孙民航
,
郭玉琴
,
汤鹏鹏
,
杨艳
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.04.016
利用自主设计的实验装置,在CMT5105美特斯微机控制电子万能实验机上完成碳纤维复合材料(CFRP)的一系列冲裁实验,从碳纤维织物层数、树脂膜层数、温度、冲裁间隙、冲裁速度、冲头角度6个方面对CFRP剪切断裂行为进行研究,通过对载荷-位移曲线与能量-位移曲线的分析,揭示不同的工艺参数对其剪切断裂行为的影响.结果表明,树脂膜层数以及不同温度下的树脂形态对剪切断裂行为的影响很大,冲裁速度对剪切断裂的影响不明显,较小的冲裁间隙和冲头角度有利于断面质量的提高.
关键词:
碳纤维复合材料
,
冲裁
,
剪切断裂
,
断面质量
郭玉琴
,
孙民航
,
杨艳
,
汤鹏鹏
材料科学与工程学报
为了揭示不同态碳纤维复合材料(CFRP)在剪切冲裁过程中的变形及断裂行为,优化冲裁工艺方案,利用自主设计的冲裁模具,在CMT5105美特斯微机控制电子万能实验机上完成系列冲裁实验,研究了碳纤维织物层数、树脂膜层数、温度、冲裁速度、冲裁间隙、冲头角度对CFRP断裂行为的影响,并对载荷-位移曲线中出现的单、双峰现象进行了分析.结果表明:碳纤维织物与树脂膜交替舖放的CFRP断裂形式为分层断裂,当试件的厚度较小时,树脂膜易发生撕裂;温度的变化使树脂与碳纤维织物的结合状态改变,对断裂行为影响较大;冲裁速度太高或太低均使断面质量较差;冲裁间隙、冲头角度较小时,材料以剪切断裂为主,断面质量较好.
关键词:
碳纤维复合材料
,
冲裁
,
分层断裂
,
断面质量
