稀土对近共晶Sn60-Pb40软钎料合金凝固组织及高温力学性能的影响

通过加入微量稀土元素改善了软钎料合金的力学性能 ,近共晶Sn60 Pb40合金的高温拉伸强度提高 70 %左右。通过对共晶组织凝固过程的分析 ,发现稀土元素的“亲Sn”现象导致固液界面处三相交汇点接触角的变化 ,并最终促使共晶组织直接在先析出富Pb相上生长 ,从而抑制了原始组织中粗大的富Sn相晕圈的出现 ,实现了金相组织的均匀化。

表面组装焊点内部应力—应变场的数值模拟(Ⅱ)——焊点失效的主控力学因素

温度循环载荷可以在焊点界面处形成足以导致空洞损伤发生的高应力三轴度。针对温度循环载荷下软钎焊焊点界面空洞损伤的失效行为特点 ,结合焊点内部应力—应变场分布特征及其温度历史相关性 ,提出了相对损伤应力这一概念 ,并以此作为温度循环载荷下软钎焊焊点失效的主控力学因素。分析了温度历史不同阶段对焊点失效行为的影响 ,结果表明高温保温阶段焊点内部最容易发生空洞损伤。

表面组装焊点内部应力—应变场的数值模拟(Ⅰ)——应力—应变场分布特征及其动态特性

针对表面组装焊点的实际服役条件 ,对温度循环载荷下其内部应力—应变场的分布特征进行了有限元数值模拟。结果表明 ,温度循环在焊点内部导致应力循环 ,应力循环导致热棘轮效应 ,即非弹性应变累积 ;在温度历史过程中 ,应力—应变场等值分布图呈现动态特性 ,且与温度历史相关。

相对损伤应力——Lemaitre等效损伤应力概念的修正及其在温度循环载荷下的应用

空洞损伤是受约束薄层韧性金属界面失效行为的重要特征.为评价不同温度下韧性金属的力学响应,对Lemaitre等效损伤应力概念进行了温度归一化修正,提出了相对损伤应力概念,并据此对软钎焊焊点在温度循环载荷下的热疲劳寿命数据进行了合理解释.