摘要 — 本研究探讨了孔隙率对采用电弧增材制造 (WAAM) 生产的超级双相不锈钢 (SDSS) 弯曲疲劳强度的影响。横截面分析显示,SDSS 壁的平均宽度为 5.8 毫米,比多孔 SDSS (SDSS P) 壁宽约 1 毫米,这归因于较低的打印速度和不同的保护气体。X 射线成像证实 SDSS 材料中没有孔隙,但显示 SDSS P 材料中存在大量均匀分布的孔隙,直径从 0.4 到 1.1 毫米不等。垂直方向的硬度测量显示两种材料的硬度水平一致,SDSS 的平均值为 312 HV,SDSS P 的平均值为 301 HV。这种均匀性表明,当孔隙率不是影响因素时,基材强度相似。然而,机械测试显示出显著差异:SDSS 的屈服强度 (YS) 比 SDSS P 高 15.4%(630 MPa 对 546 MPa),极限抗拉强度 (UTS) 为 819 MPa,而 SDSS P 为 697 MPa。最值得注意的是,SDSS 的伸长率为 37.4%,比 SDSS P 高出约 118.7%,表明由于孔隙率导致延展性显著降低。疲劳测试表明 SDSS 的疲劳极限为 377 MPa,明显高于 SDSS P 的 152 MPa 极限。发现孔隙的存在会急剧降低疲劳强度。断口分析表明,SDSS P 中的疲劳裂纹源自孔隙。总体而言,研究结果表明孔隙率显著降低了 WAAM 制造的 SDSS 的机械性能,使其不太适合需要高强度和延展性的应用。
摘要:聚甲醛(POM)纤维是一种新型聚合物纤维,可以改善机场道面混凝土的性能,其对混凝土弯曲疲劳性能的影响是其在机场道面混凝土应用中的一个重要问题。本研究采用普通性能混凝土(OPC)和纤维体积含量为0.6%和1.2%的聚甲醛纤维机场道面混凝土(PFAPC),在四个应力水平下进行了四点弯曲疲劳试验,以研究这些材料的弯曲疲劳特性。采用循环比(n/N)检查弯曲疲劳变形的变化后,进行了弯曲疲劳寿命的双参数威布尔分布检验。然后,考虑各种失效概率(生存率),构建了弯曲疲劳寿命方程。结果表明:POM纤维对机场道面混凝土的静载强度无明显影响,PFAPC与OPC静载强度差异在5%以内;POM纤维可使机场道面混凝土的弯曲疲劳变形能力提高近100%,但对机场道面混凝土的疲劳寿命有不同程度的不利影响,最大降幅达85%。OPC和PFAPC的疲劳寿命均服从双参数威布尔分布,考虑各种失效概率的单、双对数疲劳方程对双参数威布尔分布的拟合程度较高,R2均在0.90以上。PFAPC的极限疲劳强度比OPC低约4%。本次关于POM纤维机场道面混凝土弯曲疲劳性能的研究,对于将POM纤维推广到长寿命机场道面建设具有明显的研究价值。
摘要:聚甲醛(POM)纤维是一种具有改善机场道面混凝土性能潜力的新型聚合物纤维。POM纤维对混凝土弯曲疲劳性能的影响是其在机场道面混凝土应用中的一个重要问题。在本研究中,使用纤维体积含量为0.6%和1.2%的普通性能混凝土(OPC)和POM纤维机场道面混凝土(PFAPC)在四个应力水平下进行了四点弯曲疲劳试验,以检查这些材料的弯曲疲劳特性。在使用循环比(n / N)检查弯曲疲劳变形的变化后,进行了弯曲疲劳寿命的双参数威布尔分布检验。然后考虑各种失效概率(生存率)构建了弯曲疲劳寿命方程。结果表明,POM纤维对机场道面混凝土的静载强度无明显影响,PFAPC与OPC静载强度差异在5%以内。POM纤维可使机场道面混凝土的弯曲疲劳变形能力提高近100%,但与OPC相比,POM纤维对机场道面混凝土的疲劳寿命有不同程度的不利影响,最大降低幅度达85%。OPC和PFAPC的疲劳寿命均服从双参数威布尔分布,考虑各种失效概率的单、双对数疲劳方程对双参数威布尔分布的拟合度较高,R2均在0.90以上。PFAPC的极限疲劳强度比OPC低约4%。本次对POM纤维机场道面混凝土弯曲疲劳性能的研究,对POM纤维在长寿命机场道面建设中的应用具有明显的研究价值。
在室温下研究了局部微观结构对多晶 René 88DT * 高温合金样品疲劳裂纹萌生和扩展的影响。在新型共振微弯曲疲劳装置中对微型样品进行了反向循环弯曲疲劳测试。通过取向映射、扫描电子显微镜和共聚焦显微镜对表面微观结构进行同时分析,可以直接对与滑移和滑移带形成、微裂纹萌生和短裂纹扩展相关的特定微观结构位置进行实验测量。观察到的潜在机制是:在具有最高分辨剪切应力的 {111} 平面上滑移,随后在定向为高剪切并经历弹性不相容的大晶粒中优先沿孪晶边界(但不在孪晶边界)萌生微裂纹,并在相邻晶粒中具有高分辨率剪切应力的 {111} 平面上裂纹连续扩展。对许多短的非扩展裂纹的分析表明裂纹在高角度晶界处停止。
摘要:本项目以使用当地材料设计低成本悬臂加载旋转弯曲疲劳试验机为中心。设计原理基于弹性梁弯曲技术理论的调整。设计图纸的绘制和组件/材料的选择基于功能性、耐久性、成本和当地可用性。机器的主要部件:机器主框架、旋转轴、轴承和轴承箱、试样夹紧系统、重量吊架、转速计、传感器、电动机和自重;按照设计规范制造并组装。使用按照标准程序加工的测试样品评估机器性能。观察到该机器具有生成可靠弯曲应力-循环次数数据的潜力;与国外旋转弯曲机相比,设计成本较低。此外,该机器具有操作和维护方便、使用安全的优点。关键词:疲劳、故障分析、机器、设计。
Inconel 718 是一种镍基超级合金,由于其在高温下具有出色的性能,因此是常用的火箭发动机材料。其疲劳寿命在很大程度上取决于表面粗糙度,因为疲劳会在表面引入和扩展裂纹。Aerojet Rocketdyne 设定的零件标准通常要求表面粗糙度值为 64 至 125 Ra。但是,精加工过程中产生的表面形貌和残余应力也会影响疲劳性能。该项目的具体目标是进行文献综述并编写实验方法,以确定车削、喷砂和抛光产生的表面粗糙度、形貌和残余应力如何累积影响中高周疲劳。现有文献显示,经过固溶处理和时效处理的抛光 Inconel 718 在 500 至 600 MPa 的应力幅度范围内达到高周疲劳状态。此范围将成为为 Aerojet 使用的常见精加工工艺(抛光、车削和喷砂)生成有用的 S-N 曲线的起点。测试方法和分析技术将包括使用 Ambios XP1 触针轮廓仪进行表面粗糙度测量、表面形貌的扫描电子显微镜 (SEM) 成像、完全反向悬臂弯曲疲劳测试和 SEM 断裂分析。解决的安全问题与疲劳测试、喷砂和使用 Kalling 溶液蚀刻 Inconel 718 金相学样品有关。
本文件总结了适用于指定中央半导体封装的封装鉴定和可靠性测试。所进行的测试能够引发半导体器件和封装相关故障。这些严苛测试的目的是确定与代表性样本大小的正常使用条件相比,故障是否以加速方式发生。通过代表性样本大小的所有适当可靠性测试(无故障)即表示封装合格。此鉴定摘要是针对一系列使用条件的通用鉴定,不适用于极端使用条件,例如军事应用、汽车引擎盖下应用、不受控制的航空电子环境或二级可靠性考虑。鉴定测试说明下面列出的鉴定测试描述作为摘要提供。有关更多详细信息,请参阅括号中所示的适用规范。外部目视检查 (JESD22-B101) 检查成品封装或组件的外表面、结构、标记和工艺。外部目视是一种非侵入性和非破坏性测试。物理尺寸 (JESD22-B100) 此测试旨在确定所有封装配置中器件的外部物理尺寸是否符合适用的采购文件。物理尺寸测试是非破坏性的。 标记持久性 (JESD22-B107) – 仅适用于用墨水标记的器件 标记持久性测试将封装标记置于常用于去除电路板上焊剂的溶剂和清洁溶液中,以确保标记不会变得难以辨认。将器件和刷子浸入三种指定溶剂中的一种中一分钟,然后取出。然后用刷子刷器件十次。冲洗并干燥后,根据指定标准检查器件的可读性。 引线完整性 (JESD22-B105) 引线完整性测试提供用于确定器件引线、焊点和密封完整性的测试。器件会受到各种应力,包括张力、弯曲疲劳和适合引线类型的扭矩。然后在光学显微镜下检查设备,以确定端子和设备主体之间是否有任何断裂、松动或移动的迹象。共面性 (JESD22-B108) 此测试的目的是测量表面贴装半导体设备端子(引线或焊球)在室温下的共面性偏差。内部目视检查 (MIL-STD-750 方法 2075) 此检查的目的是验证内部材料、设计和结构是否符合适用的采购文件。应在足够的放大倍数下检查设备,以验证是否符合适用设计文件的要求。粘合强度 - 拉线(MIL-STD-750 方法 2037 测试条件 C/D)此测试方法的目的是测量粘合强度,评估粘合强度分布,或确定是否符合适用采购文件规定的粘合强度要求。此测试可应用于