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自冲铆钉硬度对自穿刺铆接技术的影响

日期:2018-04-26  阅读次数:647 次
铆钉硬度对自穿刺铆接的 影响。铆钉硬度对铆接接头的形貌和力学性能有很大的影响,铆钉硬度直接影响到铆钉穿透铝板的能力和接头截面形貌。

在选用相同的铝板、冲击力为40kN的子 弹、不同退火状态铆钉的作用下,得到的不同冲击自穿刺铆接接头的形貌如图5所示,从中可看出,1号原始状态下的铆钉腿部呈斜直线形分开,接头性能较差。2 号退火10min的铆钉能够很好地成形,铆钉腿部呈弧线弯曲张开,上层铝板最后断开在铆钉躯干中间位置,这种形态的自穿刺铆接接头具有良好的力学性能。在 3号退火20min的铆钉作用下,铆钉腿部虽然分开形态良好,但由于铆钉硬度不够,腿部严重墩粗变短,使得上层铝板最后断开在铆钉躯干的下部位置,下层铝 板只是被铆钉腿部卡住一小部分,这样接头的十字抗拉强度较低。

因接合面处形成一尖角,导致在疲劳载荷的作用下产生严重的应力集中,显著降低疲劳强度。而冲击自穿刺铆接条件下铆钉刺穿第一层铝板,铆钉周围和上下层铝板 都是圆滑接触,不会产生大的应力集中。另外,点焊接头中的铝材经过熔化和再结晶转变,熔核中的铝液由于铝板的迅速散热容易产生缩孔缺陷,焊核的热影响区也 因为高温急冷作用而性能降低,而自穿孔铆接接头只是机械紧固连接,没有冶金过程。经分析,由于这些原因使得自穿刺铆接接头的疲劳性能显著高于点焊接头的疲劳性能。

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