腐蚀环境下异质自冲铆接头静力学性能研究

为研究钢铝异质自冲铆接头在盐腐蚀和酸腐蚀中静力学性能的变化,对DP590-5052自冲铆试件进行干湿周浸加速腐蚀实验,通过腐蚀动力学和静力学测试分析不同腐蚀时间接头的失重量、失效模式和静失效载荷性能。结果表明,盐腐蚀环境中钢铝试件(YDA)组失重量呈现上升趋势,腐蚀速率则逐渐减小;酸腐蚀(SDA)组试件失重量先上升后下降,腐蚀速率也呈现出相同的趋势。酸腐蚀对接头失效模式影响更为显著。两种腐蚀对接头静强度均有影响,接头对盐性环境的抗腐蚀性能较小。     

铝合金结构的连接及其设计方法

铝合金结构中构件的连接方式有三种：焊接、机械连接和粘接.文中介绍铝合金的焊接方法、焊接热影响区以及焊接强度的设计方法.铝合金机械连接分为铆接、螺栓连接和螺丝连接,文中详细介绍了国外规范中铝合金结构机械连接的设计方法.粘接在建筑结构中很少应用.铝合金结构连接与钢结构连接存在明显差异;本文通过总结国内外规范和文献中的相关内容,重点介绍了二者的不同之处,为今后的研究提供了一些参考.     

钛合金薄板不同连接方法的拉剪和疲劳性能

以钛合金板材为对象进行压印连接、自冲铆接和电阻点焊连接,对这三种接头进行拉-拉疲劳试验,比较其疲劳性能.结果表明,电阻点焊接头的静力学性能远高于另外两种接头.压印接头和自冲铆接头的疲劳性能较好,其中在长寿命循环时压印接头的疲劳性能更有优势.以200万次为疲劳极限时,三种接头可承受疲劳载荷顺序为压印接头最高,自冲铆接头其次,点焊接头最低.分析是由于点焊接头的热影响区性能差,残余应力叠加等原因造成.而压印和自冲铆接头内部存在板材间隙等,在疲劳加载过程中存在相对滑动和一定的形变量,起到缓解应力集中的作用,因此接头的疲劳性能较好.     

ABS热塑性高分子材料的电阻热铆焊工艺

采用铝铆钉连接热塑性塑料ABS,利用电阻点焊机快速加热使铆钉两端变形形成铆头,同时熔融塑料对被连接ABS板材起粘接作用,该方法兼具铆接、胶结及焊接的工艺特点。在试验焊接电流2.5 k A、3 k A、3.5 k A、3.7 k A、4 k A条件下,分析通电过程中由于焦耳效应,不仅铆钉发热变形,受热传递影响铆钉周围塑料熔化,在压力作用下向板间铺展,形成塑性熔合区;研究不同参数下接头拉伸载荷和断裂形式分析接头的连接机理,确定最佳工艺窗口;通过光电子能谱分析接头粘接界面母材成分及化学结构变化。     

Effect of the friction riveting process parameters on the joint formation and performance of Ti alloy/short-fibre reinforced polyether ether ketone joints

The feasibility of friction riveting on short carbon fibre-reinforced thermoplastic polymers was investigated in this work. A design of experiments (DoE) was used to investigate the impact of rotational speed, friction time, friction pressure and forging pressure on joint formation and performance. The joint formation was studied using the mushrooming efficiency, the rivet penetration depth and the mechanical energy input. The tensile pull-out force was used to describe the mechanical performance of the investigated metallic-insert joints made of grade 3 titanium and short carbon fibre-reinforced polyether ether ketone (PEEK). All samples were scanned with X-rays before any mechanical testing to acquire the dimensions of the anchored rivet inside the reinforced polymer, elucidating their correlations with the mechanical performance. The DoE model can be used to tailor joint formation and performance. A parameter-set that improves the pull-out performance was determined using an analysis of variance. The analysis revealed that high rotational speed, friction time and forging pressure caused high pull-out forces. The metallic-insert joints reached high pull-out tensile strength between 6.3 kN and 10.7 kN. The dimensions of the deformed metallic rivet were correlated with the mechanical performance of the joint: the larger the widening of the rivet tip, the higher the pull out force was. Furthermore, widening of the rivet tip by 70% led to the maximal tensile pull-out force (10.7 kN), corresponding to the base material strength of the titanium rivet (10.7 kN). At this threshold value (70%), the failure mode also changed from failure mode III (pull-out of rivet) to failure mode I (rivet failure).     

浪形保持架特殊铆合模的设计及工艺改进

针对浪形保持架54等分铆合模等分球窝无法加工的问题,增加了工艺孔,减少了不必要模具的制造,节约了成本,缩短了生产周期。     

基于ANSYS/LS-DYNA的自冲铆接铆钉腿部尖端几何参数的优化

近年来,自冲铆接作为一种新工艺越来越受到重视和青睐。本文利用大型有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA建立的自冲铆接的二维有限元模型进行分析,对铆钉腿部尖端几何参数进行优化,得出了其最优的几何参数。     

高温高压飞灰过滤器厚壁大直径筒节的制造

介绍了高温高压飞灰过滤器筒节结构特点，并对筒节的滚制、组对及其焊接防变形措施进行了重点阐述。     

孔径对铆接连接件疲劳寿命影响的试验

基于疲劳试验研究了孔径对铆接连接件疲劳寿命的影响。分析试验件破坏形式发现,疲劳破坏存在多个疲劳源,最先发生疲劳裂纹的铆钉位置可通过比较裂纹长度和宽度判定。比较该铆钉孔孔径对应的试验件的疲劳寿命试验结果表明:在较高应力水平作用下,不同孔径对应的疲劳寿命差异较小;在较低的应力水平作用下,对于凸头铆钉铆接件,孔径在4.07~4.08 mm范围内的试验件疲劳寿命较优;对于沉头铆钉铆接件,孔径在4.07~4.10 mm范围内的试验件疲劳寿命较优。为此,建议将5/32 in的铆钉对应的孔径控制在4.07~4.10 mm范围内,通过控制孔径的方法可以达到提高铆接连接件疲劳寿命的目的。     

基于振动试验的典型铆接形式仿真建模方法研究

基于三种典型铆接结构形式为研究对象,先通过振动试验方法分别研究其固有频率和振型。再运用几种不同的仿真建模方法分别建立动力学分析模型,研究其动力学特性,并与试验结果进行比较分析,验证了各种方法的正确性和有效性。在此基础上,提出了复杂工程分析问题中存在大量铆接装配关系时的有限元建模方法。