连接结构对压印及压-粘复合接头力学性能的影响

以5182铝合金为研究对象,选用不同板材作为搭接片,制备了对搭压印接头和对搭压印-粘接复合接头(压-粘复合接头)并进行了力学性能的对比。通过静力学和疲劳试验,获得了接头的静强度和疲劳性能,并采用三参数法拟合疲劳寿命曲线。结果表明,同质接头的搭接形式以及搭接片位置对接头静强度和失效形式无显著影响,但粘接剂的使用导致接头的静强度得到了明显提升,并且搭接片在上方更有利于提高压-粘复合接头的静强度。使接头静强度达到了5182铝合金本身的83%。压-粘复合接头的疲劳性能良好,使压印连接技术的应用范围得到了扩展。当疲劳载荷水平较小时,压-粘复合接头受到的疲劳载荷主要集中在搭接片上,因此应选用强度较高的板材作为搭接片。

泡沫金属三明治结构压印-粘接复合接头剥离性能分析

为研究三明治结构压印-粘接复合接头的抗剥离性能,选取AA5052铝合金板以及泡沫镍、泡沫铜以及泡沫铁镍进行压印-粘接复合连接,对接头进行拉伸剪切试验,采用扫描电镜对失效断口进行了观察,分析了接头的失效形式、失效载荷、能量吸收值以及失效机理。结果表明:夹层的存在会使接头中胶层的失效过程更加稳定,夹层对于压印-粘接复合接头的承载能力并无显著影响,但是会降低其失效过程中的能量吸收值。

酸性环境下粘接剂对异质压印接头剥离强度的影响

为探究酸性环境下粘接剂对异质压印接头剥离强度的影响,以热轧双相钢DP590和AA5052作为原材料,以0.02 mol·L^(-1)的NaHSO_(3)溶液作为腐蚀液,对异质压印接头(压印接头)和粘接-压印接头(粘-压复合接头)进行了干湿周浸交替腐蚀试验,通过静力学试验、微观失效断口以及能谱分析研究了接头在酸性环境下的静力学性能和失效机理。结果表明:粘接剂的使用显著提高了接头的最大失效载荷,粘-压复合接头的承载能力较压印接头提高了56.3%。粘接剂的使用对接头的失效形式未产生影响,在腐蚀时间为0 h时,压印接头和粘-压复合接头的失效形式均为内锁拉脱失效,但随着腐蚀的进行,失效形式逐渐转变为颈部断裂失效。粘-压复合接头上板的微观断口形貌均表现为韧窝状,下板拉伸失效部位的划痕逐渐加深。酸性腐蚀环境下压印接头搭接区域表面元素特征较粘-压复合接头变化明显,表明粘接剂的使用对压印接头起到了一定的保护作用。