鋁鋼點焊鉚接復合連接技術(shù)鋁鋼點焊鉚接復合連接技術(shù)凌展翔1,2，羅震1,2，馮悅嶠1,2，李洋1,2，敖三三1,2(1.天津大學材料科學與工程學院，天津300072;2.天津大學天津市現(xiàn)代連接技術(shù)重點試驗室，天津300072)摘要：提出了一種點焊與鉚接復合進行鋁鋼連接的技術(shù)，即在待焊試樣區(qū)域預制工藝孔，將鉚釘鉚入孔中，利用鉚接力實現(xiàn)試樣的預連接.然后使用點焊機在鉚接位置進行點焊，實現(xiàn)鉚接與點焊的復合連接，稱為“點鉚焊”.文中分析了該方法的力學性能、微觀**、斷裂模式，并同純點焊與純鉚接進行了比較.結(jié)果表明，點鉚焊的抗拉強度比純點焊提高了，比純鉚接提高了，失效前吸收功比純點焊提高211%，比純鉚接提高67%.雖然在點鉚焊過程中也會產(chǎn)生脆性金屬間化合物，但這些區(qū)域并不是主要的承載部位，點鉚焊為塑性斷裂模式.關(guān)鍵詞：點鉚焊；力學性能；微觀**；斷裂0序言隨著人們生活水平的普遍提高，汽車的保有量逐年增加，汽車產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展.然而汽車的能源消耗與尾氣排放問題與環(huán)境之間的矛盾也日益突出.汽車輕量化作為一個能夠較好實現(xiàn)節(jié)能減排目的的課題已為研究人員所關(guān)注[1,2].為了在保證汽車質(zhì)量與車身強度與安全性的同時降低車身質(zhì)量，一種較好的方法就是使用輕金屬材料。美國進口 HUCK99-5008 鉚槍頭；新疆操作性能好HUCK99-5008鉚槍頭客戶至上

    超聲波金屬封尾機的特點：☆超聲波電冰箱銅管封尾焊接機低成本、可快速更換的焊頭和模具能夠?qū)⑦\營成本降到最小；☆超聲波冷水機銅管封口焊接機焊頭與換能器匹配性優(yōu)良，精確度高，很好地實現(xiàn)金屬管封切效果；☆超聲波制冷設備銅管封切機高級控制裝置使設備的調(diào)試運行通過按鈕即可完成，并對焊接質(zhì)量進行監(jiān)控以確保比較好焊接效果；☆超聲波冷藏系統(tǒng)銅管封尾機可選配焊接監(jiān)控系統(tǒng)，包括警報裝置和警示燈，提醒操作者注意在設定的時間內(nèi)未完成的焊接；☆超聲波冰柜銅管封口焊接機彎曲－封管－切斷的操作可以在一秒內(nèi)迅速完成，焊接一致性好，對焊接不良品設有自動報警功能；☆超聲波汽車空調(diào)銅管剪切封尾機重量輕、符合人體工學的設計，自動過程監(jiān)控確保每一次焊接都能滿足預先設定好的焊接功率、時間和深度等質(zhì)量限制。超聲波金屬封尾機的優(yōu)點：1、安裝簡單――系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計緊湊，很容易安裝在所有類型的裝料機上2、廢品率低――獨特的超聲波封裝工藝可以將廢品率降低在1%以內(nèi)3、外形美觀――利用超聲波進行封裝可以有效消除閃點和“毛刺”4、快速***――。陜西性能優(yōu)良HUCK99-5008鉚槍頭供應商美國進口 HUCK99-5008鉚槍頭！

    以及更高熔點的lthem或Peek類型的材料都可以毫無問題地進行PHASA熱風鉚連接。同時與之連接的組件，不***于塑料，可以是金屬，橡膠復合材料，玻璃或PCB板，焊接過程對組件無任何損傷。鉚柱的尺寸從，可以是實心的或空心的，可以同時對100多個點進行熱氣鉚。PHASA熱氣鉚因為其在整個過程中能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制，所以適用于一些特殊表面處理的零件，不損傷零件，如鍍鉻、金屬紋或木紋效果表面，以及LED和柔性PCB電路板的精密裝配等。其余常用的接觸式熱鉚以及超聲波鉚接工藝，因其在接觸位置產(chǎn)生熱量，且熔化層深度有限，所以在其形成的鉚頭根部位置相對較弱。接觸式熱鉚不太適用于含有填充物的塑料材料，它們會熔化并粘附在成形工具上，引起拉絲。超聲波鉚接用的焊頭制造成本相對較高，且因為接觸金屬，容易造成磨損，同時超聲波引起的振動可能造成對PCB板上電子元器件的損害。PHASA熱氣鉚在汽車行業(yè)的裝配應用PHASA熱氣鉚工藝廣泛應用在汽車塑料件裝配過程，包括內(nèi)飾件、外飾件和電子部件，如儀表板、座椅、方向盤、發(fā)動機、變速箱管理系統(tǒng)、過濾器組件、Led燈、格柵和保險杠。常用的熱塑性材料包括ABS、POM、PBT聚碳酸酯、聚丙烯、填充玻纖和滑石粉的尼龍。

    該研究主要通過三個途徑：一是利用有限元數(shù)值模擬預報鋁合金板變形過程中板件應力變化趨勢；二是進行SPR實驗分析鉚erlock值變化規(guī)律；三是進行SPR實驗后板件的室溫下靜力學剪切試驗，分析剪切力的變化規(guī)律。有限元分析自沖鉚接其工藝過程為：鉚鼻沖頭推動鉚釘向下運動，鉚釘下部的刃口將鉚接材料沖掉并落入凹模內(nèi)，鉚釘達到凹模后停止運動；隨著沖頭的繼續(xù)下行，沖頭下端面的凸臺將對鉚接材料加壓，使其發(fā)生塑性變形而向內(nèi)作徑向流動，使其緊緊包住鉚釘，形成穩(wěn)定的鎖止狀態(tài)。實驗材料為6111/，鉚釘長度為7mm，鉚模型號為M260425，摩擦系數(shù)為，頭**別設置為0mm、、，建立有限元模型。圖1為SPR鉚接完成后的等效應力分布圖，a、b、c分別是頭高HH設置為0mm、、。圖1SPR鉚接后等效應力分布圖從圖1可以看出：(1）隨著SPR工藝進行，鉚釘打入板件內(nèi)部使板件產(chǎn)生塑性變形，在釘腳處的應力比較大，同樣對于底層板來說，靠近釘腳處的塑性變形量比較大，應力亦為比較大；(2）隨著HH的增加，釘子插入下層板的深度減小，erlock值逐漸減小，HH從0mm增加到erlock由，減小了，而HH從erlock減小了，減小幅度逐漸降低；(3）隨著HH的增加，在A處的應力逐漸減小，這說明通過控制HH。美國進口HUCK99-5008鉚槍頭。

    在鋼側(cè)為舌狀形貌，在鋁側(cè)為針須狀形貌，此過渡層為Al-Fe金屬間化合物[6].其中B區(qū)產(chǎn)生過渡層的原因是鉚釘對試板存在徑向壓力，相當于提供了點焊中的電極力.點鉚焊的鉚釘下部有熔核產(chǎn)生，這是因為鉚釘下部與鋼接觸，產(chǎn)熱較高.在圖5d中可以觀察到D區(qū)的**由淬火**過渡到粗大的柱狀晶再過渡到細晶，圓圈部分是鉚釘與鋼板結(jié)合處，可以看出鉚釘與鋼板在電阻熱的作用下發(fā)生了冶金結(jié)合.在鋼板鄰近鉚釘?shù)牟课淮嬖谝粋€熱影響區(qū)E，可以看到**(圖5e),左下方的晶粒較右上方的晶粒大，實線劃出了粗晶區(qū)和細晶區(qū)的界面.而鉚釘中部與鋁板接觸，未發(fā)生熔化，如圖5f所示.圖5點鉚焊接頭不同區(qū)域顯微**Microstructuresofdifferentareasofspotrivetingweldingj拉伸斷口圖6分別給出了純點焊、純鉚接以及點鉚焊接頭拉伸斷口宏觀形貌.可以看出，純點焊接頭是典型的界面斷裂形式，部分熔化的鋁粘連在鋼板上并且從四周飛濺.純鉚接接頭沒有嚴格意義上的拉伸斷口，其失效形式為鉚釘脫扣.而點鉚焊接頭失效形式是在鉚釘?shù)撞康闹行奶帲T釘沿著與預制工藝孔直徑一致的內(nèi)圈被拉斷，然后從鋼板處被拉出，在鉚釘被拉出的部位可以觀察到斷口，這說明鉚釘下部與鋼板焊接得較好。美國HUCK99-5008鉚槍頭；山東新型HUCK99-5008鉚槍頭質(zhì)量材質(zhì)上乘

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    ☆超聲波四頭并列式塑料焊接機的機身防后仰加同軸直壓式設計，壓力施加均衡，提高焊接精密度；☆超聲波PP塑料四頭并列式焊接機具備國際領(lǐng)先技術(shù)的時間焊、深度焊、崩陷焊三種焊接模式，更適合高精密度焊接場合要求。多頭并聯(lián)式超聲波焊接機的應用范圍：多頭并聯(lián)式超聲波塑料焊接機是應用超聲波塑料焊接原理，具有快速、清潔、無損焊件的優(yōu)點。適合規(guī)則型的PP、PE、尼龍材質(zhì)產(chǎn)品的焊接，如：塑料水箱、油壺、燈具、容器、車燈、汽車水箱、洗衣機出水栓、儀表板、進氣管、塑料卡板、洗碗碟機的水箱、蒸汽燙斗、足浴盆等等。適用于長工件或大面積，多單元等因素超音波可設計出多臺多樣化，并步驅(qū)動作加工動作使工作物能一次加工完成簡化傳統(tǒng)要分多次加工，省時、快速、美觀。普遍運用于汽車行業(yè)、電器行業(yè)、電子行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、家電行業(yè)、無紡布服裝、辦公用品、包裝行業(yè)、玩具行業(yè)等領(lǐng)域。超聲波四頭組合式塑料焊接機功能優(yōu)點：多頭組合式超聲波塑料焊接機一般針對長形、彎形、大形等特殊開關(guān)塑膠件設計的。其焊接優(yōu)點：快速----每次焊接時間―；強度----可承受大的拉力、高壓力；品質(zhì)----不漏水、不漏氣，可氣密焊，焊接時不傷塑膠件；經(jīng)濟----不用螺釘、膠水。新疆操作性能好HUCK99-5008鉚槍頭客戶至上

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