1988 年 11 月 10 日在佐治亚州亚特兰大举行的断口分析评估和技术研讨会。两个 ASTM 委员会,疲劳委员会 E-9 和断裂测试委员会 E-24,赞助了这次活动。研讨会联合主席是 Bernard M. Strauss。Teledyne Engineering Services 和韦恩州立大学的 Susil K. Putatunda,他们两人也担任本出版物的编辑。
第二版于 2016 年出版,共计印刷了 450 份数字版,并从 NIST 网站下载了数千份。第二版比第一版大 15%,包含 300 幅新插图,总共近 1000 个图表。第二版更正了许多小错误和一些大错误,例如对邻近照明的描述。第二版增加了有关断口分析历史的信息,并包含许多更新和新显微镜技术的示例。第二版增加了有关边缘碎裂、热应力和热冲击、压缩断裂、机械疲劳、慢裂纹扩展机制和陡坎的新信息。第二版引入了新术语,包括“阶梯状裂纹”、“远场应力”、“微观结构裂纹”和“格里菲斯缺陷”。第六章“起源”的内容显著扩展,增加了有关气泡、烧成裂纹、尖点和几何尖点的新图表。第二版还添加了许多新的牙科陶瓷和牙科复合材料示例。
特定客户,由美国材料与试验学会授予在版权许可中心 (CCC) 交易报告服务中注册的用户,前提是基本费用为每份 2.50 美元,外加每页 0.50 美元,直接支付给 CCC,地址:27 Congress St., Salem, MA 01970;电话:(508) 744-3350。对于已获得 CCC 复印许可的组织,已安排了单独的付款系统。交易报告服务用户的费用代码为 0-8031-1866-X-93 $2.50 + .50。
通过增材制造 (AM) 生产的材料与文献极为相关。然而,对于这些材料的疲劳寿命以及 VHCF 模式中主要裂纹的相应起始机制,仍然存在尚未巩固的知识。在通过传统方法生产的材料中观察到的是,疲劳裂纹往往从位于内部或表面下区域的材料固有缺陷处成核。疲劳裂纹演变过程的变化导致在断裂表面形成一种称为“鱼眼”的特征形态。在断裂表面上观察到的另一个普遍现象是在起始点附近形成了一个细颗粒区域 (FGA)。这项工作旨在研究两种不同材料在 VHCF 中的裂纹成核机制:传统钢、DIN 34CrNiMo6 和通过 L-DED 生产的 AISI 316L 不锈钢。超声波测试以 20±0.5 kHz 的频率和 R= -1 进行。获得了 SN 曲线并分析了断裂面,验证了鱼眼和 FGA 的形成。将 FGA 尺寸与经验方程估算的值进行了比较。FGA 和鱼眼尺寸与应力幅值和最大应力强度因子 (SIF) 有关。
从十八世纪开始,断口学就被广泛应用于研究金属材料断裂表面的宏观外观 [1],而从十九世纪末开始,断口学又广泛应用于研究脆性材料,例如陶瓷和玻璃 [2]。然而,模拟技术只适用于固态材料 [3,4]。裂纹发生后的断口形貌信息可用于确定裂纹起始区。本文介绍了在对不合格芯片进行故障分析时获得的一些结果。图 1 所示的结果包括微尺度断口学特征,例如扭曲纹 (th)、速度纹 (vh)、瓦尔纳线 (w)、条纹 (s) 和停止线 (a) [5]。施加在芯片上的驱动力可以是直接的,也可以是间接的。当驱动力直接接触芯片时,它通常与裂纹起始区有关,例如从芯片侧壁分支的裂纹、机械分离晶圆的效应、超声波引线键合的键合焊盘上的凹坑效应或由于芯片放置不当导致的芯片边缘脱落。当驱动力与芯片间接接触时,在树脂去封装之前对封装进行宏观分析对于观察封装上的划痕或压痕等机械特征至关重要。这对于防止对断裂机制的误解至关重要。本文的目的是展示去封装的方法和断口分析的应用,作为理解发光二极管 (LED) 芯片裂纹起源的新视角。如今的 LED 芯片的长宽比至少比硅集成电路 (IC) 小五倍。LED 芯片封装在杯状预制硅胶中以增强光反射,而不是使用带有平底 IC 的深色环氧树脂封装剂。用于分析硅 IC 芯片裂纹的无损技术是 X 射线显微镜和扫描声学显微镜 (SAM) [6,7]。LED 的小长宽比对 X 射线显微镜处理和寻找裂纹线是一个挑战,我们最不希望丢失客户退货样品。SAM 正在传输和检测反射声波;这在平面 IC 封装中效果很好
从图 8A 的 SEM 结果中还可以观察到,纯 EP 树脂的断口形貌具有非常光滑的横截面和光滑的结构,呈现出明显的河流状形貌,这是典型的脆性断裂特征,表明纯 EP 树脂表现出有限的力学性能。然而,当添加适当含量的 S-TiO 2 (4.0 wt%) 时,EP 树脂的
CTMA 计划的一些示例及其对作战人员的影响:◦ 检查和断口分析以开发 B1 飞机的数字孪生:这是一项试点计划,也是同类计划中的第一个,旨在创建整个飞机的数字孪生。与空军和国家航空研究所 (NIAR) 合作,该计划将解决过时问题,从而提高维护避免率和可靠性、维修周转时间、成本节约以及更多飞机的作战准备状态。◦ 高速金属 3D 打印以改善维持:一种增材制造解决方案,可快速响应对小批量生产的迫切需求,作为替代供应和制造来源。该计划缩短了供应链交付周期,减少了物流要求和成本,并确保更多武器系统在作战人员需要时随时准备执行任务。
摘要 提高汽车燃油经济性标准要求开发具有优异机械性能且经济可行的钢板。淬火和分配 (Q&P) 热处理旨在产生富碳的亚稳态奥氏体,该奥氏体在变形过程中转变为马氏体,从而提高强度和延展性。在工业成型操作中,变形温度往往与环境条件不同,应变速率往往超过准静态速率 (>0.001 s -1 )。在本研究中,在 0.0001 至 0.1 s -1 的应变速率下对强度为 980 和 1180 MPa 的 Q&P 钢进行拉伸试验,同时使用热电偶和热成像评估绝热加热。扫描电子显微镜断口分析用于识别延性失效的机制,并用 x 射线衍射测量残余奥氏体以评估奥氏体转变的程度。
摘要:本文研究了利用我们最近开发的激光箔打印 (LFP) 增材制造方法制造致密铝 (Al-1100) 部件 (相对密度 > 99.3%)。这是通过使用 7.0 MW/cm 2 的激光能量密度来稳定熔池形成并以 300 µ m 厚度的箔片产生足够的穿透深度来实现的。LFP 制造的样品中的最高屈服强度 (YS) 和极限拉伸强度 (UTS) 沿激光扫描方向分别达到 111±8 MPa 和 128±3 MPa。与退火的 Al-1100 样品相比,这些样品表现出更高的拉伸强度但更低的延展性。断口分析显示拉伸试验样品中存在拉长的气孔。利用电子背散射衍射 (EBSD) 技术观察到 LFP 制备样品中沿凝固方向的强烈晶体织构和密集的亚晶界。