超声焊自冲铆复合连接接头力学性能研究的发展

张昊 晗*, 陈 绍强
云南开放大学机电工程学院

摘要


自冲铆接(Self-Piercing Riveting,SPR)和超声波焊接(Ultrasonic Welding,USW)的原理及技术特点,在轻量化制造中的优势备受关注和讨论,国内外学者对其进行了大量研究。本文综述了超声焊自冲铆复合连接接头力学性能的研究进展,阐述了超声焊自冲铆复合连接在提高接头力学性能方面的优势和研究进展,分析了如材料、工艺参数、环境温度等对复合连接对接头力学性能的影响,深入研究这些因素有利于合理优化复合连接工艺,还探讨了接头失效机理和无损检测方法,为提高接头质量和力学性能以及可靠性提供了重要理论依据,最后对超声自冲铆复合连接未解决问题和该领域的空白以及未来的研究方向进行了展望。

关键词


复合连接;超声焊;自冲铆;接头力学性能

全文:

PDF


参考


[1]杜行.新型材料和工艺在汽车轻量化中的应用[J].科技创新与应用,2019(5):148-150.

[2]Wang D Y, LiX B, Wang H H, et al.Dissolution rate and mechanism of solid MgO particles in synthetic ladle slags[J]. JNon—Cryst Solids, 2012, 358: 1196.

[3]RUSIA A, WEIHE S R. Development of an end-to-end simulation process chain for prediction of self-piercing riveting joint geometry and strength [J]. Journal of Manufacturing Processes, 2020, 57(9): 519-532.

[4]张昊晗,朱建雄,赵伦,徐凡,郭子鑫,刘纪元,张丽.超声波焊接对5A06铝合金自冲铆接接头力学行为的影响[J].锻压技术,2024,49(11):94-100

[5]许龙,李承旺,赵伦,叶凯,洪宛璐,雷乐,严卓晟.低温环境下超声自冲铆接头力学性能[J].应用声学,2024,43(06):1334-1340.

[6]霍小乐,赵伦,许龙,周光平,蔡景,SHAFIQULIslam,郭子鑫,林森.超声振动对5A06铝合金自冲铆接头静力学性能影响[J].材料科学与工艺,2023,31(02):44-49.

[7]赵伦,何晓聪,张先炼,程强,邓聪.钛合金自冲铆接头力学性能优越性研究[J].热加工工艺,2017,46(09):40-43.

[8]雷乐.超声波金属焊接对自冲铆接头力学行为的影响[D].导师:高山凤.山西大学,2024.

[9]张涛.6063铝合金与聚苯硫醚(PPS)塑料超声波焊的连接工艺及机理研究[D].导师:俞伟元.兰州理工大学,2021.

[10]田海.基于球形底模的7075铝合金自冲铆连接及质量评价方法研究[D].导师:曾凯.昆明理工大学,2023

[11]邢保英,陈锦聪,阎治铭,等.热处理对铝合金自冲铆接头裂纹和力学性能的影响[J/OL].工程计学报,1-10[2025-04-22].http://kns.cnki.net/kcms/detail/33.1288.TH.20241211.1546.002.html.

[12]肖锐.温度对TA1板自冲铆接性能的影响[D].导师:黄志超.华东交通大学,2020.

[13]张昊晗,张振,赵伦,等.5A06铝合金超声焊接自冲铆接头失效机理[J/OL].应用声学,1-8[2025-04-24].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2121.O4.20241011.1116.002.html.

[14]赵伦,何晓聪,卢毅,等.基板厚度对自冲铆接头静力学性能的影响及其失效机理[J].热加工工艺,2015,44(17):1-5.DOI:10.14158/j.cnki.1001-3814.2015.17.001.

[15]曾凯,田海,邢保英,张洪申,王凯伟,何晓聪.自冲铆机械内锁结构形态的超声无损检测方法[J].机械工程学报,2024,60(02):10-16.

[16]王凯伟.自冲铆接头机械内锁区成型质量的超声无损检测方法研究[D].昆明理工大学,2021.DOI:10.27200/d.cnki.gkmlu.2021.000063.

[17]倪明,王健强,李尚鸿.基于机器视觉的自冲铆接接头剖面尺寸检测研究[J].机械工程与自动化,2023,(01):1-3+7.




DOI: http://dx.doi.org/10.12361/2661-3506-07-08-146648

Refbacks

  • 当前没有refback。