無鉛釬料sn3.5ag多軸棘輪變形與低周疲勞研究

1、天津大學博士學位論文無鉛釬料Sn-3.5Ag多軸棘輪變形與低周疲勞研究姓名：高紅申請學位級別：博士專業(yè)：化工過程機械指導教師：陳旭20070625A B S T R A C T 2A se 薤v i f o 凇e n t p o l l u t i o na n d h e a l t hp r o b l e mb e c a m em o r e a n d m o r es e r i o u s l Yc o n c 鋤e d

2、，t h ee l e c t r o n i cp a c k a g i n g i n d u s t r y i sf a c i n g t h ec h a l l e n g eo f c h a n g e o v e r t o“ g r e e n “ , a n du s i n gt h el e a d —f r e e m a t e r i a l si s t h e t r e n do ft h e

3、e l e c t r o n i cp a c k a g i n gt e c 婦o I Q g y ．T h i sp a p e fw i l ls t u d y t h em e c h a n i c a lp r o p e r t i e so ft h el e a d —f r e e s o l d e fS n ．3 ．5 A g ．I tw i l lb e h e l p f u l t oi m p r

4、o v e t h er e l i a b i l i t y o f e l e c t r o n i cp a c k a g i n g ．a(chǎn) c c u r a c yo f f a t i g u e l i f ep r e d i c t i o na n d t h eU n i a X i a l t e n s i l e a n dp u r e t o r s i o n a lt e s t s ，i n

5、a d d i t i o n w i t h s o m eu n i a x i 甜a ．n d勰艇鑫x i 鑫1 r a t e h e t i n gt e s t s a r ec a r r i e d o u to nl e a d —f r e e s o l d e r S n - 3 ·5 A ga t 羚o mt e m D e r a t u r e ．A n db o t ht o r s i o n

6、 a lf a t i g u et e s t sa n dm u l t i a x i a lr a t c h e t i n gf a t i g u et e s t sw e r ec o n d u c t e d ．T h es c a n n i n ge l e c t r o nm i c r o s c o p e ( S E M ) w a s a d o p t e dt o o b s e r v ea

7、n d 懿a l y z et h e m o r p h o l o g yo f t h ef r a c t u r es u r f a c e 。I ti ss h o w n t h a te v e nl O W s e e Q 魅垃s t r e s sc a n c a u s e h i g hr a t c h e t i n g s t r a i no f S n - 3 ．5 A g 。T h et r e

8、n do f s h a k e d o w n d o e s n ' tt a k ep l a c ew h e n t h er a t c h e t i n gs t r a i n i sl a r g e ．B ya n a l y z i n gt h e t e s td a t a ，i tl S a l s oe o n c l u d e dt h a t t h e r e i s n oe f f

9、e c t o fl o a d i n gp a t h s o nr a t c h e t i n g s t r a i n ，a n 硅t h es t r e S S - S t r a i n 糟l 破i o 穩(wěn)s h i ph a s s t r o n gs t r a i nr a t e - d e p e n d e n c e ·A l o n gw i t ht h ei n c r e a s e

10、o f a X i a l s t r e s s a n d s h e a rs t r a i na m p l i t u d e ，t h er a t c h e t i n gs t r a i n i n c r e a s e dw h l l et h ef a t i 鼬el i f ed e c r e a s e d 。F r o mt h em i c r o s c o p i c a lo b s e r

11、 v a t i o na n dm o r p h o l o g yo ft l l ef f a e 艇．es u r f a c ea n a l y s i s ，i ti sf o u n d t h a tS n - 3 ，5 A gi sa s h e a rm o d e f a i l u r ea n d c y c } 1 es o 脅i n gm a t e r i a l ．T h ei n i t i a

12、t i o n o ff a t i g u e c r a c k sa n dt h e p r o p a g a t i o no fc r a c k si n s i d et h e s p 。c i m 。n O C C U ri n t e r g r a n u l a r l ya l o n gS n —d e n d r i t eb o u n d a r i e s ·N e a rt h eb

13、r o k e 拄s 掛f f a c e ，S n ．A ge u t e c t i cp h a s e sf a l lt op i e c e s u n d e r c y c l i cl o a d i n g ·B f i t t l n e s so f A 9 3 S n i n t e r m e t a l l i c si sc o n s i d e r e dt Ob et h e c a u

14、s eo f t h i s s m a l l p a r t i c l ef o m a t l o na n d c y c l i cs o f t e n ．、弧e 琶硅l e fb a c k w a r dm e t h o di si m p l e m e n t e dt Ou p d a t e t h es t r e s s ·T h em o d i f i e dA 嘲s t r o n g ．

15、F r e d e r i c k ( A ，F(xiàn) ) r a t e —d e p e n d e n tc o n s t i t u t i v em o d e l i s a d o p t e dt o p r e d l c tt h er a t c h e t i n gu n d e r d i f f e r e n ts h e a rs t r a i nr a t e a n dd i v e r s el o

16、 a d i n gp a t h s ，i n c l u d i n ga X i a l 內(nèi)) r s l + o n a l ，p r o p o r t i o n a l l o a d i n g ，r h o m b i c p a t h a n d c i r c l e p a t h ·T h e r e s u l t si l l u s t r a t et h a tw h e 鼓d e s c