涂层的断裂韧性与界面结合强度是表征涂层／基体材料体系力学性能的重要指标。但如何准确地测量涂层的断裂韧性和强界面结合的涂层／基体材料体系的界面结合强度至今仍存在困难。以铬涂层／钢基体材料为对象，采用声发射和显微镜实时动态检测技术与拉伸实验相结合的方法，探索了铬涂层的断裂韧性以及铬涂层／钢基体的界面剪切强度。根据相关力学模型和实验测量结果，得到铬涂层在室温下的断裂韧性为27．41J/m^2．同时，发现在铬涂层裂纹饱和后界面开裂都未发生，获得了该种材料体系界面剪切强度的一个下限值。

本文研究了双金属材料的组织与性能,采用有限元软件建立这类材料与其组分材料力学性能之间的几何模型并进行了应变应力分析;得出试样单向拉伸过程沿宽度方向产生的附加应力及其对这类材料变形的影响应力集中在缺陷处,不锈钢材料侧的应力较大。

半空心铆钉自冲铆接工艺是一种不需要预先钻孔而连接板料的新型连接工艺,铆钉管脚参数的差异对铆接强度有很大的影响。以铆钉管脚尖部与外径的距离d为参数,设计不同的铆钉,加工后进行铆接试验。铆接后的试样切开后观察剖面形状,并且对试样进行拉伸和撕开实验进行强度测试,以此研究不同的d值参数对铆接强度的影响。实验表明参数d值为0.2mm时,底切量的值最大,试样铆接强度达到最佳。通过比较d值不同的实验试样在小位移处承受的载荷,发现拉伸试样和撕开试样在小位移处承受的载荷按大小排序与试样最大承受载荷的排序不一致。

针对客车空调紧固件螺栓的焊接成型,提出一种电弧式螺柱焊接方式来替代原有的螺栓预埋气体保护焊方式,设计了一种可以自行更换螺柱的螺柱焊枪,搭建了螺柱焊接实验平台,螺柱直径为10 m m,实现穿透焊的蒙皮试件厚1.2 m m,骨架试件厚3 m m。依据经验公式设定焊接电流为900 A,焊接时间为60 m s时,进行电弧式螺柱焊的实验,完成了客车空调螺柱的焊接成型,最后利用万能材料试验机对焊接完成的试件进行机械拉伸试验,螺柱在焊缝区域以外断裂,证明了电弧式螺柱焊方式能够提高螺柱焊接质量,提升了客车运行的安全性和可靠性。