摘要：为提高高强钢低匹配接头的承载能力,以'等承载能力'(Equal load-carryingc apacity,ELCC)(即焊缝与母材承载能力相等)为原则,进行对接接头的形状参数设计。有限元计算表明,ELCC设计使对接接头焊缝区域(包括焊趾和焊根)应力应变显著降低,低强焊缝的承载能力提高。试验结果表明,ELCC对接接头强度可基本达到母材抗拉强度;在高应力区,ELCC对接接头疲劳强度与削平等匹配接头非常接近,在低应力区,随匹配比降低ELCC对接接头疲劳寿命有所降低;0.57屈服强度匹配比的ELCC对接接头对应1×107循环的疲劳强度较焊态等匹配对接接头提高约115%,可达到0.96匹配比削平对接接头的80%。ELCC设计克服低匹配接头承载能力低的不足,并且可在较大范围内选择匹配比而不必降低应用应力。

摘要：为提高高强钢低匹配接头承载能力,提出了低匹配接头与母材具有相等的静载承载能力和疲劳抗力的"等承载能力"(ELCC)概念.从安全性角度出发,焊接结构必须同时具有足够的强度和应力松弛能力,而强度失配接头的断裂模式类型能够同时反映接头的强度、塑性变形能力以及焊缝与母材之间塑性变形的非均匀程度.母材先于焊缝发生塑性变形的全面屈服断裂是最安全的结构断裂模式,基于此提出了以全面屈服准则为判据的ELCC设计思想.确定ELCC实现条件的基础上,给出了低匹配接头ELCC的焊缝形状设计方法.ELCC设计使低匹配接头承载薄弱区由焊缝向母材转移,不必考虑匹配比的影响,焊接结构直接按照母材强度设计成为可能.

摘要：为提高大芯片面阵列封装的可靠性、降低工作载荷下钎料焊点内部的应力集中程度,基于力学原理对陶瓷柱栅阵列(ceramic column grid array,CCGA)封装结构进行了柔性互连设计和焊点形态设计.采用有限元方法研究了该低应力柔性CCGA互连结构在剪切载荷下的力学行为.结果表明,互连结构的峰值应力和峰值应变由设计的铜质的锥形漏斗体承担,性能薄弱的钎料及钎料/铜柱界面不再处于互连结构的应力应变集中位置,焊点内部应力应变较传统CCGA焊点降低显著;预测该低应力柔性CCGA互连焊点将具有更高的可靠性.

摘要：为提高低匹配接头的静载承载能力和疲劳抗力,根据提出的"等承载"设计思想和实现条件,在确定十字接头应力集中最小化的焊缝形状方案的基础上,通过有限元计算及其结果的回归分析,建立了十字接头几何参数与焊趾、焊根应力集中系数的关系方程,进行了0.571匹配比十字接头等承载目的的接头形状参数设计.结果表明,设计延缓了拉伸及弯曲过程中低强焊缝和焊趾应力的增长速度,低强焊缝不先于母材屈服,应变集中先位于焊趾,随后向母材转移,接头断裂模式转变为安全的全面屈服断裂.该设计对高强度钢低匹配接头的应用具有重要意义.

摘要：借助有限元软件研究了高强钢对接接头中焊接残余应力的调匀情况.结果表明,因母材塑性储备不足,所有接头焊后横向、纵向拉伸峰值应力均在焊接残余应力的基础上不断增加,但接头各区域应力增速不同,最终残余应力均未完全调匀.低匹配静载ELCC接头高塑性、低屈强比的盖面焊道位于高值残余应力所在的焊缝及近缝区母材表面并分担载荷,使该区应力增速放缓,故其残余应力调匀能力优于等匹配接头.考虑焊接残余应力的ELCC接头静载失效更可能发生在母材区,这与ELCC接头的设计目标相符.明确了静载ELCC设计可以忽略焊接残余应力的影响.

摘要：针对高强钢低匹配的横向对接接头形状设计,以最大限度提高接头静载承载能力和疲劳强度为目标,采用有限元计算的方法,考察了焊缝余高、焊趾过渡圆弧半径、盖面焊道宽度、板厚等几何参数对焊趾和焊根处应力集中的影响,回归分析得出的焊趾和焊根处的应力集中系数的经验方程式,对高强钢低匹配对接接头设计具有指导意义。

摘要：根据对接接头的应力分布特点,提出了低匹配接头焊缝与母材具有相等静载承载能力的条件,即焊根处应力集中因子与接头匹配比(焊缝金属与母材的屈服强度的比值)相等。通过有限元计算及其结果的回归分析,建立了对接接头几何参数与焊根处应力集中因子经验方程。针对高强钢焊接结构的应用,以焊缝与母材静载等强承载为原则,进行了低匹配对接接头的几何形状设计。结果表明,该几何形状设计不仅可在较大范围内选择匹配比而不必降低应用载荷,而且接头断裂模式由局部屈服断裂向整个接头的全面屈服断裂转变,该接头设计对于高强钢低匹配接头的应用具有重要意义。

摘要：按照理论匹配比设计的接头通常存在强度富裕,根据对接接头硬度测试结果,对比对接接头实际匹配比与应力集中因子分布,能够确定接头的最小实际匹配比.按照焊根处应力集中因子与最小实际匹配比相等的原则,对按照屈服强度匹配比设计的高强钢低匹配等承载对接接头按照抗拉强度匹配比进行了静载条件下几何参数的二次优化设计,接头几何尺寸显著减小,该接头设计方法考虑了冶金强化作用,避免了不必要的浪费.

摘要：温挤压是在室温以上、完全再结晶温度以下进行的一种塑性成形新工艺,温挤压温度范围应避免相应材料的'蓝脆区'和'红脆区'。铁素体钢最佳温挤压温度为760～800℃。在760～800℃时,钢材的流动应力为室温的1/3,此时温挤压件的尺寸精度可达到IT9,表面粗糙度R_a30～50、R_a1.6,变形程度ψ达到4.5。温挤压具有省料、节能、生产效率高、工件性能好,可减少工序和中间热处理次数,降低设备吨位等优点,对于精度要求高的产品可采用温、冷变形相结合的方式。近几年。

摘要：达柯(Taguchi)试验设计(DOE,design-of-experiment)方法和统计过程控制(SPC,statisticalprocesscontrol)是评估波峰焊接中无铅工艺的有效方法,其目的是要为特定应用的最佳设置确定基本的控制参数。通过分析无铅波峰焊接的各个工艺参数,运用DOE方法进行大量的试验,采用统计学原理分析产生各种缺陷的工艺因素,并确定优化的无铅波峰焊接工艺。