微型拉扭疲劳试验机精度高、响应快、功耗小、易操作,可以进行材料的力学性能试验。利用Delphi编程语言编制的试验机程序,可以同时控制轴向和扭转两个通道,可以实现载荷控制、位移控制,并采集试验数据。本文对63Sn-37Pb和Sn-0.7Cu两种钎料进行了单轴拉伸和纯扭试验、纯扭疲劳试验以及多轴棘轮试验。试验结果表明:钎料拉伸和纯扭时的应力应变关系有很强的应变率相关性。弹性模量和剪切模量受应变率的影响很小。钎料的屈服应力、屈服剪应力、拉伸强度和剪切强度也受应变率的影响。钎料是剪切型破坏材料,并且发生循环软化。多轴棘轮加载时轴向加载的恒定应力、剪切应变幅对轴向棘轮应变和疲劳寿命有很大的影响。利用等效应变法和临界面法估算存在棘轮变形的疲劳寿命时,预测结果偏于非保守。这些方法不能体现棘轮应变累积对疲劳寿命的影响,不能用来进行多轴棘轮加载下疲劳寿命的预测。考虑棘轮效应影响的Coffin模型将棘轮效应与循环部分相结合来计算疲劳寿命,预测结果比较好,绝大部分预测结果分布在2倍分散带内。