装配间隙及垫片材料对碳纤维增强复合材料胶铆接头力学性能的影响

来源：机械工程材料杂志2024年第6期北京时间：

作者：叶结和, 张子博, 徐野, 梁景恒, 郑自芹, 宋鸿宇

摘要：制备了碳纤维增强复合材料（CFRP）胶铆接头,对其进行了单接缝拉伸剪切试验,研究了装配间隙（0,0.3,0.5,1.0 mm）和垫片材料（CFRP、无碱玻璃纤维布和EP6250环氧树脂胶黏剂）对接头拉伸-剪切力学性能和失效模式的影响。结果表明：不同装配间隙和垫片材料下,胶铆接头的载荷-位移曲线相似,均可分为弹性阶段、界面失效阶段、铆钉受力阶段和铆钉头部拉脱阶段；随着装配间隙增加,垫片材料为CFRP和纤维布的胶铆接头的极限载荷下降,垫片材料为胶黏剂的极限载荷基本不变,当装配间隙为1.0 mm时,垫片材料为胶黏剂的胶铆接头的极限载荷最大；当垫片材料为CFRP和纤维布时,不同装配间隙下胶铆接头的失效模式均为垫片侧胶面开裂,当垫片材料为胶黏剂时,胶铆接头失效模式均为CFRP板层间开裂。

关键词：碳纤维, 铆接, 装配间隙, 力学性能, 失效模式