简介：某型飞机太阳齿轮在进行超功率试验过程中多次出现金属屑报警,未停止试验,试验完毕后对其进行分解,检查发现轮齿表面存在剥落凹坑。通过宏微观观察、能谱成分分析、金相组织检查、硬度检测等方法对齿轮表面损伤进行分析,以确定该损伤的性质和形成原因。结果表明：轮齿的损伤为表面接触疲劳剥落,偏载导致轮齿表面局部应力过大是剥落产生的主要原因。

简介：为实现飞机碳纤维复合材料(CarbonFiberReinforcedPlastics,CFRP)层板在役检测,采用同侧空气耦合超声兰姆波特征成像检测的方法对其缺陷进行检测。将非接触空气耦合超声传感器置于CFRP层板同侧,激发A0模态兰姆波,对其冲击损伤进行D扫描检测。引入时间反转损伤指数表征复合材料层板的冲击损伤。结合概率损伤算法,以该指数作为损伤重构成像的特征值,将不同扫描路径上的特征值数据进行融合,得到CFRP层板冲击损伤缺陷的兰姆波图像。结果表明,基于时间反转的兰姆波图像不仅能够直观地呈现损伤缺陷的位置和形状,而且能够通过避免基准信号选取和减少扫描步进次数显著提高检测效率。

简介：轧辊是轧钢机上的重要零件,每年服役失效后的大修或维修大大影响生产效率、浪费资源乃至经济效益。通过对轧辊的服役损伤行为研究,探讨不同失效模式下的失效机制。结果表明：轧辊服役损伤失效行为主要有剥落、裂纹、断裂,各损伤失效机制均主要为制造、使用以及两者综合作用的结果。其中剥落是由于局部大应力和升温,微裂纹产生于次表面并扩展形成剥落坑;裂纹是热循环应力及塑性应变等因素作用的结果;断裂大多是承受较大外载荷作用,并在轴颈应力集中处或内部近表面缺陷处发生的失效。针对轧辊的不同失效机制分别进行工艺改进和制定合理的检修周期,采用科学有效的检测手段,为有效使用轧辊、提高轧辊使用寿命提供依据。

简介：通过对激光直接沉积制备的FGH96粉末高温合金与K441高温合金界面超声回波的研究,分析界面回波高度变化的原因,在不同回波高度位置取样进行室温拉伸性能测试,断口观察并利用EBSD测量K441高温合金的晶粒取向。结果发现,不同回波高度位置取出的试样拉伸性能差异不大,回波高度与拉伸性能无明显相关性,试样回波高度的变化主要是由于K441高温合金粗晶粒取向不同造成的,FGH96粉末高温合金/K441高温合金界面可能产生φ1.2mm平底孔当量的伪缺陷显示。

简介：本文用脉冲Nd-YAG激光实现了铁-石墨混合粉末(ω分别为99.22%,0.78%)的激光烧结.对微观结构变化进行了观测,和对烧结材料的物理和机械性能进行了测定,结果表明这种激光烧结材料适用于一些专门的应用.

简介：建立激光与能量耦合模型以研究激光在小孔内的传输和孔壁能量的分布。该模型的主要特点包括：1）小孔和孔内等离子体的逆韧致吸收系数均为实验测量所得;2）入射激光为高斯分布的聚焦光束而非平行光束;3）同时考虑了激光光束在孔内多次反射的菲涅尔吸收和逆韧致吸收。计算结果表明：孔壁所吸收的激光能量并不一致;尽管激光未能直接照射孔底,但是小孔孔底所吸收的激光能量最多。基于聚焦光束的特征分析,焦平面的位置对小孔前沿所吸收的激光能量较后沿更重要。

简介：研究镱纤维激光焊接哈氏合金C-276薄板焊缝区的元素微偏析特性.通过EDS数据分析得到的偏析比和元素的平衡分布系数表明,与以往报道的激光焊接哈氏合金C-276相比,镱纤维激光焊接哈氏合金元素微偏析减少.镱光纤激光器的高熔融效率、低线性输入热量及糊状区较高的冷却速率导致微偏析减少.用镱光纤激光器焊接哈氏合金C-276的熔融效率为64%,比传统焊接方法的熔融效率（48%）高.高熔融效率导致焊接所需的线性热输入减少,因此在本研究中发现,与以往的报道相比,其减幅更大.焊缝中心线从液相温度到固相温度的冷却速率量级为10^3℃/s.在焊缝中心线形成了构成较低微偏析的胞状枝晶子结构.

简介：本文旨在找出损伤对复合材料层合板振动特性的影响。复合材料在直升机桨叶上的应用，实现了桨叶优化设计，改善了旋翼气动性能，使桨叶的寿命增加到上万小时，甚至达到无限寿命。因此，使用复合材料已成为现代直升机桨叶的发展趋势。对G827／3234、G803／3234以及G814／3234等三种铺层材料的复合材料层合板进行了振动试验研究与理论分析，得到了振动特性与材料、铺层方式的关系。进一步对这些层合板在含有穿孔、分层损伤情况下的振动特性进行了研究。结果表明，理论分析结果与试验结果吻合，证明了所建模型的有效性。该研究结果对直升机复合材料桨叶结构损伤容限分析与设计具有一定的参考价值。

简介：从静电放电（ESD）导致肖特基整流管失效的案例分析入手,提出了一种新的失效机理,解释了高耐压肖特基整流管静电敏感的原因。结果表明：功率肖特基二极管由于需要生长SiO2作P^＋扩散环的掩蔽层,而在刻蚀SiO2形成肖特基势垒区时,往往会由于各种原因（例如Si表面的微缺陷、刻蚀不干净等）残留少量或极少量SiO2,从而在肖特基二极管中引入对ESD敏感的金属氧化半导体（MOS）电容结构,造成器件的抗静电能力大幅下降。该研究结果对肖特基二极管生产、使用以及失效分析具有重要指导意义。

简介：在简要介绍粉末高温合金中夹杂物来源的基础上．分析了夹杂物对粉末高温合金损伤行为．尤其是疲劳行为的影响。并对含夹杂物粉末高温合金材料的损伤机理和疲劳寿命预测模型进行了介绍。指出了粉末高温合金中夹杂物对其疲劳性能影响显著，且这种影响是多方面的，夹杂物的尺寸、数量、位置和取向等都会影响合金的疲劳行为。

简介：腐蚀损伤是老龄飞机所面临的一个关键问题,是引发裂纹萌生、扩展并导致飞机结构失效的重要原因,对铝合金的疲劳寿命起决定性作用;腐蚀预损伤如何影响铝合金的疲劳行为是建立含腐蚀损伤铝合金疲劳寿命预测方法的基础,是近年来航空界疲劳断裂领域研究的热点和难点。综述了近年来国内外关于腐蚀预损伤铝合金,尤其是在点蚀情况下的疲劳裂纹萌生和扩展行为方面的研究现状和取得的研究成果,它们是基于断裂力学方法进行含腐蚀损伤铝合金疲劳全寿命预测的技术基础。

简介：粉末高温合金中缺陷,尤其是非金属夹杂缺陷不可避免。为了对粉末高温合金的可靠应用,除需在工艺上进行控制以减少缺陷外,还必须研究缺陷对粉末高温合金的损伤行为,及根据粉末高温合金的疲劳特性研究粉末高温合金的寿命预测方法。针对我国先进航空发动机涡轮盘选材的第二代损伤容限型粉末高温合金FGH96,分析了国内外粉末高温合金的发展与应用状况,叙述了其缺陷特性以及缺陷对FGH96粉末高温合金的影响规律,介绍了FGH96粉末高温合金的断裂特征以及裂纹萌生与扩展特性,分析了粉末高温合金寿命预测研究的相关工作,并探索性阐述了基于原始疲劳质量的粉末高温合金寿命预测方法。

简介：疲劳性能是评估镁合金焊接结构寿命的重要指标。AZ31B镁合金TIG焊趾存在的微细裂纹与几何不连续,是在役焊接结构疲劳裂纹萌生的主要原因。为减轻接头的应力集中和改善其疲劳性能,采用CO2激光热源重熔AZ31B镁合金焊趾。研究发现：Mg17Al12在近熔合线的热影响区中沿晶界析出,而在焊缝中呈弥散分布。此外,因受脆晶相的作用,热影响区存在着微细裂纹。激光熔修能细化热影响区晶粒,抑制了Mg17A12沿晶界的析出从而有利于消除热影响区裂纹。然而因激光功率密度过高引起的镁元素烧损,是导致疲劳性能下降的一个重要原因。

简介：试验研究了5224／G803和5224／G827两种复合材料层合板低速冲击及冲击后压缩载荷作用下的损伤特征。结果表明，两种层合板低速冲击损伤特征基本相同，均存在分层、纤维断裂与基体裂纹。5224／G803层合板冲击正面和背面在压缩载荷作用下的损伤特征相同，均为纤维基体剪切断裂。而5224／G827层合板冲击正面在压缩载荷作用下为纤维基体剪切断裂失效，冲击背面则以分层损伤为主。

简介：通过C／C复合材料热化学烧蚀机理分析，模拟高温烧蚀条件下的动态热力学行为；引入随机建模理论，确立了损伤单元的极限破坏应变随机场分布参数。通过与高温试验数据相比较。得出高温条件下的损伤演化特征；并以随机损伤理论应用于失效分析，利用不同温度下材料服从随机场分布的失效强度，确定结构各个单元在复杂应力状态下的热结构动态楣伤、失效分布规律。

简介：利用高频辅助激光熔覆技术在镍基合金上制备Al2O3-13%TiO2（质量分数）陶瓷涂层。采用SEM、XRD和EDS等方法分析陶瓷涂层的微观结构和陶瓷层与粘结层之间的结合界面。结果表明：陶瓷层出现了完全熔化区和液相烧结区双层结构,其中,完全熔化区颗粒充分烧结长大,而液相烧结区则出现了三维网状结构,该三维网状结构由熔化的TiO2相包裹Al2O3颗粒形成。通过激光熔覆作用下的粉末熔化和扁平化行为解释双层结构形成机理。同时,在陶瓷层与粘结层的结合界面上发现具有尖晶石结构的NiAl2O4和针状结构的Cr2O3,证明在激光熔覆过程中发生的化学反应可以有效增加陶瓷层与粘结层的结合强度。

简介：针对激光直接沉积修复的1Cr15Ni4Mo3N钢零件在磁粉检测时出现的磁痕现象,采用接触通电、湿磁粉连续法,对设计的试样进行磁粉检测,确定磁痕显示位置;利用光学显微镜对磁痕显示处形貌及修复接头和组织进行观察和研究,分析磁痕的性质和形成原因。研究发现:激光直接沉积修复1Cr15Ni4Mo3N钢在磁粉检测过程中与修复区外轮廓完全重合的磁痕显示是伪磁痕显示,主要是由修复区与基体中奥氏体含量的差异造成的。

简介：基于超声波在介质中的传播理论，在当量法基础上采用超声波对激光熔覆层表层裂纹深度进行定量评价。结果表明：表层裂纹信号幅值随裂纹深度的增大而增大，当裂纹深度达到1．0mm时，信号幅值基本保持不变。相同深度表层裂纹超声波信号幅值随检测距离增大而减小，并趋于平缓，分析认为激光熔覆层中各向异性树枝晶组织及层间界面导致声波能量衰减是引起上述结果的主要原因。结合上述研究结果，本研究对激光熔覆层组织引起的声波能量衰减进行补偿，进而实现表层裂纹深度定量评价方法的修正，在一定程度上提高了激光熔覆层表层裂纹深度的评价精度。

简介：前起收放作动筒接头耳片损伤容限试验45000次疲劳循环后,从预制缺口处第一次检测出裂纹,此时裂纹已接近穿透耳片厚度,未能采集到损伤容限数据。通过外观观察、断口宏微观观察及断口定量分析、金相组织观察、硬度和化学成分检测等手段,对接头耳片进行失效分析,并对检测方案进行改进。结果表明：接头耳片为疲劳开裂,裂纹萌生寿命为11717循环周次,在裂纹萌生之后的扩展阶段至少4次渗透漏检;建议后期增加涡流无损检测配合渗透检测或选择在线检测,可有效地完成接头耳片的损伤容限试验。

简介：本文对疲劳损伤定量分析的理论和模型、断口定量分析疲劳寿命、疲劳应力以及对工程构件安全使用具有重要意义的基于损伤容限设计思想的原始疲劳质量与失效评估技术的研究现状进行了分析。通过断口定量反推疲劳应力和疲劳寿命应用最多的是Paris公式，疲劳裂纹萌生寿命目前还无法直接从断口上反推出来，一般通过人为设定a0值的方法计算疲劳裂纹萌生寿命。相对而言，国外对在役构件的剩余寿命评估方面开展了较多的工作。本文分析比较了国内外在疲劳损伤定量分析与失效评估研究的侧重点和思路的异同，并指出了加强失效分析在产品设计、生产、使用和维护各个环节的应用力度及开展失效评估技术研究是失效分析领域发展的两个重要方向。