车身用铝合金板件胶粘性能研究

发布时间：2023-11-11 18:31

　　胶接是一种高效可靠的连接技术,具有良好的材料适应性以及优异的力学性能,可以用于解决车身用铝合金材料的连接问题。本文将从表面处理方式分析、工艺参数试验、接头内应力分析等三个方面,对5182铝合金的胶接工艺进行研究,主要的研究内容如下:首先基于胶粘剂与母材的结合机理,研究不同表面处理工艺下接头强度的分布规律。探究砂纸目数及打磨方式对微观表面积、表面自由能等母材关键参数的影响。结果表明,与不打磨的母材相比,砂纸的打磨会增加母材表面粗糙度及微观表面积,增加接头强度。对于经过打磨的母材,砂纸目数的增加会增加母材的表面自由能从而利于胶粘剂在母材表面的渗透,但是同时也会减小母材的微观表面积,导致结合面积的减小,因此选用目数适中的砂纸打磨可以获得最大强度接头。其次对不同搭接参数接头进行力学性能测试,分析不同搭接长度及涂胶厚度接头的极限剪切载荷分布规律。结果表明,胶层厚度的增加会增加接头端部的弯曲应力,从而降低接头强度。铝合金胶接接头存在一个极限载荷,其值与母材屈服载荷接近,同时存在一个临界长度,当搭接长度小于临界长度,增加搭接长度可以明显提高其强度,当搭接长度接近或超过临界长度,接头强度达到极限载荷,...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 胶接技术的原理
    1.3 胶接技术国内外研究现状
        1.3.1 影响胶接接头质量的关键因素研究
        1.3.2 胶接接头强度的研究方法
        1.3.3 不同环境下胶接接头力学性能研究
    1.4 胶接技术的应用及发展
    1.5 本文研究的主要内容
第2章 表面处理对铝合金胶接接头性能的影响
    2.1 引言
    2.2 试验材料与粘接过程
    2.3 母材性能的测量与分析
        2.3.1 不同打磨方式下的母材表面粗糙度与微观表面积分布
        2.3.2 打磨方式对母材表面自由能的影响
        2.3.3 粗糙度对润湿效果的影响
    2.4 胶接接头剪切性能分析
        2.4.1 剪切试验结果
        2.4.2 接头强度及失效模式
        2.4.3 表面处理方式与接头力学性能间的关系
    2.5 本章小结
第3章 胶接接头搭接参数分析与设计
    3.1 引言
    3.2 搭接参数试验方案
    3.3 胶层厚度对接头力学性能的影响
    3.4 搭接长度对胶接接头力学性能的影响及其优化设计
        3.4.1 剪切实验结果
        3.4.2 不同搭接长度接头失效过程分析
        3.4.3 接头断口分析及残胶分布系数α的定义及接头长度设计
    3.5 本章小结
第4章 胶接接头的内应力分析
    4.1 引言
    4.2 有限元建模过程
    4.3 接头内应力分布情况
    4.4 不同搭接参数胶接头的应力分布
        4.4.1 不同涂胶厚度接头的应力分布
        4.4.2 不同接头长度的应力分布
    4.5 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所获得的研究成果



本文编号：3863093