铆钉裂纹对自冲铆接力学性能影响的仿真与试验研究 被引量：1

1

作者 成艾国 王超 +1 位作者 于万元 何智成 《中国机械工程》 北大核心 2025年第2期197-208,共12页

通过有限元模型模拟了自冲铆接在连接高强度钢时产生的铆钉裂纹,并系统研究了铆钉的裂纹深度、位置和数量对钢铝自冲铆接接头力学性能的影响。首先使用LS-DYNA软件建立了2D轴对称仿真模型来模拟自冲铆接工艺过程,并通过对比试验和仿真... 通过有限元模型模拟了自冲铆接在连接高强度钢时产生的铆钉裂纹,并系统研究了铆钉的裂纹深度、位置和数量对钢铝自冲铆接接头力学性能的影响。首先使用LS-DYNA软件建立了2D轴对称仿真模型来模拟自冲铆接工艺过程,并通过对比试验和仿真的接头剖面验证了仿真模型的准确性。然后采用一种2D-3D有限元模型生成方法建立了模拟接头力学特性的3D仿真接头模型,并使用LS-OPT软件对铆钉断裂参数进行了标定。所建立的接头模型能够准确地模拟自冲铆接接头的力学特性。参数研究的结果表明:接头的力学性能随着裂纹深度的增大而下降,且随着外部裂纹位置的向下移动而逐渐增强,但内部裂纹的影响不大;当铆钉存在多个裂纹时,接头力学性能取决于最弱的裂纹,与裂纹数量无关。 展开更多

关键词 自冲铆接 裂纹 仿真模型 力学性能

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复合材料与金属薄板自冲铆接成型工艺及影响因素研究

2

作者 张青 张先炼 +1 位作者 扶文生 田茂涛 《热加工工艺》 北大核心 2024年第11期66-71,77,共7页

为探究复合材料与金属异种薄板自冲铆接工艺的影响因素,选用碳纤维增强复合材料(CFRP)分别与1.5、2.0 mm的AA5083铝合金,1.5 mm的镀锌钢DC54D+Z,1.2 mm的超高强钢DP1180进行自冲铆接试验;基于成型剖面对比分析研究接头的成型特点,并通... 为探究复合材料与金属异种薄板自冲铆接工艺的影响因素,选用碳纤维增强复合材料(CFRP)分别与1.5、2.0 mm的AA5083铝合金,1.5 mm的镀锌钢DC54D+Z,1.2 mm的超高强钢DP1180进行自冲铆接试验;基于成型剖面对比分析研究接头的成型特点,并通过力学试验进一步研究接头在静载作用下的力学性能与失效行为。结果表明:断裂的纤维丝始终存在于铆钉脚与下板的间隙区域,导致铆钉脚不能刺入下板,对成型产生负面影响;金属板材质和厚度均对接头性能有所影响,强度越高和厚度越大,接头成型质量越差;复合材料-金属接头刚度受下板金属材料的影响较小;接头失效形式均为拉脱失效,承载能力与机械内锁强度成正比,可采取措施使铆钉刺入下板,增大钉脚张开度来防止产生拉脱失效;这4组接头成型过程中铆钉对纤维板的压溃损伤程度相同,拉脱失效后铆钉的倾斜角度和碳纤维板的破坏程度基本一致。 展开更多

关键词 自冲铆接 复合材料 成型工艺 静力学性能 失效形式

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基于试验的自冲铆接头失效机理分析 被引量：24

3

作者 邓成江 何晓聪 +2 位作者 邢保英 曾凯 丁燕芳 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第17期220-223,共4页

通过试验对比分析了自冲铆接头在静态力学性能测试和疲劳试验中的拉伸剪切和剥离失效机理。结果表明:母材强度和厚度、内锁长度、母材与铆钉之间的接触摩擦系数决定着自冲铆接头的静载强度和失效形式;板材轧制方向、材料缺陷、铆接成形... 通过试验对比分析了自冲铆接头在静态力学性能测试和疲劳试验中的拉伸剪切和剥离失效机理。结果表明:母材强度和厚度、内锁长度、母材与铆钉之间的接触摩擦系数决定着自冲铆接头的静载强度和失效形式;板材轧制方向、材料缺陷、铆接成形残余应力以及接触界面摩擦系数是影响自冲铆接头疲劳寿命和疲劳失效的主要因素。 展开更多

关键词 自冲铆接头 失效机理 强度 疲劳寿命

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粘接剂对自冲铆-粘接复合接头强度的影响及数理统计分析 被引量：10

4

作者 邢保英 何晓聪 严柯科 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期117-120,128,共5页

以自冲铆接和自冲铆-粘接复合接头为对象,采用数理统计分析检验实验数据合理性,进而对比不同材料组合及连接方式来分析粘接剂对自冲铆接接头强度的影响。实验表明,自冲铆接的剪切强度比剥离强度高;粘接剂对异种材料组合(硬质材料置于上... 以自冲铆接和自冲铆-粘接复合接头为对象,采用数理统计分析检验实验数据合理性,进而对比不同材料组合及连接方式来分析粘接剂对自冲铆接接头强度的影响。实验表明,自冲铆接的剪切强度比剥离强度高;粘接剂对异种材料组合(硬质材料置于上板)自冲铆接的影响较同种材料组合自冲铆接更显著;异种材料组合(硬质材料置于上板)自冲铆-粘接复合技术,采用胶层厚度为0.1mm时,可获得有效的连接结构且具有良好的承载能力;T型异种材料组合压印连接吸震、缓冲效果更好。 展开更多

关键词 粘接剂 自冲铆接 拉伸剪切实验 数理统计

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局部热处理对钢-钛自冲铆接头力学性能的影响 被引量：7

5

作者 卢毅 何晓聪 +2 位作者 王医锋 刘福龙 张越 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期120-123,共4页

对钢-钛自冲铆接头进行局部热处理,并对已热处理和未热处理的接头进行拉剪实验,对比分析局部热处理对钢-钛自冲铆接头的静强度、能量吸收、失效模式和失效机理的影响。结果表明:淬火对钢-钛自冲铆接头的静强度有很大提高作用,对其能量... 对钢-钛自冲铆接头进行局部热处理,并对已热处理和未热处理的接头进行拉剪实验,对比分析局部热处理对钢-钛自冲铆接头的静强度、能量吸收、失效模式和失效机理的影响。结果表明:淬火对钢-钛自冲铆接头的静强度有很大提高作用,对其能量吸收有减小作用;未淬火的钢-钛自冲铆接头失效模式为上板与铆钉分离且上板被撕裂,上板的断口形貌为典型韧性断裂特征;淬火后的钢-钛自冲铆接头失效模式为上板与铆钉分离且铆钉被拉断,铆钉的断口形貌为典型的沿晶断裂特征。 展开更多

关键词 自冲铆 钛合金 热处理 拉剪实验 断口形貌

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钉脚张开度对自冲铆构件机械内锁刚度的影响 被引量：10

6

作者 曾凯 何晓聪 邢保英 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期143-147,I0007,共6页

利用数字图像分析技术研究了铆钉张开度对自冲铆接头机械内锁结构刚度的影响.借助材料性能试验机对具有不同铆钉张开度的5052铝合金板自冲铆接头进行单向静拉伸试验,加载过程中利用CCD获取自冲铆机械内锁结构形变的图像序列,利用图像相... 利用数字图像分析技术研究了铆钉张开度对自冲铆接头机械内锁结构刚度的影响.借助材料性能试验机对具有不同铆钉张开度的5052铝合金板自冲铆接头进行单向静拉伸试验,加载过程中利用CCD获取自冲铆机械内锁结构形变的图像序列,利用图像相关分析计算不同载荷水平下铆钉脚与底板的滑移错动量,建立滑移载荷曲线,并据此评估结构件刚度大小;建立自冲铆接头有限元模型,对比分析不同钉脚张开度的自冲铆机械内锁的失效过程.结果表明,在受载状态下,自冲铆接头存在一个临界滑移启动载荷值,当外载荷小于此临界值时,机械内锁结构保持相对完整,处于弹性变形阶段;大于此临界值时,滑移错动量明显增大,结构发生塑性大变形,并最终呈现脱离失效模式.其次,钉脚张开度对自冲铆构件的强度和刚度影响较大,提高钉脚张开度有助于增大构件整体刚度. 展开更多

关键词 自冲铆机械内锁 铆钉张开度 刚度 图像分析 有限元建模

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铝合金自冲铆接头疲劳性能及失效机理 被引量：14

7

作者 邢保英 何晓聪 +1 位作者 王玉奇 刘福龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期50-54,131,共5页

自冲铆是轻量化材料的有效连接技术，为促进该技术的广泛应用，文中基于两组铝合金自冲铆接头，采用疲劳测试、统计方法、断口分析和X-射线能谱仪元素分析，获得接头疲劳特性和断口典型部位微观组织特征，从而对铝合金自冲铆接头疲劳性... 自冲铆是轻量化材料的有效连接技术，为促进该技术的广泛应用，文中基于两组铝合金自冲铆接头，采用疲劳测试、统计方法、断口分析和X-射线能谱仪元素分析，获得接头疲劳特性和断口典型部位微观组织特征，从而对铝合金自冲铆接头疲劳性能及失效机理进行研究．结果表明，随着疲劳载荷降低，接头疲劳寿命稳定性和相对滑移量下降．由于多铆钉接头有效减小了应力集中，其疲劳强度比单铆钉接头提高了31．36％～23．14％，且多铆钉接头的疲劳寿命稳定性较高．多铆钉接头中存在首要和次要承载顺序，疲劳断裂表面为首要承载顺序所在位置．接头疲劳宏观失效模式均为下板断裂，疲劳裂纹主要萌生于铆钉管腿与下板接触部位，微振磨损区域自铆钉管腿底部向铆钉头方向生长．减缓该部位的摩擦作用，可有效延迟疲劳裂纹萌生和减缓裂纹扩展，从而提高接头疲劳寿命． 展开更多

关键词 5052铝合金 自冲铆 疲劳测试 扫描电子显微 X射线能谱

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钛合金同种/异种板自冲铆接头静态失效机理分析 被引量：10

8

作者 卢毅 何晓聪 +1 位作者 王医锋 刘福龙 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第15期104-108,共5页

对钛—钛、钛—铝及铝—钛接头进行了准静态力学性能实验,对比分析了这三种接头的静力学性能。采用扫描电子显微镜对接头断口形貌进行了观察,研究了接头的静态失效机理。结果表明:钛—钛接头的平均静强度(207.7MPa)大于钛—铝接头(144.8... 对钛—钛、钛—铝及铝—钛接头进行了准静态力学性能实验,对比分析了这三种接头的静力学性能。采用扫描电子显微镜对接头断口形貌进行了观察,研究了接头的静态失效机理。结果表明:钛—钛接头的平均静强度(207.7MPa)大于钛—铝接头(144.8 MPa)及铝—钛接头(126.6 MPa)。钛—钛接头断口微观特征为:上板与铆钉接触的不同位置被擦伤,铆钉断口为典型的沿晶断裂;钛—铝接头断口微观特征呈韧窝状,为典型的韧性断裂;铝—钛接头的上板被损伤,其与铆钉接触部位呈现出被摩擦的形貌,断口呈撕裂型韧窝状,为韧性断裂特征。 展开更多

关键词 自冲铆 钛合金 静强度 失效模式 断口分析

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钢铝合金组合板自冲铆接头的力学性能研究 被引量：12

9

作者 张先炼 何晓聪 程强 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第15期136-139,共4页

使用铝锂合金板(AL1420)和镀锌钢板(Q215)制备了自冲铆接头。通过对比试验获得了不同组合形式的接头最优铆接参数。通过拉伸-剪切试验研究了接头的静失效载荷及其能量吸收性能,对接头的失效形式及其宏观失效机理进行了分析。结果表明:... 使用铝锂合金板(AL1420)和镀锌钢板(Q215)制备了自冲铆接头。通过对比试验获得了不同组合形式的接头最优铆接参数。通过拉伸-剪切试验研究了接头的静失效载荷及其能量吸收性能,对接头的失效形式及其宏观失效机理进行了分析。结果表明:钢铝合金不同组合形式的自冲铆接接头均能获得良好的成形性。AL1420-AL1420接头静失效载荷最大;Q215-AL1420接头失效位移最大,其缓冲吸震性能最优。钢铝合金组合接头的失效形式均为下板与铆钉分离;且下板材质对接头的综合性能影响较大。 展开更多

关键词 自冲铆接 铝锂合金 镀锌钢 静失效载荷 能量吸收

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钛合金自冲铆接头力学性能优越性研究 被引量：4

10

作者 赵伦 何晓聪 +2 位作者 张先炼 程强 邓聪 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第9期40-43,共4页

为了研究钛合金自冲铆接头力学性能的优越性,以TA1钛合金自冲铆(ST)接头为对象,以5052铝镁合金(SAB)、1420、8090铝锂合金(SAA、SAC)和Q215合金钢(SQ)自冲铆接头为参照,依据静力学试验结果对比分析了ST接头成形质量、静失效载荷、能量... 为了研究钛合金自冲铆接头力学性能的优越性,以TA1钛合金自冲铆(ST)接头为对象,以5052铝镁合金(SAB)、1420、8090铝锂合金(SAA、SAC)和Q215合金钢(SQ)自冲铆接头为参照,依据静力学试验结果对比分析了ST接头成形质量、静失效载荷、能量吸收值,并用扫描电子显微镜对接头静载失效进行了研究。结果表明:ST接头拥有优异的成形质量,钉头高度为0.02 mm,钉脚张开度为0.88 mm,残余底厚适中;钛ST接头拥有最高静失效载荷(6232.3N);ST接头能量吸收均值最高(24.9 J);ST接头静载失效形式为铆钉断裂,其断口呈脆性断裂特征。 展开更多

关键词 钛合金 自冲铆 力学性能 静载失效机理

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工业纯钛异种板材自冲铆连接及静态失效机理研究 被引量：6

11

作者 卢毅 何晓聪 +1 位作者 张越 王医锋 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第13期30-34,共5页

为研究工业纯钛(TA1)和铜合金(H62)及铝合金(AA5052)自冲铆连接(SPR)的可行性,对其自冲铆接头进行拉伸-剪切试验,运用扫描电镜对接头断口进行微观分析,探究其静态失效机理,并基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA建立自冲铆连接过程的二维... 为研究工业纯钛(TA1)和铜合金(H62)及铝合金(AA5052)自冲铆连接(SPR)的可行性,对其自冲铆接头进行拉伸-剪切试验,运用扫描电镜对接头断口进行微观分析,探究其静态失效机理,并基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA建立自冲铆连接过程的二维轴对称模型进行模拟。结果表明:SPR技术可实现H62-TA1和TA1-AA5052异种板材的有效连接,SPR试验和模拟具有良好的一致性;H62-TA1接头破坏模式为铆钉拉出,从微观角度分析可知上板不同位置出现不同程度被摩擦的痕迹,下板为韧性断裂;TA1-AA5052接头破坏模式为下板拉断,从微观角度分析其断口特征为韧性断裂。 展开更多

关键词 自冲铆连接 工业纯钛 拉剪强度 数值模拟 断口分析

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轻合金自冲铆微动磨损及疲劳性能研究 被引量：3

12

作者 赵伦 何晓聪 +2 位作者 张先炼 张龙 高爱凤 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期72-75,85,共5页

选择4组轻合金自冲铆进行疲劳实验,用扫描电子显微镜和能谱仪对其断口进行微动磨损机理分析,并系统地研究了接头疲劳寿命和失效形式的影响因素。结果表明,下板与钉腿区的微动磨损是导致下板沿纽扣断裂和铆钉断裂的主要原因,两板间的微... 选择4组轻合金自冲铆进行疲劳实验,用扫描电子显微镜和能谱仪对其断口进行微动磨损机理分析,并系统地研究了接头疲劳寿命和失效形式的影响因素。结果表明,下板与钉腿区的微动磨损是导致下板沿纽扣断裂和铆钉断裂的主要原因,两板间的微动磨损是导致上板靠钉头断裂的主要原因;微动磨屑主要成分为金属板材氧化物,并对微动磨损起缓冲作用。增加板厚可提高接头疲劳寿命,且疲劳载荷较大时寿命提高更为显著;增加板强可提高接头疲劳寿命,且寿命提高程度受疲劳载荷影响较小。增加板厚使失效形式从上板断裂变为下板断裂,增加板强使失效形式从板材断裂变为铆钉断裂。 展开更多

关键词 轻合金 自冲铆 微动磨损 疲劳寿命 疲劳失效形式

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铝锂合金T型自冲铆接头疲劳特性及失效机理 被引量：4

13

作者 程强 何晓聪 +1 位作者 邢保英 张越 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期84-88,97,共6页

为研究T型自冲铆接头的疲劳特性,以铝锂合金(AL1420)同种及其与铜合金(H62)和不锈钢(410)异种组合制备的AA、HA和SA三组T型自冲铆接头为研究对象,基于其静力学试验采用正弦波进行拉-拉加载疲劳试验,用二参数威布尔分布对所得疲劳数据的... 为研究T型自冲铆接头的疲劳特性,以铝锂合金(AL1420)同种及其与铜合金(H62)和不锈钢(410)异种组合制备的AA、HA和SA三组T型自冲铆接头为研究对象,基于其静力学试验采用正弦波进行拉-拉加载疲劳试验,用二参数威布尔分布对所得疲劳数据的有效性进行验证,采用最小二乘拟合直线得到拟合的F-N曲线,并采用SEM扫描电镜对各组典型疲劳失效断口进行微观分析。结果表明:SA组疲劳寿命对载荷变化最敏感,并且疲劳寿命随相对滑移量的增加而减小;由三组T型接头失效形式可看出接头薄弱环节有由铆钉向板材转移的趋势;从微观分析疲劳断口可知裂纹萌生区多为形貌特征较为平坦的准解理,裂纹瞬断区形貌更加突出,多为沿晶断裂或韧窝形貌。 展开更多

关键词 铝锂合金 T型自冲铆接头 疲劳试验 SEM扫描电镜 断裂特征

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钛合金同种自冲铆接头的拉伸与剥离性能 被引量：2

14

作者 程强 何晓聪 +2 位作者 张先炼 卢毅 王医锋 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第1期36-39,共4页

为了分析钛合金(TA1)同种自冲铆单搭和T型两种接头的静力学性能,分别对两种接头进行了拉伸和剥离试验,并通过SEM扫描电镜对两种接头的失效部位的微观形貌进行了观察。结果表明:TA1+TA1的T型接头剥离时所承受最大载荷均值(1211.0 N)小于... 为了分析钛合金(TA1)同种自冲铆单搭和T型两种接头的静力学性能,分别对两种接头进行了拉伸和剥离试验,并通过SEM扫描电镜对两种接头的失效部位的微观形貌进行了观察。结果表明:TA1+TA1的T型接头剥离时所承受最大载荷均值(1211.0 N)小于单搭接头拉伸时所承受最大载荷均值(4706.5 N)。单搭接头和T型接头的主要失效形式皆为下板拉脱使机械内锁失效,且下板皆有不同程度的刮擦损伤痕迹;特别是TA1+TA1单搭接头的铆钉管腿处出现不同程度的断裂,铆钉主要断口微观形貌为典型的沿晶断裂;T型接头下板存在很大的刮擦损伤。 展开更多

关键词 自冲铆连接 钛合金 T型接头 剥离试验 断口分析

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TA1钛合金自冲铆接与点焊连接抗拉剪性能的对比 被引量：2

15

作者 邓聪 何晓聪 +2 位作者 张先炼 张龙 程强 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第7期35-38,共4页

采用自冲铆接(SPR)和电阻点焊对厚度为1.5 mm的钛合金板材进行了连接试验。通过剖面直观检测法分析了自冲铆接头成形质量并获得板材的最优铆接参数;利用超声波C扫描法对点焊接头进行了超声成像检测,获得其熔核直径;对试件进行拉伸-剪切... 采用自冲铆接(SPR)和电阻点焊对厚度为1.5 mm的钛合金板材进行了连接试验。通过剖面直观检测法分析了自冲铆接头成形质量并获得板材的最优铆接参数;利用超声波C扫描法对点焊接头进行了超声成像检测,获得其熔核直径;对试件进行拉伸-剪切试验并比较了两种接头的静力学性能。结果表明:自冲铆连接工艺可以在不预先热处理条件下对钛合金同种板材进行有效连接;在点焊接头的熔核直径与铆钉钉腿直径接近的条件下,点焊接头比自冲铆接头的静失效载荷高,点焊接头的能量吸收能力更强,适用于对缓冲吸震性能要求较高的结构。 展开更多

关键词 钛合金 自冲铆 点焊 静失效载荷 超声波C扫描

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1420铝锂合金自冲铆连接研究 被引量：2

16

作者 张先炼 何晓聪 +1 位作者 程强 卢毅 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第13期179-182,共4页

采用自冲铆连接技术对1420铝锂合金(AL1420)同种板及其与钛(TA1)组合板进行了连接,对其接头的静力学性能进行了研究。通过剖面直观检测法分析接头成形质量,并进行拉伸-剪切试验;同时基于MATLAB R2014b平台,通过用户自定义开发编写接头... 采用自冲铆连接技术对1420铝锂合金(AL1420)同种板及其与钛(TA1)组合板进行了连接,对其接头的静力学性能进行了研究。通过剖面直观检测法分析接头成形质量,并进行拉伸-剪切试验;同时基于MATLAB R2014b平台,通过用户自定义开发编写接头能量吸收值精确计算程序。结果表明:自冲铆连接工艺可以实现对AL1420同种及异种板材的有效连接,TA1-AL1420接头的静失效强度和能量吸收值大于另外接头的静失效强度和能量吸收值。TA1-AL1420接头适用于对承载和缓冲吸震能力要求较高的结构。 展开更多

关键词 自冲铆接 1420铝锂合金 静失效强度 能量吸收

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铝合金自冲铆接微动行为研究 被引量：2

17

作者 赵伦 何晓聪 +2 位作者 邢保英 张先炼 邰加琪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第14期105-108,131,共5页

选择两组不同厚度铝合金板制成SA15和SA25自冲铆接头并进行疲劳实验,用威布尔分布验证实验数据有效性,用疲劳三参数经验公式拟合接头S-N曲线并对比分析接头疲劳性能,用扫描电子显微镜研究接头微动行为以探索疲劳失效与微动磨损的关系。... 选择两组不同厚度铝合金板制成SA15和SA25自冲铆接头并进行疲劳实验,用威布尔分布验证实验数据有效性,用疲劳三参数经验公式拟合接头S-N曲线并对比分析接头疲劳性能,用扫描电子显微镜研究接头微动行为以探索疲劳失效与微动磨损的关系。实验数据服从威布尔分布,表明数据可靠。三参数经验公式较好地拟合接头S-N曲线,SA25接头疲劳性能优于SA15接头,且在中低疲劳寿命区域SA25接头疲劳性能的优越性更为突出。SA15接头失效于上板靠铆钉头,而SA25接头失效于下板沿纽扣。SA15接头在铆接区两板间微动磨损较严重,SA25接头在下板与铆钉腿部微动磨损较严重。疲劳失效部位与微动磨损剧烈部位重合,表明微动磨损是导致接头疲劳失效的重要因素之一。 展开更多

关键词 自冲铆接 微动行为 疲劳失效 二参数威布尔分布 疲劳三参数经验公式

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TA1钛合金异种板自冲铆接头剪切-剥离性能研究 被引量：1

18

作者 邓聪 何晓聪 +2 位作者 刘洋 张先炼 程强 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第9期56-59,共4页

采用自冲铆接技术(SPR)对厚度1.5 mm的钛合金(TA1)与1420铝锂合金(1420)以及铜合金(H62)异种板材组合进行了连接试验,并对制成的单搭和T型接头进行了剪切与剥离试验,分析了各组接头的失效模式以及静力学性能。结果表明:单搭接头组的静... 采用自冲铆接技术(SPR)对厚度1.5 mm的钛合金(TA1)与1420铝锂合金(1420)以及铜合金(H62)异种板材组合进行了连接试验,并对制成的单搭和T型接头进行了剪切与剥离试验,分析了各组接头的失效模式以及静力学性能。结果表明:单搭接头组的静失效载荷均值明显高于T型接头组,但前者的能量吸收均值小于后者,接头形式及失效模式对能量吸收值有很大影响;TA1钛合金异种自冲铆接头拉伸剪切的失效模式取决于塑性变形后铆钉脚的强度、铆扣强度及下板接头处的材料强度。 展开更多

关键词 钛合金 自冲铆 T型接头 剥离试验 能量吸收

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1420铝锂合金同种异种自冲铆单搭接头力学性能 被引量：1

19

作者 程强 何晓聪 +1 位作者 张先炼 卢毅 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期85-90,共6页

为探究1420铝锂合金自冲铆接头的力学性能,本文采用自冲铆连接设备对1420铝锂合金(AL1420)同种及其与铜合金(H62)异种板材组合进行铆接,并通过拉伸-剪切试验测试接头的力学性能,运用SPSS数据分析软件对接头的最大载荷和最大位移量进行... 为探究1420铝锂合金自冲铆接头的力学性能,本文采用自冲铆连接设备对1420铝锂合金(AL1420)同种及其与铜合金(H62)异种板材组合进行铆接,并通过拉伸-剪切试验测试接头的力学性能,运用SPSS数据分析软件对接头的最大载荷和最大位移量进行分析。结果表明:AL1420-AL1420和AL1420-H62两种接头的失效形式皆为铆钉从下板拉脱,铆钉头与上板接触区域出现不同程度撕裂;H62-AL1420接头除铆钉从下板拉脱,铆钉头与下板接触区域仅出现凹陷。AL1420-AL1420接头最大载荷最高(6 026.8 N),能量吸收性能最好(16.84 J)。对于异种板材组合,H62-AL1420接头的最大载荷(5 304.0 N)大于AL1420-H62接头(5 229.3 N),AL1420-H62接头的能量吸收值(16.79 J)大于H62-AL1420接头(15.08 J),异种板材铆接时则优先采用能量吸收性能较好的AL1420-H62搭接形式。 展开更多

关键词 自冲铆 工艺参数 1420铝锂合金 失效形式 能量吸收

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TA1钛合金板异质粘接-自冲铆复合接头力学性能研究

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作者 刘洋 何晓聪 +1 位作者 邓聪 邢保英 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第5期32-35,共4页

以TA1钛合金异质单搭粘接-自冲铆复合接头为研究对象,通过剖面直观检测法观察了接头成形质量。基于静力学实验对比了各组接头的静失效载荷及能量吸收性能,分析了各组接头失效模式。结果表明:三种粘接-自冲铆复合接头都具有良好的成形质... 以TA1钛合金异质单搭粘接-自冲铆复合接头为研究对象,通过剖面直观检测法观察了接头成形质量。基于静力学实验对比了各组接头的静失效载荷及能量吸收性能,分析了各组接头失效模式。结果表明:三种粘接-自冲铆复合接头都具有良好的成形质量,其中TA1-5052复合接头钉脚张开度最大,铆钉刺入深度最深;TA1-Q215复合接头的静失效载荷最高,其能量吸收性能最优;三组接头胶层失效形式皆为基板与胶层粘接界面上的次价键被破坏,当上下板屈服强度差别较小时,接头失效形式为内锁破坏失效;反之,屈服强度较低的板断裂。 展开更多

关键词 TA1钛合金 自冲铆 粘接 静力学实验 能量吸收

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