构性断裂.焊球裂纹主要有两种,分别位于焊球顶部和根部,且产生机理不同.焊球顶部由于重力导致局部钎料不足而使焊球与阻焊膜之间产生间隙,进而形成裂纹;焊球根部则是由于残留助焊剂与焊球和阻焊膜之间存在间隙,在载荷作用下形成裂纹.裂纹的扩展与裂纹源的初始位置、方向及应力情况有关,焊盘与焊球的相对位置对裂纹的扩展有重要影响.