2016 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation of the Creep Deformationby the Stepped Load Indentation Test with Constant Depth for Solder Joints
Project/Area Number |
15H06005
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Research Institution | Muroran Institute of Technology |
Principal Investigator |
瀧田 敦子 室蘭工業大学, 工学研究科, 助教 (90756959)
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Project Period (FY) |
2015-08-28 – 2017-03-31
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Keywords | インデンテーション試験 / 遷移クリープ / 定常クリープ / 鉛フリーはんだ / 応力ーひずみ曲線 / 有限要素解析 |
Outline of Annual Research Achievements |
本年度は圧子押込み試験において圧子押込み工程から応力-ひずみ曲線を取得すべく応力とひずみ,基準面積の関係を明らかにすることを目指した.また,実際に微小領域の応力変化,ひずみ変化を取得するため,変位制御型のマイクロインデンテーション試験機の作製を試みた. 昨年度までの成果で応力の推移を把握するためには同一の点より応力推移,ひずみ推移を取得できれば任意の点の応力-ひずみ曲線を評価できることを示している.そこで本年度は任意の点を通る面を押込み深さと圧子と試料の接触部分の深さである塑性深さの関数として表した.押込み深さが増したときの基準面積の形状変化を数値実験の結果より推定し定式化した.圧子押込み工程における各押込み深さでの基準面積を算出するためには,それぞれの塑性深さを把握する必要があるため,繰返し圧子押込み深さ保持試験を提案した.圧子押込み・深さ保持・除荷を1ステップとし,複数ステップで目標深さまで圧子を押し込む工程を数値シミュレーションで実施した.導出した基準面関数を用いることで,解析結果からは節点解に一致する押込み工程の応力推移曲線を得ることが可能となった.また,導出した関数で表される面の変形から任意の点におけるひずみの導出方法についても検討し,押込み工程におけるひずみ推移曲線を算出した. 応力・ひずみ推移の導出方法を検討する一方で,試験機の作製にも取り組んだ.試験機は既存の万能試験機にピエゾアクチュエータ,ロードセル,ステージを冶具で固定し作製した.Labviewで制御を行い,圧子押込み・深さ保持・除荷,それぞれでの押込み深さを寸法測定器で計測する構成とした.ビッカース硬さ試験機の標準試験片を用い,動作を検証済みである.解析結果から考案した応力・ひずみ推移の導出方法を実験で検証することも試みた.
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Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(2 results)