《表3 连接方式力学性能测试结果及失效模式》

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《碳纤维复合材料与铝合金连接方式选型研究》

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对铆接后的搭接组合进行纯剪切和十字拉伸测试，结果如表3所示。抽芯铆钉连接的剪切力小于SPR和FDR，主要是由于连接方式本身结构强度不同导致的。SPR虽然也是中空结构，但是SPR铆钉本身进行热处理，强度高于抽芯铆钉，而FDR主要是因为材料强度本身要比SPR和抽芯铆钉大。而对于十字拉伸性能来说，抽芯铆钉和FDR相对于SPR均有尺寸较大的铆钉头部，故十字拉伸性能较好。FDR是把碳纤维母材中的纤维丝束挤开，没有出现SPR连接铆钉钉脚会破坏纤维丝束，导致铆钉钉脚周围局部纤维树脂层结构被破坏。此外抽芯铆钉预开孔会导致截面强度降低，且若钻孔不慎，容易导致孔周围出现裂纹，成为失效过程中裂纹扩展的源头。所以，对于碳纤维复合材料不加胶情况下的连接，FDR对于强度的保证有一定的优势。