基于试验和数值模拟的铝合金压印连接研究

对压印连接的工艺过程和接头性能进行了研究.对铝合金板进行了压印连接,对压印接头进行了微观组织分析、拉伸—剪切试验和疲劳试验.建立了铝合金板压印连接过程的有限元模型,并由模拟连接过程得到接头截面的2D模型.然后由2D模型形成压印接头的3D模型,并采用3D模型进行拉伸—剪切试验和疲劳试验过程的模拟和分析.试验和模拟结果表明:压印连接过程中材料的强度值提高;压印接头的疲劳性能较好,疲劳极限约为接头最大拉剪强度的70％.     

预成角对单搭自冲铆接头强度及能量吸收的影响

通过试验方法研究了预成角对5052铝合金单搭自冲铆接头强度和抗冲击性能的影响.对不同预成角自冲铆接头进行力学性能测试,并用数理统计方法检验试验数据的有效性.从自冲铆成形原理及受力方式解释了接头的失效形式.通过接头失效时能量吸收特性分析了预成角接头的抗冲击性能.试验结果表明:0°预成角自冲铆接头强度最大,但能量吸收最差.随预成角增加,接头失效时位移越大,能量吸收能力有所增强,但承载能力没有显著提高.对比0°预成角不同加载方式,0°载荷保持提高了接头承载能力和能量吸收,有利于改善单搭自冲铆接头承载能力和抗冲击性能.     

概述聚乙烯管道的热熔连接技术

介绍了聚乙烯管道的特点、熔接方式、原理、熔接设备等,对热熔连接技术的原理和操作过程作了简单的归纳,并将连接注意事项和质量控制要点作了说明,以保证PE管道系统的安全性。     

不同材料压印接头的拉剪性能和疲劳性能

采用分体式下模压印连接设备分别对SPCC钢和5052铝合金进行压印连接,然后对两种材料的压印接头进行拉剪试验,并在不同载荷水平下进行疲劳试验,研究了它们的拉剪性能和疲劳性能。结果表明:在拉剪载荷下,铝合金压印接头从上、下板接触挤压的颈部发生断裂,钢压印接头在上、下板接触挤压的颈部发生断裂的同时发生剥离失效,压印接头的拉剪强度主要与上板的颈部强度有关;不同材料压印接头的疲劳性能均良好,钢压印接头的宏观裂纹出现在接头的盲孔边缘,垂直于载荷方向延伸,断裂发生在板材的接头处,其在0.75倍最大破坏载荷下的疲劳寿命超过500万次;铝合金压印接头在每种载荷水平下的疲劳寿命均可达200万次。     

金属材料对丙烯酸酯单搭粘接接头强度的影响

对铝5052-铝5052(Al5052-Al5052)单搭粘接接头和铜合金-铜合金(H62-H62)单搭粘接接头进行拉伸-剪切试验,研究金属材料对丙烯酸酯粘接剂单搭粘接接头强度的影响,并用扫描电子显微镜观察胶层的典型失效样貌,运用有限元数值仿真,模拟丙烯酸酯胶层表面上剪应力和剥离应力的分布情况。结果表明:Al5052-Al5052单搭粘接接头与H62单搭粘接接头胶层失效样貌相差较大;Al5052-Al5052单搭粘接接头胶层被撕裂的程度比H62-H62严重;Al5052-Al5052单搭粘接接头强度低于H62-H62。     

铜铝异种金属板压印连接与接头拉剪载荷研究

采用一种新的塑性成形连接方法--压印连接方法来实现铜、铝合金板的连接,通过拉剪实验研究了连接接头的力学性能,并分析了铜、铝合金板的排列顺序对接头拉剪载荷的影响。实验结果表明,对于铜、铝复合接头,铜板在上时接头具有较高的拉剪载荷(3kN),是铝板在上时拉剪载荷的4.6倍。根据接头失效形式对复合接头进行优化后发现：下层铝板的厚度增大时,接头的拉剪强度略有增大,拉剪过程中的能量吸收明显增大;提高下板材料强度时,接头的拉剪载荷明显增大;铜板作为上板进行压印连接时,失效形式为颈部断裂失效,且接头的拉剪强度较大。     

5052铝合金胶接接头静强度及疲劳性能研究

运用实验方法研究了胶接接头的静强度及其疲劳性能。对胶接接头进行静力学实验,并在此基础上选用6种不同载荷水平对胶接接头进行疲劳实验,获得了接头的载荷-寿命(F-N)曲线。试验结果表明:胶接接头静强度为同尺寸铝合金板静强度的77.5%,说明胶接接头有较高的静强度。当疲劳载荷水平大于最大静载荷平均值的50%时,接头F-N曲线呈线性趋势变化;随着疲劳载荷水平的不断提高,接头失效形式更多地表现为混合破坏。通过分析疲劳失效接头刚度变化可知:在各疲劳载荷水平下,接头刚度的线性趋势变化在整个疲劳周期内占很大比例,疲劳载荷水平越低,接头刚度降低越慢;接头刚度的变化表明在接头内产生了裂纹并逐步扩展。     

河南浓香型烟区烤烟品种(系)适应性研究

为了筛选适应河南省特定生态条件下的优良烤烟新品种,以2010年区域试验为基础,采用AMMI模型对4个试点7个品种(系)的主要经济性状和感官质量进行了稳定性和适应性分析。结果表明,7个品种(系)产量在适宜范围内,均价和上等烟比率因环境不同而存在变异,品系Y102产量、产值、均价和上等烟比率最高,具有特殊适应性;Y106产量高、质优且适应性广;H8190产量较高,均价和上等烟比率低于对照,稳定性较好;优选一号综合表现优于对照;8182和8122经济性状表现较差。烤烟品种(系)的感官质量存在显著的基因型与环境互作效应,Y102和Y106评吸得分高且适应性广。     

铝与铜异质板材自冲铆搭接接头的力学性能

通过试验方法研究了5052铝合金和H62铜合金异质材料搭接自冲铆接头的力学性能。获得了表征接头性能的力-位移曲线和载荷-寿命曲线,采用数理统计方法检验了数据的有效性。对接头强度、刚度、抗冲击性能、失效形式、失效机理进行了分析。结果表明:刚度随接头载荷而变化,疲劳强度随刚度的增大而增强,SCC接头静强度最高,SAA2次之,SAC高于SAA1接头,板材厚度、材质及铆钉长度影响接头静载强度,上板材质对接头强度影响更大,下板材质对接头抗冲击性能影响大于上板,板材厚度影响失效位移,静载失效形式皆为铆钉与下板分离;SCC接头疲劳性能最优,SAA2次之,SAC最小,微动滑移、板材厚度、材质影响接头疲劳强度,同种材料接头以下板断裂为主,异质材料接头较软板材断裂失效。     

钛合金点焊接头的超声扫描及强度分析

利用超声波C扫描法对1.5mm厚的钛合金板点焊接头进行超声成像检测;分析了不同焊接电流下获得接头的A扫描信号和C扫描图像特征;对接头进行了拉伸-剪切试验,测试了接头的强度。结果表明,通过观察C扫描图像的特征与A扫描信号的变化,能够很好地划分点焊接头的热影响区、熔合区、熔核区以及焊接缺陷;随着焊接电流(7~11.5kA)的逐渐增大,接头熔核直径呈递增趋势,相应的失效载荷均值从8392.8N增加到11553.0N;当电流为11.5kA时,接头出现飞溅,但是由于飞溅并没有与熔核相连,接头的失效载荷与能量吸收值均有所增加。