胶铆复合连接接头成形质量研究

以汽车车身异种金属板料的胶铆复合连接为研究对象,利用Simufact Forming软件建立胶接与自冲铆接复合连接的有限元模型,上板采用1 mm DC04钢板、下板采用2 mm 5052铝合金板,对采用环氧树脂结构胶的胶铆复合连接过程进行有限元仿真。通过改变铆钉高度、凹模深度、凸台高度及下压速度分析胶铆复合接头的内锁值、钉头高度、剩余厚度的具体参数,得出铆钉高度5 mm、凹模直径10 mm、凹模深度1.9 mm、凸台高度0.9 mm、下压速度为45 mm/s时成形最佳。通过铆接设备对仿真结果进行验证,两者结果中铆接力变化趋势与剪切拉伸失效模式相同,接头表征参数误差均在10%以内,进而验证了Simufact Forming软件的可靠性较高。

铆钉高度对胶铆复合连接接头性能的影响

以1mm厚的DC04钢板与2mm厚的5052铝合金板为铆接对象,在两板之间添加厚度为0.1mm、0.2mm、0.3mm的结构胶,并分别用4mm、5mm和6mm高的铆钉制备自冲铆接接头。通过拉伸剪切试验分析失效形式、观察不同接头的截面成形,并通过电化学腐蚀试验研究添加结构胶对接头的耐蚀性影响。结果表明:铆钉高度一定时,胶厚为0.1mm的接头拉剪强度最大,胶厚的增加会减小接头的内锁值。不同高度的铆钉会造成接头不同的失效形式,4mm高的铆钉接头的主要失效形式为胶层失效后上下板分离;5mm高的铆钉接头失效形式是铆钉脱离下板失效;6mm高的铆钉失效形式为上板撕裂,铆钉脱离上板失效。添加结构胶可以提高接头的耐蚀性,且随着胶厚的增加,耐蚀性也随之增加。

凹模对钢/铝自冲铆接成形及组织的影响

以厚度为1 mm的DC04钢板和2 mm的AA6061-T6铝合金为铆接对象,通过有限元模拟、静力学测试、金相、扫描电镜、硬度测试等方法研究了3种凹模对钢/铝自冲铆接接头力学性能和组织性能的影响。结果表明:3种凹模铆接试样的等效应力和等效塑性应变发生的位置大致相同;凸台凹模铆接试样的头部高度、最小底部厚度、内锁值分别为0.18 mm、0.59 mm、1.09 mm,与模拟准确度一致;3种凹模由拉伸试验测得的最大载荷力分别为2.89 kN、3.14 kN、3.37 kN,凸台凹模铆接试样拥有更高的强度和承载能力;凹模铆接接头宏观失效形式为上基板撕裂失效,凸台凹模接头处的硬度值略高于母材本身的硬度,在铆钉管脚处更加明显。

汽车轻量化铝合金材料的搅拌摩擦焊研究现状

铝合金作为汽车轻量化材料在汽车零部件应用中的比重日益增长,搅拌摩擦焊作为一种新型绿色固相连接技术受到了行业青睐。主要针对铝合金材料的搅拌摩擦焊研究现状进行概述,其主要分为传统搅拌摩擦焊和辅助搅拌摩擦焊,其中传统搅拌摩擦焊从搅拌头形状、n/v比值、下压量和填充材料进行了陈述,并通过热能辅助(电流、电弧、激光)与超声波辅助阐述了铝合金的辅助搅拌摩擦焊。

核用SiC陶瓷基复合材料制备与连接研究现状

SiC陶瓷基复合材料因其优异的高温性能和核性能,极可能成为第四代反应堆包壳材料的候选材料之一。在核反应堆恶劣的服役环境下,制造出满足工业应用的SiC管较为困难,因此需要对其制备与连接进行研究。本文简述了目前用于核用SiC陶瓷基复合材料的制备工艺(化学气相渗透、先驱体浸渍裂解、和纳米渗透瞬态共晶工艺)以及对其连接工艺(钎焊、陶瓷先驱体连接、纳米浸渍瞬时液相连接与玻璃陶瓷连接)的研究现状,并对未来SiC陶瓷基复合材料在核应用中的前景进行了展望。