铝合金热熔自攻丝工艺与性能研究

以热熔自攻丝(FDS)技术为研究对象,采用正交试验设计进行不同的FDS工艺试验和对接头力学性能分析,研究了FDS工艺过程中钻孔下压力、钻孔转速、锁紧扭矩3个主要特征参数对车用铝合金FDS接头力学性能的影响。结果表明,FDS接头剪切强度的影响主次顺序是拧紧扭矩T打孔阶段转速w轴向下压力F;对剥离载荷影响的主次顺序是拧紧扭矩T打孔阶段转速w轴向下压力F;影响抗拉载荷的主次顺序是打孔阶段转速w拧紧扭矩T轴向下压力F。拧紧扭矩对FDS接头剪切载荷的影响最为显著,而打孔阶段转速对剪切载荷的影响次之,轴向下压力无显著影响。铝车身典型材料组合5182/T4-1.5mm+6063/T4-3mm最优的FDS工艺参数为:打孔阶段转速5 000 r/min,轴向下压力1.5 kN,拧紧扭矩11 N?m。     

汽车用铝合金不同连接技术对比研究

利用铝弧焊、自冲铆接(Self-Piercing Riveting,SPR),热熔自攻丝(Flow Drilling Screw,FDS)、无铆连接(Clinch)对2 mm厚度6082-T6铝合金进行连接,利用万能拉力试验机对接头进行静力学试验,分析接头的失效形式,最大载荷和能量吸收值。结果表明,铝弧焊的3种连接方式中对接的接头效率最高,达到64%,断位置位于距离焊缝中心约10 mm的热影响区;双面焊接次之,达到60.9%,拉断位置为热影响区;搭接较弱,为48.9%,拉断位置为焊缝处;FDS接头平均拉力最大,为8.39 kN,能量吸收效果为SPR接头的1.1倍,拉断形式为自攻钉剪切断裂,SPR接头平均拉力为7.11 kN,能量吸收大小为36.2 J,失效行为为铆钉从板材中脱离;相同条件下Clinch接头力学性能最低,吸能效果较差,失效形式为两层板铆点分离。     

FDS工艺在电池包壳体连接中的应用研究

研究了薄板铝合金的FDS连接工艺,论述了FDS工艺的影响因素和质量评价标准。针对连接过程的钻速与压力进行了9组正交试验,并通过金相剖面,连接时间和扭矩曲线选择了合适的工艺参数,确定了FDS连接中步骤二与步骤三的转速与压力的设定范围。得出如下结论,FDS连接对工艺参数的容错性较高,增大转速与压力可以减小连接时间。     

钢铝FDS连接的动态力学性能研究

正应用铝合金等轻质金属材料是实现车身轻量化、降低整车油耗及排放的有效方式,但由于与钢的熔点和热膨胀系数的不同,导致其与钢板无法通过点焊连接。自攻螺纹连接(FDS-Flow Drill Screw,FDS)作为一种通过紧固件高速旋转使板料热变形后攻丝铆接的冷成型工艺,目前在钢铝混合车身的结构件的连接中广泛应用。为了完善基于被动安全性的钢铝FDS连接动态性能数据,有必要通过试验的方式研究获取FDS连接的动态力学性能,以支持基于被动安全性的钢铝混合车身正向开发和虚拟分析验证。     

热熔自攻丝铆接特征参数对钢铝连接铆点质量影响

热熔自攻丝铆接因其在钢铝连接上的优势,而被广泛应用在白车身连接领域中。以通用标准GMW3032系列钢板和铝合金6061-T6为主要研究对象,参照目前主机厂的铆接工艺标准,研究了热熔自攻丝铆接中钻孔下压力、钻孔刀头最大转速、锁紧扭矩3个主要特征参数在铆接过程中的变化,讨论了不同搭接匹配下特征参数设置对钢铝连接铆点质量的影响,可对实际车身连接工艺优化提供有益借鉴。     

FDS技术在钢铝混合车身上的应用

随着汽车轻量化的发展,新材料、新工艺不断被应用,高强钢、铝合金、镁合金及碳纤维等轻质材料应用比例越来越高。多元化的材料对连接工艺和技术也带来了新的挑战,传统的电阻点焊已不再适用,包括流钻螺钉(FDS)、自冲铆接、铝点焊、结构胶等连接新工艺逐渐被主机长广泛应用。文章基于某款钢铝混合的轻量化新能源车型,介绍了铝合金减震器塔与钢制车身的流钻螺钉FDS连接设计与应用,希望能给同行以参考。     

一种新型钢铝连接技术的静力学及防腐性能研究

介绍了一种新型的汽车用钢板和铝板的连接技术,该技术通过钢钉冲铆铝板以及钢钉与钢板点焊两步工艺实现了钢铝连接,称之为Intelligence Welding(IW)。通过对比IW、自冲铆连接(SPR)、自攻螺纹连接(FDS)3种连接方式在试片级静力学剪切和拉伸试验中的结果,证明IW的静力学性能满足工程应用要求;通过对比IW、SPR、FDS 3种连接方式在循环腐蚀试验中的表现,证明IW的防腐性能满足工程应用要求。     

FDS连接工艺在车身轻量化中的应用研究

正混合车身骨架结构可以大幅度实现车身轻量化,车身新材料的应用使传统的连接方式面临挑战,FDS工艺可实现单面连接,也可以连接异种材料,通过对FDS先进连接技术的应用研究,为我国汽车制造中混合车身连接设计及其国产化提供了有效可行的方案。目前,越来越多的汽车公司开始应用钢铝混合车身骨架结构,使用铝型材、铝冲压件、铝铸件,以及碳纤维等工程塑料和复合材料类部件,结合各种超高强度钢板,替代传统钢板构件或组件,实现车身框架结构的轻量化和高强度。     

某车型前摆臂与副车架前连接点力矩衰减异响分析与研究

某车型在整车道路试验过程中,发现前底盘有异响问题.本文针对异响的产生机理和诊断方法作了详细阐述,并根据试验验证和理论分析,确认了异响的来源.对异响点进行FTA分析和螺栓预紧力计算,找出了异响问题的根本原因是螺栓预紧力不足,螺栓松动.在特定的路试工况下,摆臂与副车架连接前点发生了滑移窜动,从而导致了异响问题的产生.通过问...     

钢筋交叉搭接桥面板湿接缝轴拉试验研究

预制拼装桥梁主梁横向接缝常采用钢筋交叉搭接的桥面板湿接缝形式,但是此连接方式的计算方法有待完善,正常使用性能尚无试验数据基础。通过轴拉试验揭示不同缝宽、钢筋形式、接缝材料组合下桥面板湿接缝的性能,为理论计算方法提供试验数据,为设计提供参考。     

早期振动对混凝土抗拉性能影响

对处于初、终凝前后混凝土材料选取了6个不同时间点作为振动的起振点,分别施加4种不同频率和振幅组合的振动,通过劈裂拉伸强度试验,判断受振动混凝土1、3、28d抗拉性能变化情况.试验中得到76组劈裂拉伸强度结果,有29个结果是强度降低的.这些强度降低的数据均在10%以内,其中强度降低在7%以内的占了76%.试验结果表明:对...     

悬索桥主缆缠包带密封性能试验研究

为优化大跨度悬索桥主缆新型"钢丝缠绕+缠包带热熔+空气除湿"三工艺复合防护体系的工程应用效果,以云南龙江特大桥为工程背景设计和制作了模拟实桥施工的复合体系主缆试验模型,测试不同加热时间、加热温度和空气压力的缠包带热熔性能,比较缠包带在不同压力和流量工况下的泄露率。试验结果表明:缠包带施工加热时间150~180s、加热温度120~130℃和空气压力4.5kPa为实桥最佳组合工艺参数,可以保证热熔后的缠包带具有良好的剥离强度性能;在合理的空气压力和流量条件下缠包带结构泄露率均小于5%,完全能满足实桥主缆防护施工指南和工艺规范的要求。     

基于曲面拟合的阻尼损耗因子预测方法

为研究阻尼材料在不同温度和频率下的阻尼特性,参照SAEJ1637—2022基于支撑钢棒的材料的振动阻尼特性的实验室测量方法,获取标准工况下某车用热熔型阻尼材料的阻尼损耗因子数据,并基于该数据采用最小二乘法,建立阻尼损耗因子关于温度和频率的拟合曲面,通过该试验方法获取标准工况外的阻尼损耗因子数据,并与拟合曲面数据对比,验证该拟合曲面的准确性。研究表明,该方法可以准确预测不同温度下该热熔型阻尼材料的阻尼损耗因子;对于该阻尼材料,其频变特性受温度影响;不同频率下,阻尼损耗因子到达峰值时的温度不同。     

钢板与三维编织碳纤板盲端拉铆连接静力学性能研究

对钢板与三维编织碳纤板盲端拉铆连接进行静力学性能研究。先对相同试件宽度及连接端距下的2种不同料厚组合的钢板与三维编织碳纤板盲端拉铆连接试件进行静力学试验,而后对同一料厚组合不同试件宽度W及连接端距E下的盲端拉铆连接组合进行静力学试验,以研究钢板与碳纤复合材料盲端拉铆连接的静力学性能、失效模式以及试件宽度、连接端距对其静力学性能的影响。研究表明：采用盲端拉铆钉连接钢板与碳纤板可获得较好的力学性能;碳纤板与钢板盲端拉铆连接组合的失效模式及连接最大破坏载荷与三维编织碳纤板切割方向相关;试件宽度及连接端距对连接的失效模式及最大破坏载荷均有影响。     

大纵肋正交异性钢-免蒸养UHPC组合桥面板力学性能研究

为明确大纵肋正交异性钢-免蒸养UHPC组合桥面板的力学性能，进行免蒸养UHPC材料力学性能试验、构件静力模型试验与疲劳模型试验，分析其材料基本力学性能、剪力钉抗剪性能、组合桥面板抗弯性能及疲劳性能。结果表明：免蒸养UHPC材料的弹性模量略高于高温蒸养UHPC材料，其他力学性能指标相较于高温蒸养UHPC材料均有不同程度的降低；免蒸养UHPC中剪力钉的破坏模式表现为剪力钉根部剪断并伴有焊环局部UHPC压溃，组合桥面板名义开裂应力为13.7 MPa,满足结构抗裂性要求；组合桥面板的疲劳破坏模式表现为UHPC结构层开裂，继而纵肋与横隔板连接焊缝焊趾处疲劳开裂，组合桥面板的疲劳寿命最终由焊接细节的疲劳强度所控制；纵肋与横隔板连接焊缝的等效疲劳强度为157 MPa,满足现行规范要求。     

热熔钻技术在车门铰链螺母板制造中的应用研究

阐述了热熔钻技术的工艺原理,对热熔钻工艺制造的零部件各项性能进行试验,与传统钻孔攻丝进行对比,确定其适用场合及工艺参数。同时,在车门铰链螺母板零件上利用热熔钻技术的优势,减薄零件厚度的同时又不降低螺纹连接强度,简化了加工和表面处理工序,降低了制造成本。为在其它零部件上利用该技术提供了一种思路。     

桥梁养护检查车新型轮轨体系试验研究

对于桥梁检查车驱动系统及轨道在使用中出现的各种问题,提出并采用了一种新型检查车轮轨驱动系统,对轮轨体系开展试验研究,设计了3种不同轨道涂层的试验条件:热浸锌、锌加涂膜镀锌(冷喷锌)、石墨烯涂层材料,同时对3种不同包覆材料的行走轮进行了模拟试验,选取其中保护效果优良的轮轨体系组合:石墨烯轨道涂层和聚酰胺PA-66行走轮包覆材料进行桥梁现场试验.试验结果表明:此种新型轮轨体系组合满足实际工程使用要求.     

纯电动铝合金车身地板抖动解决策略

造成纯电动铝合金车身地板抖动主要有三个原因,一是铝合金材料的杨氏模量是传统钢材料的三分之一;二是纯电动铝合金车身的动力电池往往布置在地板下方,导致地板下方没有足够的空间设计铝合金纵梁;三是铝合金车身主要连接形式为FDS和铆接加结构胶。文章通过对结构的优化以及对不同类型阻尼垫的测试研究,解决了铝合金车身地板抖动问题。     

混凝土桥面铺装防水黏结体系试验研究

通过室内试验,比较了三种桥面防水黏结体系（AMP100、热熔SBS改性沥青撒碎石和AMP-100上铺热熔SBS改性沥青撒碎石）在不同温度环境中的剪切性能和黏结性能。试验结果表明,新型桥面防水黏结材料AMP-100上铺SBS改性沥青撒碎石的防水黏结体系性能最优,且受温度影响较小。针对江西省九景高速公路鄱阳湖大桥的气候特点及使用条件,将上述防水黏结体系应用于桥面铺装中,取得了较好的效果,对混凝土桥面铺装防水黏结体系的发展提供一定参考。     

热熔型路面灌缝胶的性能要求及施工工艺

0 引言 沥青路面热熔型灌缝胶因其价格便宜、耐紫外线老化、路用性能良好,可以直接使用公路工程现有设备进行施工,因此在沥青路面裂缝修补中得到了广泛的应用.但是由于灌缝胶技术在国内发展时间不长,部分灌缝胶生产厂家和用户对灌缝胶材料的性能及施工方面的认识不够深入,造成裂缝修补的效果不如人意[1]. 本文对国内外技术标准对灌缝胶材料的性能要求进行探讨,通过两条试验路的铺筑,研究热熔型灌缝胶的施工工艺.