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期刊信息/Journal information
失效分析与预防
失效分析与预防

陶春虎

双月刊

1673-6214

chenxi4645@qq.com；fachcy@163.com

0791-83863145

330063

南昌市丰和南大道696号

失效分析与预防/Journal Failure Analysis and Prevention
查看更多>>《失效分析与预防》（季刊）于2006创刊，是南昌航空大学和中国航空工业第一集团公司北京航空材料研究院合办，中国航空工业失效分析中心和南昌航空工业学院共同承办的综合性产品失效分析与预防的学术刊物，是经国家新闻出版署批准，面向国内外公开发行的全国性出版物，同时目前也是全国范围内第一个失效分析专业杂志。本刊以反映我国失效分析与预防领域的最新研究成果，促进国内外学术交流，为机械、汽车、航空、航天、电力及化工等行业服务为宗旨，面向从事工程材料与构件、元器件的失效分析、检测、质量管理与控制、工艺、设计、装配、试验、维修、使用等的工程技术人员以及从事失效分析及其相关领域的科研人员与院校师生服务。
正式出版
收录年代

    基于差分卷积和深浅层特征融合的表面缺陷分割

    于吉锴黄真亮江乐旗葛利跃...
    149-157页
    查看更多>>摘要：针对弱纹理情况下缺陷特征不明显和小目标缺陷分割准确性较低的问题,提出基于差分卷积和深浅层特征融合的表面缺陷分割方法.首先,基于差分卷积设计特征增强模块,对特征图进行特征增强;其次,在特征融合网络中将深浅层特征进行融合,对浅层网络中的细节特征和深层网络中的语义信息进行有效融合;最后分别采用NEU-Seg和MT-Magnetic数据集对本文方法和现有的代表性方法进行综合对比分析.结果表明:本文研究方法在NEU-Seg和MT-Magnetic数据集上分别实现85.2%、83.3%的分割精度,优于现有的代表性语义分割算法,证明该法可有效提升弱纹理和弱小缺陷的分割准确度,显著提高缺陷分割算法的精度.

    缺陷分割差分卷积深浅层特征融合注意力机制

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    枞树形榫结构参数对应力的影响

    余嘉伟甘阳杨旭峰朱海燕...
    158-165页
    查看更多>>摘要：航空发动机枞树形榫结构在工作时的应力状态较复杂,容易发生疲劳破坏.本文通过有限元分析研究拉削角、楔形角、接触长度对榫结构应力的影响,为榫结构的设计和优化提供参考.根据四齿枞树形榫结构的几何特点,提取典型设计参数建立枞树形榫结构的参数化模型;考虑榫结构在实际工作中的受载形式及温度的影响,采用三维接触分析方法建立枞树榫结构热-力耦合分析流程;通过调整拉削角、楔形角和接触线长度的取值,计算榫齿接触区域应力分布情况,得到各设计参量对结构应力的影响规律.结果表明:拉削角增大会导致榫槽局部应力集中加剧以及榫头两侧榫齿应力差值增大,楔形角增大会导致榫头榫槽承担的应力载荷增加,接触长度增大会导致接触应力减小;航空发动机枞树形榫结构在设计时,拉削角在20°以下,楔形角18°、20°为宜,接触长度应适当增大.

    枞树形榫头-榫槽结构参数化建模接触应力热-力耦合分析

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    复杂服役工况下集箱管座的应力分析

    梁慧超王硕张鹏宇郝维勋...
    166-171页
    查看更多>>摘要：火力发电机组在灵活运行时,锅炉会频繁启停和升降负荷,此过程中伴随着温度和载荷的交替变化,由此带来集箱管座频繁开裂问题.本文以过热器集箱为模板,建立含有集箱、管座角焊缝和管接头的有限元模型,并对机组在升负荷和降负荷过程中管座的温度场和应力场进行分析.结果表明:升降负荷过程中,集箱的温度平衡速度相对缓慢,管接头则快速平衡;升降负荷过程中,管座区域最大热应力发生在焊缝熔合线处,而机械应力主要受管内压力波动的影响.

    集箱管座开裂有限元热应力机械应力

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    Zr3Al三轴拉伸变形的分子动力学模拟

    裘少坤刘晓波
    172-178,193页
    查看更多>>摘要：采用分子动力学模拟研究Zr3Al三轴拉伸的力学行为和位错反应机制,比较分析不同变形温度和变形速率对Zr3Al三轴方向上的应力应变关系及塑性变形行为的影响,为研究Zr3Al力学性能提供理论参考.结果表明:在不同变形温度和不同应变速率下三轴方向上的拉伸变形机理相似;随着温度升高,会降低Zr3Al的应力峰值和降低达到应力峰值时对应的应变量,使其抗拉强度降低,同时会加快变形所诱发的面心立方转变为密排六方结构的相变.在整个变形过程中,产生 6种位错类型,主要位错类型是Other和 1/6<112>类型位错.在300～1000 K的拉伸变形温度条件下,位错长度均随着变形量的增加先变长后减短,直至相对稳定.相比于1×108、2×108、5×108 s-1拉伸应变速率条件下,在拉伸应变速率为1×109 s-1 时,Zr3Al具有更高的抗拉强度.

    分子动力学Zr3Al拉伸变形抗拉强度位错类型

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    基于改进FCM和PSO-SVM的焊接缺陷识别

    穆晨光王海登符浩边传新...
    179-185页
    查看更多>>摘要：为实现海洋工程钢结构件焊接接头缺陷的客观、智能化分类,本文以其数字射线检测图像作为研究对象,进行基于改进的模糊C均值聚类算法(FCM)和粒子群优化支持向量机(PSO-SVM)的缺陷识别研究.首先,基于限制对比度直方图均衡化去除原始图像中干扰噪声,引入像素点加权系数ω改进FCM进行图像分割;然后,基于灰度共生矩阵提取图像纹理特征,利用主成分分析法进行特征数据降维,将粒子群优化与支持向量机分类相结合进行参数寻优,建立纹理特征与缺陷类型间的连续变量分类模型;最后,以多人工综合完全正确的评价结果验证缺陷识别模型的有效性和准确性.结果表明:所训练的识别模型准确率为 96.11%,经验证其识别准确率约为95.2%.与未经限制对比度自适应直方图均衡化(CLAHE)增强的模型、反向传播(BP)神经网络模型对比,该模型可以很好地实现常见缺陷的识别,且误差小,可应用于船用钢数字射线焊接缺陷识别领域.

    改进FCM纹理特征粒子群算法支持向量机缺陷识别

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    热循环与晶界对铜锡镀层锡须生长影响的分子动力学模拟

    张龙段雪梅龙鑫尹立孟...
    186-193页
    查看更多>>摘要：随着微电子封装全面走向无铅化,且日益趋向极小化、便携化和多功能化,锡须生长严重威胁电子产品服役的可靠性和安全性.本文以铜锡双镀层的锡须生长过程为研究对象,创建有晶界和无晶界分子动力学模型,并在多物理场(热-力)耦合下进行热循环与晶界对锡须生长过程的模拟,探究外力、不同热循环次数(0、5、10次)和晶界等因素对锡须生长的影响及部分内部应力的变化规律.结果表明:在一定范围内,热循环次数增多会促进锡须生长,且在有晶界的模型中,锡须生长速率更大;锡须底部的内应力达到最大,形成应力梯度促进锡须生长;外加载荷会增大铜锡双镀层的内部应力,内部应力积累的时间也缩短1.5 ns左右,从而加快锡须生长速率.

    锡须热循环晶界分子动力学

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    热喷涂镍铬铝钇/聚酯封严涂层早期脱落失效分析

    高栋刘燚栋郭云珊王亚文...
    194-198页
    查看更多>>摘要：发动机地面试车过程中,高压涡轮外环热喷涂镍铬铝钇/聚酯封严涂层出现早期脱落,危及试验安全,导致试验中止.为揭示涂层失效根本原因并提出解决措施,通过金相检查及能谱分析对失效后涂层的组织及成分进行研究,获得涂层的失效特征.结果表明:涂层脱落的典型特征是沿粘结底层与基体界面处开裂,而界面污染是造成涂层从基体表面大块脱落的重要原因,其根本原因在于喷涂前吹砂处理工艺控制不当.

    镍铬铝钇/聚酯涂层脱落涡轮外环

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    发动机旋流板裂纹故障分析

    李伟超滕旭东黄凯武威...
    199-202,224页
    查看更多>>摘要：发动机在返厂分解检查时发现旋流板裂纹.通过对其进行宏观观察、断口分析、组织检查及晶粒度检查等,并进行热应力和振动应力分析.结果表明:旋流板裂纹性质为高周疲劳;旋流板周向裂纹产生的主要原因与改换冲切模具冲压造成旋流板局部产生大变形而带来的损伤有关;大变形导致的损伤使旋流板压痕处的抗疲劳能力降低,在热应力和振动应力的综合作用下产生初始裂纹,裂纹沿着冲切模具产生的压痕发生周向扩展.

    发动机旋流板疲劳断裂热应力振动应力

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    挖掘机动力臂开裂分析

    卜梦凡郭建飞卢天田陈廷树...
    203-207页
    查看更多>>摘要：挖掘机动力臂由Q345B钢板焊接而成,焊接完后的检测过程中发现动力臂钢板出现开裂.对开裂钢板进行宏观分析、微观分析、成分测试、力学性能测试以及金相组织分析.结果表明:钢板开裂的主要原因是原材料在冶金过程中产生缩松和夹杂物,在轧制时形成了尺寸较大的裂纹和带状夹杂物,这些缺陷在焊接应力的作用下导致钢板开裂.建议在生产过程中通过控制钢中S的浓度、钢液冷却速率和采用低温浇铸、电磁搅拌等方式减少原材料中硫化物的形成.

    Q345B开裂夹杂物失效分析动力臂

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    火电机组凝汽器不锈钢管泄漏原因分析

    李颖鄢晓忠阳志强陈仕...
    208-215页
    查看更多>>摘要：135 MW机组凝汽器泄漏现象时有发生,为找到泄漏原因,进行停机检修.对凝汽器不锈钢管进行宏观和微观形貌检查,发现汽机侧不锈钢管存在多处泄漏点,泄漏不锈钢管大致分为刮痕状与凹陷穿孔状两种;对该机组凝汽器管管材和循环水水质进行检验,并对管内垢样进行微观形貌及能谱分析.结果表明:凝汽器泄露的主要原因为微生物粘泥的沉积作用加速点蚀的形成并导致垢下腐蚀;纽带的有效旋转在一定程度上使管内壁产生机械磨损.

    凝汽器不锈钢管泄漏垢下腐蚀

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