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名称 : 铝制胶粘接头在复合载荷下力学行为的实验研究
发表日期 : 2018-04-03
摘要 :

近年来,结构胶已迅速成为电阻点焊的首选替代品,以制造更强,更轻的铝制接头。在其使用寿命期间,连接不可避免地经受并必须承受复杂的准静态或动态负载。因此,了解加载条件对粘接接头力学性能的影响,对于设计粘接接头和提高结构安全性具有重要意义。本文采用准静态和动态测试方法,分析了6062铝基板在不同加载方向下的强度和破坏模式。准静态测试采用Arcan测试设备,该设备可应用于从纯剥离(模式I)到纯剪切(模式II)到粘接层的混合模式负载。采用自行设计的中速试验机进行动态测试。为了避免在动态测试期间的力测量中出现严重的系统振荡,Arcan测试设备被一组集成夹具取代,以提高刚度和减少夹具重量。为了在基材和胶粘材料中产复合状态的力学响应,试样受到横向和剪切力的混合作用。试验结果表明,断裂位移随试验角度的增大而增大,说明在混合加载条件下,尤其是动态加载条件下,剪切载荷显著时,断裂以韧性断裂为主,脆性断裂为主,并主导断裂。此外,在剥离加载条件下的试样中可以观察到动态强化,而在混合加载条件的试样中则没有发现动态强化,在混合加载条件下,界面破坏比内聚破坏更容易发生。这一观察结果表明,应变率效应增强了粘接材料,而胶粘剂与被粘剂之间的界面则不受强化。

网址 : doi:10.4271/2018-01-0105.
领域 : 材料科学与工程
出版公司 : SAE World Congress Experience
出版国家 : US
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重点项目名称 : 电动汽车结构轻量化共性关键技术研究与应用-多材料连接建模分析、疲劳设计与性能评价方法数据集

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