金属夹层对自冲铆接头强度和失效形式的影响

来源期刊：材料科学与工艺2021年第2期

论文作者：宋承裕 何晓聪 魏文杰 卢嘉伟 刘可欣

文章页码：72 - 77

关键词：自冲铆;三明治结构;泡沫金属夹层;能量吸收值;失效模式;

摘    要：基于自冲铆技术,分别制备了铝-铝（A0）、铝-泡沫铁镍夹层-铝（A1）和铝-涂胶泡沫铁镍夹层-铝（A2）的3种自冲铆接头。为研究泡沫金属夹层以及涂胶泡沫金属夹层对自冲铆接头强度及失效形式的影响,通过力学试验测试接头静力学性能,从宏观角度分析接头失效形式,并采用扫描电子显微镜（SEM）对接头失效断口进行微观分析。研究表明:泡沫铁镍金属夹层和涂胶泡沫铁镍金属夹层可有效提高接头静失效载荷,但接头能量吸收值呈下降趋势,A0组接头最大平均失效载荷为3 586 N,能量吸收值为11.779 J,A1组和A2组接头静失效载荷比A0组分别提高了9.9%和30%,能量吸收值比A0组分别降低了0.9%和7.2%;3组接头均为拉脱失效,且上板搭接区均出现不同程度的曲翘,A0组接头铆钉从下板拉脱,而A1和A2组接头下板底部与铆钉一并从下板拉脱;3组接头失效模式微观特征为:铆钉腿与铆接孔一侧发生剧烈摩擦和挤压,最终铆钉在拉剪载荷下完全从下板拉脱。