钢铝混合结构因同时具备钢板和铝板优异的力学性能而广泛应用在汽车白车身制造上。自冲铆接因具有能够对异种板材进行连接,铆接效率高和质量可靠等特点而成为一种替代点焊连接的技术,该技术目前已成熟地应用在对钢铝薄板的连接上。本文以不同搭接顺序下的高强钢(1.26 mm DP780)和铝合金(2mm AA6061)薄板自冲铆接头为研究对象,对其静力学性能,疲劳性能,微动磨损机理及DP780/AA6061自冲铆接头寿命预测进行了探究。具体研究内容和成果如下:1.DP780和AA6061自冲铆接头静力学性能通过显微硬度计对两种接头的铆钉截面进行硬度测量,发现铆钉塑性变形所导致的加工硬化主要集中在铆钉腿与上下板接触区域,AA6061/DP780铆钉腿硬化区域和最大硬度值均大于DP780/AA6061铆钉腿。对两组接头进行拉伸-剪切试验,发现DP780/AA6061接头在静强度,刚度值和能量吸收值方面均大于AA6061/DP780接头,DP780/AA6061接头静力学性能更加优异。2.DP780和AA6061自冲铆接头疲劳性能分析基于三参数S-N曲线拟合法对疲劳数据进行了拟合,得到DP780/AA6061和AA6061/DP780自冲铆接头疲劳极限分别大致为1.37 k N,1.87 k N,对应疲劳极限与静强度比值分别为19.30%,35.28%。对迟滞环进行积分得到的接头断裂能表明AA6061/DP780接头需要外界做更多功去克服接头内部阻尼才能令接头疲劳失效,AA6061/DP780接头疲劳性能优于DP780/AA6061接头。结合断口宏观失效模式和微观图分析DP780/AA6061裂纹萌生于下板与铆钉脚尖接触区域,AA6061/DP780裂纹萌生于铆钉腿与下板接触区域。3.DP780和AA6061自冲铆接头微动磨损分析两组接头微动磨损主要分布在上下板搭接区域之间,铆钉腿和下板接触区域之间。借助于SEM和EDS分析手段发现疲劳裂纹附近总是伴随微动磨损现象发生,微动磨损使得两组接头的铆钉腿和下板接触表面均会发生疲劳裂纹,两种疲劳裂纹间存在竞争关系,DP780/AA6061接头中下板断裂由下板与铆钉脚尖的微动磨损所致,AA6061/DP780接头中铆钉断裂由铆钉腿与下板间的微动磨损所致。4.DP780/AA6061自冲铆接头疲劳寿命预测根据线弹性断裂力学方法,基于整体应力强度因子和局部应力强度因子相关理论,利用Paris公式对DP780/AA6061自冲铆接头疲劳寿命采用Zhang-Lins、Pook-Linf两种模型进行预测,在高载和中载阶段的寿命预测值与试验值有较好的一致性,而在低载阶段,因裂纹萌生阶段循环次数被忽略,获得的疲劳寿命预测值与试验值相差较大,在对两种模型的低载阶段预测寿命进行修正后,Pook-Linkf模型疲劳预测寿命大部分分散在3倍因子误差带内,Zhang-Links模型疲劳预测寿命大部分分散在2.5倍因子误差带内,Zhang-Links寿命预测模型优于Pook-Linkf模型,Zhang-Lins模型对1.26 mm DP780-2 mm AA6061自冲铆接头疲劳寿命预测精度更高。