1420铝锂合金材料自动压铆和手工锤铆接头力学性能研究

1

作者 王树华 季一伟 +2 位作者 高亮 白建炜 陈玥 《材料科学》 2024年第1期1-7,共7页

针对1420铝锂合金材料通过对手工锤击铆接和自动静压铆接两种加工方式形成的铆接接头进行力学性能对比分析,试验内容主要包括铆接接头剪切试验、拉脱试验,根据试验结果和理论分析得出结论:自动静压铆接工艺性能优于手工锤击铆接。通过... 针对1420铝锂合金材料通过对手工锤击铆接和自动静压铆接两种加工方式形成的铆接接头进行力学性能对比分析,试验内容主要包括铆接接头剪切试验、拉脱试验,根据试验结果和理论分析得出结论:自动静压铆接工艺性能优于手工锤击铆接。通过开展某型号产品工程化应用试验,充分验证了1420铝锂合金桁条自动钻铆的可行性、可靠性,从而极大提高产品的生产合格率和质量稳定性。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 自动钻铆 力学性能 工程应用

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1420铝锂合金自冲铆异质组合接头静力学性能研究 被引量：17

2

作者 张先炼 何晓聪 +2 位作者 程强 余童欣 高爱凤 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第24期76-79,共4页

首先采用自冲铆(SPR)连接工艺对1420铝锂合金板(AL1420)分别与铜合金板(H62)、镀锌钢板(Q215)和钛板(TA1)的异质组合板材进行连接;通过剖面直观检测法分析接头成形质量并获得其最优铆接参数;同时对试件进行拉伸-剪切试验以研究其静力学... 首先采用自冲铆(SPR)连接工艺对1420铝锂合金板(AL1420)分别与铜合金板(H62)、镀锌钢板(Q215)和钛板(TA1)的异质组合板材进行连接;通过剖面直观检测法分析接头成形质量并获得其最优铆接参数;同时对试件进行拉伸-剪切试验以研究其静力学性能。结果表明:采用自冲铆连接工艺可以实现对1420铝锂合金异质组合板材的有效连接;TA1-AL1420接头静失效载荷为6424.8N,明显大于H62-AL1420接头(5304.0N)和Q215-AL1420接头(5386.1N);Q215-AL1420接头能量吸收能力更强,适用于对缓冲吸震性能要求较高的结构。 展开更多

关键词 自冲铆 1420铝锂合金 静失效载荷 能量吸收

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1420铝锂合金扩散焊工艺及中间层材料对接头性能的影响 被引量：9

3

作者 陈文华 秦展琰 沈以赴 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期101-104,共4页

研究了1420铝锂合金在一定工艺条件下,添加中间层金属进行真空扩散焊接的可行性,通过对接头显微组织、断口形貌、显微硬度和成分的测试与分析,发现在一定的工艺条件下,扩散焊接接头处原子扩散充分,形成了良好的冶金结合;采用铜中间层金... 研究了1420铝锂合金在一定工艺条件下,添加中间层金属进行真空扩散焊接的可行性,通过对接头显微组织、断口形貌、显微硬度和成分的测试与分析,发现在一定的工艺条件下,扩散焊接接头处原子扩散充分,形成了良好的冶金结合;采用铜中间层金属可以获得组织均匀的焊接接头;采用镍中间层能使接头处原子通过相互扩散形成金属间化合物强化相,可适当提高接头强度。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 扩散焊 中间层

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1420铝锂合金激光焊接的研究 被引量：6

4

作者 丁灏 马云霞 +1 位作者 白培康 甄延波 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第5期143-144,147,共3页

对1420铝锂合金激光焊接中存在的主要缺陷产生的原因进行了系统的分析。重点阐述了激光焊接工艺参数对其焊缝成形和过程不稳定性的影响。

关键词 1420铝锂合金 激光焊接 气孔 接头强度

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1420铝锂合金的温压变形及动态再结晶行为 被引量：10

5

作者 张新明 肖蓉 +1 位作者 杜予晅 唐建国 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期629-634,共6页

采用金相、扫描电镜及背反射电子衍射等检测手段,对1420铝锂合金在温压变形时不同变形量的微观组织与织构进行研究。结果表明:在350℃及较高的应变速率.ε=6.93 s-1的变形条件下,1420铝锂合金在变形量为90%时出现粒径d<5μm的大量细... 采用金相、扫描电镜及背反射电子衍射等检测手段,对1420铝锂合金在温压变形时不同变形量的微观组织与织构进行研究。结果表明:在350℃及较高的应变速率.ε=6.93 s-1的变形条件下,1420铝锂合金在变形量为90%时出现粒径d<5μm的大量细晶组织,发生了动态再结晶;立方取向晶粒的形核与长大均不占优势,再结晶晶粒表现为强烈的形变取向。为此,提出了一种新的粒子激发形核与亚晶倾转形核长大的混合再结晶模式。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 温压变形 动态再结晶 粒子激发形核 亚晶倾转 晶粒细化

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细晶1420铝锂合金超塑性能试验研究 被引量：9

6

作者 张艳苓 郭和平 +2 位作者 李志强 张西涛 李琪 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期134-137,共4页

文章以采用双级时效制度和转向轧制工艺制备的细晶1420铝锂合金为研究对象，通过恒应变速率超塑拉伸试验，研究了合金的单轴超塑拉伸性能。结果表明，在460℃-520℃温度条件下和1×10^-4s^-1～5×10^-3s^-1应变速率范围内，细晶... 文章以采用双级时效制度和转向轧制工艺制备的细晶1420铝锂合金为研究对象，通过恒应变速率超塑拉伸试验，研究了合金的单轴超塑拉伸性能。结果表明，在460℃-520℃温度条件下和1×10^-4s^-1～5×10^-3s^-1应变速率范围内，细晶1420铝锂合金表现出良好的超塑性，在温度460℃、应变速率1×10^-4s^-1条件下，延伸率达到650％。利用光学显微镜和透射电镜等检测手段，对超塑变形后材料的组织进行了观察和分析。 展开更多

关键词 细晶1420铝锂合金 超塑性 延伸率 微观组织

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细晶1420铝锂合金超塑变形行为 被引量：4

7

作者 李志强 张艳苓 +3 位作者 王耀奇 侯红亮 王宝雨 胡正寰 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期98-102,共5页

通过单轴超塑性拉伸试验,研究细晶1420铝锂合金在440℃~500℃温度范围和1×10-4s-1~1×10-2s-1初始应变速率范围内的超塑性变形行为,揭示其变形性能与工艺参数的相关性。结果表明,细晶1420铝锂合金超塑变形真应力-真应变曲线呈... 通过单轴超塑性拉伸试验,研究细晶1420铝锂合金在440℃~500℃温度范围和1×10-4s-1~1×10-2s-1初始应变速率范围内的超塑性变形行为,揭示其变形性能与工艺参数的相关性。结果表明,细晶1420铝锂合金超塑变形真应力-真应变曲线呈现两种典型的流变特征,即当变形初始应变速率低于0.0003s-1时,表现为稳态型;当初始应变速率高于0.0003s-1时,以软化型为主,且随着变形温度的升高和应变速率的降低,峰值应力降低。合金的最佳超塑性变形条件为480℃、1×10-4s-1,在该条件下,延伸率达到550%。随着应变速率的升高,延伸率降低;随变形温度的升高,延伸率则呈先升高后降低的趋势。利用多试样法进行线性拟合,获得试验条件下细晶1420铝锂合金的应变速率敏感性指数m值在0.41~0.48范围内,超塑变形激活能Q在43.5kJ/mol^79.7kJ/mol范围内。 展开更多

关键词 细晶1420铝锂合金 超塑性 流动应力 延伸率

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1420铝锂合金薄板激光焊接头的撕裂韧性研究 被引量：4

8

作者 钟飞 史耀武 +2 位作者 李晓延 巩水利 陈俐 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2005年第2期20-25,共6页

对 1420铝锂合金及其激光焊接头的撕裂韧性进行了研究。试验按照美国材料试验学会ASTMB871—01《铝合金产品撕裂试验标准》进行。同时调查了铝合金及激光焊接接头的硬度分布及显微组织。撕裂试验表明,所有试样的启裂能均高于裂纹扩展能... 对 1420铝锂合金及其激光焊接头的撕裂韧性进行了研究。试验按照美国材料试验学会ASTMB871—01《铝合金产品撕裂试验标准》进行。同时调查了铝合金及激光焊接接头的硬度分布及显微组织。撕裂试验表明,所有试样的启裂能均高于裂纹扩展能。不论启裂能还是裂纹扩展能,基材均高于焊缝及热影响区,基材L T方向高于T L方向。断口观察发现,基材的断口表面,特别是T L方向存在长而深的撕裂凹槽,焊缝及热影响区试样表面主要是沿晶或沿亚晶的脆性断口。由基材的高韧性到焊缝与热影响区的低韧性,是由于发生了断裂模式的转变,发生了由延性断裂向沿晶脆性断裂的转变。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 激光焊接 热影响区 断口 铝合金 焊缝 硬度分布 基材 韧性 撕裂

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几种时效工艺下1420铝锂合金性能研究 被引量：8

9

作者 张蕾 祝铭亮 黄正 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期86-89,93,共5页

为了进一步调整现有的热处理工艺,充分挖掘1420铝锂合金的综合性能潜力,采用单级时效和双级时效两种时效工艺,系统地研究了时效工艺对1420铝锂合金组织及性能的影响,重点研究了双级时效对合金沉淀相析出行为及合金性能的影响.结果表明,... 为了进一步调整现有的热处理工艺,充分挖掘1420铝锂合金的综合性能潜力,采用单级时效和双级时效两种时效工艺,系统地研究了时效工艺对1420铝锂合金组织及性能的影响,重点研究了双级时效对合金沉淀相析出行为及合金性能的影响.结果表明,与单级时效相比,采用合适的双级时效处理工艺既可以缩短合金到达时效峰值的时间,提高合金的硬度,又能很好地控制合金中沉淀相的析出行为,有效改善合金的拉伸性能及耐腐蚀性能;合金中的S(Al2MgLi)相与基体之间存在电势差,S相的溶解是影响1420合金腐蚀性能的主要因素. 展开更多

关键词 1420铝锂合金 时效工艺 双级时效 析出行为 沉淀相 合金性能 耐腐蚀性能 性能研究 基体 拉伸性能

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TA1纯钛与1420铝锂合金异质薄板自冲铆接微动疲劳特性 被引量：3

10

作者 张先炼 何晓聪 +1 位作者 邢保英 曾凯 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期143-151,共9页

基于自冲铆接技术研究TA1工业纯钛(TA1)与1420铝锂合金(AL1420)异质薄板组合的可铆性,并采用硬度≥44HRC和≥46HRC的铆钉分别制备TA1/AL1420 (TAF),AL1420/TA1(ATF)和TA1/AL1420(TAS) 3组接头。在拉伸-剪切实验的基础上进行了高周疲劳实... 基于自冲铆接技术研究TA1工业纯钛(TA1)与1420铝锂合金(AL1420)异质薄板组合的可铆性,并采用硬度≥44HRC和≥46HRC的铆钉分别制备TA1/AL1420 (TAF),AL1420/TA1(ATF)和TA1/AL1420(TAS) 3组接头。在拉伸-剪切实验的基础上进行了高周疲劳实验,拟合出各组接头的F-N曲线,进一步利用电子扫描显微镜和能谱仪分析了各组接头的微动磨损机理。结果表明:ATF接头的疲劳强度相对较优,TAS接头则在中高载荷水平下优于TAF接头;各组接头的疲劳失效均始于微动磨损区域,微动磨损导致疲劳裂纹的萌生;微动磨屑现象的剧烈程度是影响疲劳强度的重要因素。在不同疲劳载荷水平下,发生剧烈微动磨损的区域不同,使得疲劳裂纹的萌生区域存在差异,最终导致同种接头出现不同的失效模式。 展开更多

关键词 自冲铆接 TA1工业纯钛 1420铝锂合金 疲劳强度 微动磨损

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提高1420铝锂合金板材超塑性的方法 被引量：3

11

作者 张新明 雷钊 +1 位作者 叶凌英 赵莎 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第23期9-12,共4页

采用一种新型形变热处理方法在工业条件下制备了1420铝锂合金超塑性板材,通过高温拉伸、金相、扫描电镜观察等检测分析手段研究了该板材的超塑性能。组织观察表明,该板材具有扁平状的晶粒组织和较强的形变织构;当试样在475～525℃和5... 采用一种新型形变热处理方法在工业条件下制备了1420铝锂合金超塑性板材,通过高温拉伸、金相、扫描电镜观察等检测分析手段研究了该板材的超塑性能。组织观察表明,该板材具有扁平状的晶粒组织和较强的形变织构;当试样在475～525℃和5×10-4～1×10-3s-1条件拉伸时,最高伸长率为480%。通过改变变形温度和应变速率的两阶段拉伸和变形前再结晶退火处理,最高超塑性伸长率分别提高到600%和960%。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 晶粒细化 形变热处理 超塑性

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1420铝锂合金回归再回火析出δ′相行为 被引量：6

12

作者 郑大方 柴志刚 邹青 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期296-297,共2页

采用小角 X射线散射技术研究了回归再回火处理 1 42 0铝锂合金 δ′相的形成和粗化 .结果表明 ,再回火 5h析出的 δ′相与基体之间存在过渡区 ,该过渡区经再回火 48h处理后消失 ;之后

关键词 1420铝锂合金 回归再回火 δ′相 过渡界面区 热处理 强化机理 抗应力腐蚀性能

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表面机械研磨1420铝锂合金的微观组织研究 被引量：8

13

作者 李茂林 宇文惠鑫 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第4期147-149,共3页

利用H-800透射电镜观测表面机械研磨(SMA)1420铝锂合金样品的微观组织结构特征。研究发现,经表面机械研磨处理后1420铝锂合金样品表层发生了严重的塑性变形,从最表层到基体,大致形成四个阶段的变化:纳米层、亚微米层、过渡层、基体组织... 利用H-800透射电镜观测表面机械研磨(SMA)1420铝锂合金样品的微观组织结构特征。研究发现,经表面机械研磨处理后1420铝锂合金样品表层发生了严重的塑性变形,从最表层到基体,大致形成四个阶段的变化:纳米层、亚微米层、过渡层、基体组织。其中在过渡层的位错胞结构也很好地映衬出了计算模拟纳米晶体的结构,为进一步研究其纳米化机制奠定了基础。 展开更多

关键词 表面机械研磨 1420铝锂合金 纳米层 亚微米层 过渡层

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固溶处理冷却速度对1420铝锂合金抗蚀性能的影响 被引量：6

14

作者 刘北兴 李国爱 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期32-34,共3页

加热后分别采用自来水、淬火油、流动空气及炉内静止空气冷却等不同冷却方式 ,对 14 2 0铝锂合金进行固溶 ,随后再进行时效处理。采用三点弯曲恒应变法检测试样的抗应力腐蚀性能 ,在恒电位仪上测试样的阳极极化曲线 ,分析其抗电化学腐... 加热后分别采用自来水、淬火油、流动空气及炉内静止空气冷却等不同冷却方式 ,对 14 2 0铝锂合金进行固溶 ,随后再进行时效处理。采用三点弯曲恒应变法检测试样的抗应力腐蚀性能 ,在恒电位仪上测试样的阳极极化曲线 ,分析其抗电化学腐蚀能力 ,研究固溶冷却速度对合金抗蚀性能的影响。利用透射电镜分析固溶冷却速度对合金微观组织的影响。试验发现在该合金固溶过程时 ,降低冷却速度可使合金时效后的抗应力腐蚀和抗电化学腐蚀性能提高 ,合金基体组织中析出的δ′相减少、尺寸增大。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 固溶处理 时效处理 应力腐蚀 电化学腐蚀

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粘接剂对1420铝锂合金压印接头疲劳性能的影响 被引量：7

15

作者 雷蕾 何晓聪 +1 位作者 高爱凤 赵得锁 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第16期2809-2815,共7页

压印连接以高效率、低能耗的优点在薄板材料连接中被广泛应用,但其连接强度相对较低,鉴于此,压印-粘接复合连接应运而生。本文以1420铝锂合金为原材料,制备了1420同种材料组合的压印接头及压印-粘接复合接头并进行对比。通过拉-剪静态... 压印连接以高效率、低能耗的优点在薄板材料连接中被广泛应用,但其连接强度相对较低,鉴于此,压印-粘接复合连接应运而生。本文以1420铝锂合金为原材料,制备了1420同种材料组合的压印接头及压印-粘接复合接头并进行对比。通过拉-剪静态力学试验测定两种接头的静力学强度及承载能力,通过拉-拉动态疲劳试验测定两种接头的动态疲劳性能,采用三参数法拟合疲劳寿命曲线,并对疲劳失效断口进行分析。结果表明:压-粘接头的静强度比压印接头提高了108.17%,接头承载能力提高169.63%。在短寿命区,两种接头均为颈部断裂失效;在中长疲劳寿命区,压-粘接头的疲劳寿命优于压印接头,压-粘接头疲劳断裂位置为压印点,压印接头疲劳断裂位置为下板。对疲劳断口进行SEM分析,发现两组疲劳断口均呈现韧性断裂与脆性断裂同时出现的特征。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 压印-粘接复合连接 疲劳试验 微观分析

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1420铝锂合金自冲铆连接研究 被引量：2

16

作者 张先炼 何晓聪 +1 位作者 程强 卢毅 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第13期179-182,共4页

采用自冲铆连接技术对1420铝锂合金(AL1420)同种板及其与钛(TA1)组合板进行了连接,对其接头的静力学性能进行了研究。通过剖面直观检测法分析接头成形质量,并进行拉伸-剪切试验;同时基于MATLAB R2014b平台,通过用户自定义开发编写接头... 采用自冲铆连接技术对1420铝锂合金(AL1420)同种板及其与钛(TA1)组合板进行了连接,对其接头的静力学性能进行了研究。通过剖面直观检测法分析接头成形质量,并进行拉伸-剪切试验;同时基于MATLAB R2014b平台,通过用户自定义开发编写接头能量吸收值精确计算程序。结果表明:自冲铆连接工艺可以实现对AL1420同种及异种板材的有效连接,TA1-AL1420接头的静失效强度和能量吸收值大于另外接头的静失效强度和能量吸收值。TA1-AL1420接头适用于对承载和缓冲吸震能力要求较高的结构。 展开更多

关键词 自冲铆接 1420铝锂合金 静失效强度 能量吸收

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淬火介质对1420铝锂合金组织及性能的影响 被引量：5

17

作者 张涛 吉泽升 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2002年第1期47-49,共3页

为提高１４２０铝锂合金锻件的可加工性，研究了不同淬火介质对该合金组织及性能的影响．通过拉伸试验和ＴＥＭ对不同介质处理后试样的拉伸性能和微现组织进行了分析．结果表明：冷却速度对试样的塑性有明显影响，在一定的冷却速度范围... 为提高１４２０铝锂合金锻件的可加工性，研究了不同淬火介质对该合金组织及性能的影响．通过拉伸试验和ＴＥＭ对不同介质处理后试样的拉伸性能和微现组织进行了分析．结果表明：冷却速度对试样的塑性有明显影响，在一定的冷却速度范围内可以得到强塑性的最佳配合，同时冷却速度对δ’析出相的大小、析出位置及亚晶、位错组态也有很大的影响． 展开更多

关键词 1420铝锂合金 冷却速度 拉伸性能 显微组织 淬火介质

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1420铝锂合金动态低应力无变形焊接技术 被引量：2

18

作者 刘颖 郭德伦 佀好学 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期113-116,共4页

针对1420铝锂合金平板对接和T形穿透焊接结构,开展了动态低应力无变形(DC-LSND,dynamically controlled low stress non-deformation)焊接技术的可行性研究;通过与常规TIG焊进行焊接应力和变形、接头组织以及拉伸性能的对比,分析了该技... 针对1420铝锂合金平板对接和T形穿透焊接结构,开展了动态低应力无变形(DC-LSND,dynamically controlled low stress non-deformation)焊接技术的可行性研究;通过与常规TIG焊进行焊接应力和变形、接头组织以及拉伸性能的对比,分析了该技术实现应力和变形控制的原因。结果表明,采用动态低应力无变形焊接1420铝锂合金平板对接结构,能够有效地减小焊接应力和变形,并且对接头的拉伸性能没有影响,同时采用该技术可实现铝锂合金T形接头穿透焊的应力和变形的控制。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 动态低应力 焊接应力和变形

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1420铝锂合金的晶粒细化及超塑性行为 被引量：4

19

作者 张新明 叶凌英 郑大伟 《航空制造技术》 2009年第10期82-86,共5页

采用一种新型形变热处理方法制备1420铝锂合金细晶超塑性板材,其再结晶平均晶粒尺寸约7μm。对细晶板材在温度范围450～570℃、应变速率5×10^(-4)～1×10^(-2)s^(-1)条件下进行高温超塑性拉伸,探求了对板材流动行为及组织演变... 采用一种新型形变热处理方法制备1420铝锂合金细晶超塑性板材,其再结晶平均晶粒尺寸约7μm。对细晶板材在温度范围450～570℃、应变速率5×10^(-4)～1×10^(-2)s^(-1)条件下进行高温超塑性拉伸,探求了对板材流动行为及组织演变的影响规律。在525℃和1×10^(-3)s^(-1)同的变形条件下,板材呈现了最高延伸率,约为915%。 展开更多

关键词 1420铝锂合金 晶粒细化 形变热处理 超塑性

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1420铝锂合金同种异种自冲铆单搭接头力学性能 被引量：1

20

作者 程强 何晓聪 +1 位作者 张先炼 卢毅 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期85-90,共6页

为探究1420铝锂合金自冲铆接头的力学性能,本文采用自冲铆连接设备对1420铝锂合金(AL1420)同种及其与铜合金(H62)异种板材组合进行铆接,并通过拉伸-剪切试验测试接头的力学性能,运用SPSS数据分析软件对接头的最大载荷和最大位移量进行... 为探究1420铝锂合金自冲铆接头的力学性能,本文采用自冲铆连接设备对1420铝锂合金(AL1420)同种及其与铜合金(H62)异种板材组合进行铆接,并通过拉伸-剪切试验测试接头的力学性能,运用SPSS数据分析软件对接头的最大载荷和最大位移量进行分析。结果表明:AL1420-AL1420和AL1420-H62两种接头的失效形式皆为铆钉从下板拉脱,铆钉头与上板接触区域出现不同程度撕裂;H62-AL1420接头除铆钉从下板拉脱,铆钉头与下板接触区域仅出现凹陷。AL1420-AL1420接头最大载荷最高(6 026.8 N),能量吸收性能最好(16.84 J)。对于异种板材组合,H62-AL1420接头的最大载荷(5 304.0 N)大于AL1420-H62接头(5 229.3 N),AL1420-H62接头的能量吸收值(16.79 J)大于H62-AL1420接头(15.08 J),异种板材铆接时则优先采用能量吸收性能较好的AL1420-H62搭接形式。 展开更多

关键词 自冲铆 工艺参数 1420铝锂合金 失效形式 能量吸收

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