17-4PH不锈钢480 ℃时效组织的动态演变规律

将17-4PH不锈钢锻棒固溶处理后油冷,然后选择在最佳的时效温度480 ℃时效保温0～5 h后空冷。通过光学显微镜(OM)、超景深显微镜、XRD、显微硬度仪等测试方法观察固溶、时效过程的组织演变和分析其沉淀硬化机理;采用电阻仪间接测试ε-Cu相动态时效析出过程对电阻的影响;并利用摩擦磨损试验机测试其耐磨性能。研究发现:17-4PH不锈钢固溶和时效过程没有残留奥氏体和逆转变奥氏体出现,热处理后出现板条状和块状两种马氏体形态,板条状马氏体硬度高于块状马氏体,随着时效时间的延长,两种马氏体硬度同步上升,时效析出明显提高了固溶态组织的硬度;时效2.0～2.5 h附近强化效果和耐磨性能最弱,可能与ε-Cu 相长大及与位错交互作用有关;硬度随时效时间的变化趋势与电阻正好相反。     

基于深度学习的铝合金轮毂铸件图像缺陷检测

基于传统X射线图像的铝合金轮毂铸件缺陷检测方法存在人工检测效率低、误检率高、检测精度较差等问题,提出一种基于深度学习的铝合金轮毂铸件图像缺陷检测方法。通过引入直方图均衡化方法,实现533组铝合金铸件X射线图像缺陷特征增强;同时基于Mosaic数据增广策略随机生成含有多尺度不同缺陷类型的新图像数据,提升图像的复杂度;修改了YOLOv5主干网络,引入SENet注意力机制模块对输入特征图的重要通道进行特征提取增强。结果表明,该方法对铸件缺陷平均检测精度(mAP)达到了99.6%,对比YOLOv3、YOLOv4以及YOLOv5主流算法,平均检测精度分别提升了9%、5.1%、4.2%。相较于原网络模型,常见的4种类型(气孔、缩松、裂纹、夹杂)铸件缺陷平均检测精度提升了10.83%。该方法具有更好的泛化能力,可实现铸件多类型缺陷的自动检测,能够满足工业实际需求。     

环氧树脂塑封过程残余应力研究

利用Moldfl ow和Ansys对环氧树脂塑封过程进行模拟,并且用应力偏光仪获得应力条纹,然后与模拟结果进行对比。结果表明,环氧树脂热固性塑料在完成塑封后,其残余应力基本呈均匀分布。然而由于条带和塑封体热膨胀系数不同,在条带和塑封体接触部位会形成应力集中。并发现塑封体的残余应力和塑封体与条带接触部位的最大残余应力会随着保压压力的增大呈线性降低趋势。残余应力的降低不仅能够保证尺寸精度,而且塑封件在使用时还能减少塑封体与条带开裂的可能性。     

熔模铸造车间数据采集与生产智能预测

针对熔模铸造企业车间设备种类多,数据传输协议和存储结构不统一,异构数据采集困难、采集的数据杂乱缺失等问题,提出一种车间生产和设备资源的数据采集与管理框架。基于车间多源异构数据感知处理策略,设计车间数据传输路线,解决设备间数据交互差、感知处理困难的特点。结合主成分分析(PCA)和长短期神经网络(LSTM)算法,建立车间生产变化规律预测模型,完成车间数据处理和分析预测。最终,利用车间数据采集与管理框架,实现了28项工艺及现场数据的采集,且最小采集间隔时间可达1 000 ms,单日采集数据可达5×10⁵条。建立车间铸件产量预测模型,平均绝对误差为0.046 2%,决定系数为0.915 2,模型具有良好的泛化性。     

Sn-8Zn无铅钎料性能的研究

研究了不同微量合金元素(Bi、Ag)对Sn-8Zn无铅钎料高温抗氧化性能及接头剪切强度的影响,采用氧化质量增加△m值的方法,在高温下观察钎料表面氧化膜形状和颜色的变化并对氧化膜进行X射线衍射分析,探讨了钎料的高温抗氧化性能的机理,通过对钎料的金相显微组织观察和对热处理后钎焊接头的剪切强度试验,分析了提高接头剪切强度的原因.试验结果表明:在Sn-8Zn钎料中加入适量的合金元素(Bi、Ag)均可以改善和提高钎料的高温抗氧化性能和接头的剪切强度.     

SSOP-20L塑封浇口参数对金线偏移的影响

研究了IC塑封浇注系统对金线偏移的影响,通过数值模拟对金线偏移现象进行理论分析与预测,以金线偏移量最小为标准,对浇口参数进行优化。在模拟优化的基础上设计制造了不同浇口参数的模具镶件,对模拟结果进行实际验证。实验中采用X射线检测技术,提出了一种新的对金线偏移程度观测的方法。结果表明:型腔压力随浇口厚度H的增加而变小,入射角α的变化对压力的影响相对较小;厚度为0.25 mm,入射角为50°的浇口尺寸为最优;浇口厚度为0.25 mm,入射角为50°时的金线实际偏移量平均值为0.049 mm,金线偏移程度最小;浇口厚度为0.25 mm,入射角为30°时,金线实际偏移平均值为0.072 mm,金线偏移程度最大。     

塑封微芯片翘曲优化分析

以某汽车用芯片封装项目为例,基于响应面法试验设计,结合微芯片封装模拟软件Moldflow 2018,以芯片翘曲变形量为响应目标,对芯片封装过程中影响翘曲变形的因素(模具温度、注射压力、注射时间)进行试验设计。通过构建Box-Behnken试验设计模型,建立了模具温度、注射压力、注射时间和翘曲变形量之间的数学模型。利用该数学模型,构建遗传算法优化的适应度函数,利用Matlab 2016软件遗传算法GUI(工具箱),通过迭代计算,获得翘曲变形的最小值及最小值时的参数组合。然后对模具进行反变形补偿设计,进而达到设计要求。     

层叠微芯片封装翘曲行为优化分析

本文以某汽车用芯片为研究对象,研究芯片封装过程结构翘曲优化问题。首先采用Taguchi正交实验设计,结合M oldflow 2016微芯片封装模拟软件,分析各因素对芯片封装过程结构翘曲影响程度及影响规律。选择对芯片翘曲影响较大的因素为响应试验因素,芯片翘曲值为响应目标,进行Box-Behnken试验设计,建立响应面试验因素与目标的数学模型。利用Box-Behnken试验设计构建的数学模型,定义遗传算法优化适应度函数,基于Matlab 2016软件遗传算法工具箱(GUI),通过迭代寻优,获得芯片封装结构翘曲的最小值及最小值时的参数组合。按照芯片翘曲最小值,对芯片原始模型进行反变形补偿,通过实际生产验证,该优化方法具有较高的精度。     

Microstructure and Mechanical Behavior of Squeeze Casting Mg-8Gd-2Y-0.4Zr Alloy

Microstructure and mechanical behavior of the squeeze-casting and squeeze-casting plus T6 heat-treated Mg-8 Gd-2 Y-0.4 Zr magnesium alloys at room and elevated temperatures were investigated. The experimental results showed that the T6 treated alloy aged at slightly high temperature exhibited good comprehensive strength and ductility. However, the strength of the tested alloys was not sensitive to the change of tensile temperature, i e, the yield strength and ultimate tensile strength did not decrease significantly with increasing tensile temperature, while the ductility increased greatly. In addition, the squeeze-casting alloy exhibited predominant intergranular fracture accompanied by minor transgranular rupture, and the tensile fracture mode for the T6 treated alloy had typical transgranular cleavage fracture.     

Bi、Ag对Sn-Zn无铅钎料性能与组织的影响

研究了Bi、Ag对Sn-9Zn无铅钎料系统润湿性、接头力学性能及微观组织的影响。结果表明:Sn-9Zn无铅钎料的润湿性较差,添加适量的Bi有助于提高钎料的润湿性和接头剪切强度,但同时也使接头的塑性降低;添加适量的Ag能明显改善钎料的润湿性和接头塑性,但Ag的质量分数超过1.5%时会降低钎料润湿性和接头剪切强度。Sn-9Zn-Bi系无铅钎料组织由富Sn相、富Zn相及Bi的析出物组成;Sn-9Zn-Ag系无铅钎料组织由富Sn相、富Zn相及AgZn3化合物组成。