非鉛系はんだの非比例多軸クリープ疲労強度評価

无铅焊料非比例多轴蠕变疲劳强度评价

• 批准号: 14750071
• 负责人: 山本 隆栄
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Oita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14750071/
• 关键词: 非鉛系はんだ; Sn-8Zn-3Bi; 多軸応力下; クリープ疲労; ひずみ波形の影響; クリープ疲労寿命評価則; 粒界すべり損傷モデル; 引張・圧縮応力下; ひずみ波形; クリープ疲労寿命評価法

今年度は,Sn-8Zn-3Biはんだの多軸負荷におけるクリープ疲労寿命に及ぼすひずみ波形の影響を調べるために,引張・圧縮負荷と繰返しねじり負荷のクリープ疲労試験を実施した.試験で用いたひずみ波形は,Fast-fast(PP)波およびSlow-slow(CC)波,Slow-fast(CP)波およびFast-slow(PC)波の4種類の三角波と,保持を伴う台形(TH)波の合計5種類である.得られた結果から、多軸負荷におけるクリープ疲労寿命に及ぼすひずみ波形の影響と各種のクリープ疲労寿命評価則の適用性について検討を行い,以下の結果を得た.1.5種類のひずみ波形で引張・圧縮および繰返しねじりの低サイクル疲労寿命をミーゼス型の相当塑性ひずみ範囲で整理すると,同じ波形では繰返しねじりの破損寿命が,引張・圧縮のそれよりも2倍程度長くなる傾向があった.2.破損寿命に及ぼすひずみ波形の影響は,引張・圧縮と繰返しねじりの違いによる大きな差はなかった.3.線形損傷則による寿命予測では,引張・圧縮のTH波,繰返しねじりのPP波とTH波の破損寿命は係数2のばらつき範囲でうまく整理された.しかし,引張・圧縮と繰返しねじりともにCC波,CP波およびPC波の破損寿命が係数30の範囲で安全側に大きく外れて整理され,有効な多軸クリープ疲労寿命則ではないことが判明した.4.周波数修正則は,CC波およびTH波については良好に寿命予測できたが,CP波およびPC波では,破損寿命が係数500の範囲で安全側に大きなばらつきが生じた.5.粒界すべり損傷モデルに基づくクリープ疲労寿命評価則は,引張・圧縮および繰返しねじりにおけるクリープ疲労寿命を係数2の範囲で整理可能であった.

今年，我们对拉伸和压缩负荷以及环状扭转负荷进行了蠕变疲劳测试，以研究应变波形对SN-8ZN-3BI焊料多轴载荷下蠕变疲劳寿命的影响。测试中使用的应变波形是四种三角形波：快速（PP）波，慢慢（CC）波，慢速（CP）波和快速慢（PC）波（PC）波和梯形（PC）波（PC）波（PC）波浪，保留（t）H）有五种类型的波浪。从获得的结果中，我们研究了应变波形对多轴负载下蠕变疲劳寿命的影响以及各种蠕变疲劳寿命评估规则的适用性，并获得了以下结果。当我们组织拉伸的低循环疲劳寿命时，在MISES类型的等效塑性应变范围内为1.5种类型的应变波形重复扭转时，重复扭转的破裂寿命大约是张力和压缩的两倍，而相同波形则是压缩的两倍。有更长的趋势2。由于拉伸和压缩和重复扭转之间的差异，应变波形对破裂寿命的影响没有显着差异。3。在基于线性损害定律的预期预测中，紧张和压缩的波浪的破裂寿命在2个变化的范围内良好。发现这不是有效的多轴蠕变疲劳生命规则4。频率校正规则能够很好地预测CC和TH波的寿命，但是对于CP和PC波，安全侧的差异很大，破损寿命为500.5。基于晶粒边界滑移损伤模型的蠕变疲劳生命评估规则可能会在2范围内组织急性疲劳寿命，压缩和环状扭转。

项目成果

佐々木 浩: "Sn-8Zn-3Biはんだの多軸クリープ疲労寿命に及ぼすひずみ波形と経路の影響"日本材料学会 第41回高温強度シンポジウム前刷集. 55-59 (2003)

Hiroshi Sasaki：“应变波形和路径对 Sn-8Zn-3Bi 焊料多轴蠕变疲劳寿命的影响”第 41 届材料科学学会高温强度研讨会预印本，日本 55-59 (2003)。

佐々木 浩: "Sn-8Zn-3Biはんだの多軸クリープ疲労寿命に及ぼすひずみ波形効果"日本機械学会M&M2003材料力学部門委員会講演会講演論文集. No.03-11. 401-402 (2003)

Hiroshi Sasaki：“应变波形对 Sn-8Zn-3Bi 焊料多轴蠕变疲劳寿命的影响”日本机械工程学会 M&M 2003 年材料力学分会委员会会议记录第 401-402 号（2003 年）。

岩田 誠: "Sn-8Zn-3Biはんだの引張・圧縮クリープ疲労寿命評価法"第40回高温強度シンポジウム 前刷集. 100-104 (2002)

Makoto Iwata：“Sn-8Zn-3Bi 焊料的拉伸/压缩蠕变疲劳寿命评估方法”第 40 届高温强度研讨会预印本集 100-104 (2002)。

伊藤 隆基: "電子デバイス用非鉛系はんだの多軸低低サイクル疲労と寿命評価"(財)村田学術振興財団「年報」. No.17. 32-40 (2003)

伊藤高木：《电子器件用无铅焊料的多轴低低循环疲劳与寿命评价》村田科学财团年度报告第17. 32-40号（2003年）。

首藤 和彦: "Sn-8Zn-3Biはんだのクリープ疲労寿命評価法"九州学生会 第34回卒業研究発表講演会論文集. 1-2 (2003)

周藤和彦：《Sn-8Zn-3Bi焊料蠕变疲劳寿命的评价方法》九州学生会第34届毕业研究发表论文集1-2（2003年）。