粘接技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車零部件制造,但是粘接過程中由于工件翹曲等因素引起的粘接缺陷將會引起粘接工件力學(xué)性能的降低。盡管目前的一些粘接質(zhì)量檢測方法能夠在一定程度上檢測缺陷的存在,但只能進行固化后檢測且對粘接缺陷修復(fù)非常困難。針對以上問題,本課題作為“鄭州大學(xué)-美國通用汽車公司聯(lián)合研究項目”的一部分,以30 wt.%C_f/PA6復(fù)合材料和AA6061鋁合金板材為研究對象,以超聲波焊接機為檢測工具,開展基于超聲波焊接機的30 wt.%C_f/PA6復(fù)合材料和AA6061鋁合金板材的粘接缺陷檢測和在線修復(fù)技術(shù)研究,提出了兩種超聲波缺陷檢測方法——連續(xù)檢測、步進式兩點靜態(tài)檢測方法和一種超聲波缺陷在線修復(fù)方法,并對粘接缺陷的檢測機制和修復(fù)機制進行了分析,取得如下研究成果:粘接缺陷嚴(yán)重降低粘接接頭的強度,粘接面積低于50%時的接頭強度下降超過59.0%,因此,實現(xiàn)粘接接頭的在線檢測和修復(fù)非常必要。由于未固化粘接劑對超聲波能量吸收能力高于C_f/PA6復(fù)合材料和AA6061,焊頭下方的涂膠面積影響膠層的吸收能量,進而影響膠層的溫度和焊頭位移,... 

【文章來源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

超聲脈沖回波法原理圖

脫膠試樣、0.1mm 膠層厚度的完全粘接試樣和 0.4mm 膠層厚度的完全粘接回波信號結(jié)果。對比三幅圖，當(dāng)超聲波傳播到上板上表面時，此時會產(chǎn)生回波信號，三幅圖第一次回波信號振幅大小幾乎一樣，當(dāng)超聲波傳遞到上板材接觸面時，遇到缺膠情況時，如圖 1.5 (a)所示，二次反射信號振幅迅大，遠遠高于圖 1.5(b)圖 1.5(c)中二次回波反射信號。且對比圖 1.5(b)圖 1.5們還發(fā)現(xiàn)，對于粘接良好試樣，膠層厚度越大，二次回波信號強度則越弱外，高英[88]等人還利用超聲脈沖回波法對硅橡膠內(nèi)部缺陷進行了研究，通計新穎的超聲換能器，實現(xiàn)了對缺陷的檢測，效果很好。

高英等人還利用超聲脈沖回波法對硅橡膠內(nèi)部缺陷進行了研究，通計新穎的超聲換能器，實現(xiàn)了對缺陷的檢測，效果很好。(a) (b) (c) 1.5 復(fù)合板材不同試樣回波信號(a) 脫膠試樣(b) 0.1mm 膠層厚度的完全粘接試樣0.4mm 膠層厚度的完全粘接樣品[87]Luca Goglio[89-91]用超聲脈沖回波法研究了 0.8mm 厚薄金屬板材粘接質(zhì)測。如圖 1.6 所示。


本文編號：3374083