CFRP與金屬的快速機械連接技術

CFRP與金屬的快速機械連接技術

以熱固性樹脂為母材的碳纖維強化塑料（CFRP）與鋼或鋁等金屬比較，其具有優良的剛性比、強度比、疲勞性能和耐腐蝕性而廣泛用于飛機的結構件等。近年，由于High Pressure RTM法等新方法的開發，使CFRP零件的生產效率大幅提高，促進了CFRP在汽車結構件上的應用。

研究了把異種金屬材料等連接用的自穿孔鉚釘（SPR）用于CFRP與金屬的機械連接。SPR連接無需事先對被連接件進行開孔加工，可快速進行機械連接。而CFRP在利用鉚釘穿孔過程中容易發生剝離損傷。因此，過去金屬連接用的SPR不能直接用于CFRP的連接，需進行改進。開發出幾乎不發生剝離損傷的CFRP用SPR連接。

SPR的尺寸可根據被連接物的合計厚度變更。

對兩種連接方法（CFRP與金屬、CFRP與SPP）的接頭性能進行對比試驗（拉伸試驗和疲勞試驗），證明了SPR連接的接頭性能優于過去的連接方法，而且其具有可以縮短加工時間等優點。

鋼與CFRP接觸時，因為腐蝕電位的差異使鋼容易被腐蝕，為此要對鉚釘進行表面處理。今后將在高腐蝕環境下進行模具耐蝕性評價。

刊名：溶接技術（日）

刊期：2015年第4期

作者：上田政人等

編譯：郝長文