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Friction Stir Blind Riveting

1. 搅拌摩擦单面铆接技术介绍


搅拌摩擦单面铆接技术工艺原理图


 

搅拌摩擦单面铆接技术实验设备


2. 异种铝合金板的连接  


 

搅拌摩擦单面铆接接头单拉失效形式


搅拌摩擦单面铆接工艺参数关系


 


 

3. 铝合金板与CFRP的连接

铆接过程工艺参数对接头性能影响不大,而接头两种材料的上下放置顺序却对接头性能影响较大。


 

工艺参数材料叠放顺序对接头强度的影响


 


 

4. 铝合金板与铸造镁合金的连接



 

 

工艺参数材料叠放顺序对接头强度的影响


 


 

5. 影响区的确定
 


 

试样影响区域检测位置示意图和机械性能分布


影响区域的微观组织



 


 

5. 自主设计的新型铆钉形状。

 

US Patent:

Li Y Q, Min J Y, Carlson B E, Hu S J. “Rivet with cutting mandrel tip and one-sided joining method”, US20160201709 A1


 

申请专利的铆钉设计示意图


表 工艺参数与峰值力的关系


 

工艺参数与峰值力的关系


 


 

6. 胶层对搅拌摩擦铆接接头的抗腐蚀性能影响

由CFRP、AA6062以及镀锌铆钉组成的FSBR接头中,可以确定各个材料在NSS腐蚀环境中的作用(阳极或阴极)。


 

接头在腐蚀环境中的电化学反应过程


测试了不同材料的极化曲线,获得了各材料的腐蚀电位和腐蚀电流密度。


 

材料在5.0 wt.%氯化钠溶液的极化曲线


 


 

不同面积比锌层溶解所需时间:

1:1        900 hours

10:1      34.5 hours

通过SEM测得的锌层厚度为8.34um,当面积比为10:1时,由腐蚀速率计算得到的锌层厚度为8.35um。


 


 

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