《表3 不同SPR接头剖面的关键特征值》

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《钢铝混合后地板总成的自冲铆连接性能研究》

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图3和表3分别为A-H组接头的剖面组织以及关键特征值。由图3可知，所有接头的铆钉腿部未出现明显的裂纹及不均匀变形等缺陷，铆钉呈轴对称，铆钉与被铆接材料之间未出现间隙。所有钉头高度值k在-0.3～0.3 mm之间，残余厚度tmin值均大于0.1 mm，底层左右互锁长度a值均大于0.1 mm，满足企业标准（-0.3≤k≤0.3，tmin≥0.1，a≥0.1，mm）。表3为不同接头的k、tmin和a值的统计，由表可知，F组接头的a值显著小于其它组接头，该组接头与其它组的区别在于底层材料不同，即当AlSi10Mg高压铸铝为接头的底层材料，接头的tmin和a值较大。这是因为T6态AlSi10Mg高压铸铝的抗拉强度为206 MPa，屈服强度为145 MPa，远低于HC340/590高强度钢，在铆接过程中，上层强度较低的AlSi10Mg使钉腿扩张变形较小，底层的HC340/590高强度钢使铆钉腿刺入的阻力增加，从而减小接头的互锁长度。G组的搭接组合与F组相反，上层为HC340/590高强度钢，下层为AlSi10Mg高压铸铝，其残余底厚约为F组接头的2倍，底层互锁长度超过F组接头的3倍。A、B、C、D和E组接头的k、tmin和a值均超过0.5 mm，远大于F组接头。H组为3层搭接接头，上两层板厚为2.2 mm，大于其它接头上层板厚度，其次，在顶层DC04钢板的作用下，中间层的HC340/590高强度钢被剪断部分变形较小，降低底层板的互锁长度，增加底层板的残余厚度。因此，为了降低铆接风险，提高铆接质量，在多材料车身连接设计过程中，应优先将强度较低、塑性较好、厚度较大的材料作为接头的底层，应减少或避免超过3层材料的接头设计。