在汽车轻量化的发展趋势下,铝材料在车身的使用占比越来越大。铝材料的广泛应用随之带来的是钢-铝的连接问题,而传统的焊接、铆接和胶接等在钢-铝的连接上都存在一定的局限性。电磁自冲铆接-胶粘复合连接是一种结合了电磁自冲铆接和胶粘连接两种工艺的新型连接技术,其适用于异种材料的连接,接头综合力学性能强,同时能起到密封、防水、耐腐蚀等作用,拥有较好的安全性和可靠性,在汽车、航空航天以及航海领域具有广阔的应用前景。本文采用钢/铝合金结构,对电磁自冲铆-胶粘复合连接接头的电磁自冲铆接过程及其相互作用进行了有限元仿真,对电磁自冲铆接、胶粘连接和其复合连接的力学性能和耐腐蚀性能进行了对比研究,并揭示了其接头的失效和腐蚀失效机理。首先建立了电磁自冲铆-胶粘复合连接接头铆接过程的有限元模型,通过试验成形后接头剖面和采用所建模型开展的仿真结果的形貌结构和关键尺寸对比,验证了模型的可信度。同时对接头剖面和胶层的应变进行了分析,发现电磁自冲铆-胶粘接头成型紧密,会形成良好的互锁结构,不会对板件和胶层造成严重的破坏。此外,对铆接过程中的接头剖面和胶层的应力演化进行了分析,发现在搭接区中心应力较大,这会使相应区域的胶层与板件结合更加紧密。然后通过与电磁自冲铆接、胶粘连接进行对比,研究了电磁自冲铆-胶粘复合连接接头的剪切力学性能。发现电磁自冲铆-胶粘复合连接接头的剪切强度与胶粘连接接头相当,载荷峰值高达18.3 kN,比电磁自冲铆接接头峰值载荷高177.3%。而且复合连接接头失效吸收能量远高于胶粘连接和电磁自冲铆接,甚至比二者之和还要高出11.9%,说明在复合连接接头中电磁自冲铆接与胶粘连接能起到耦合作用。同时,发现电磁自冲铆-胶粘复合连接接头剪切失效过程可分为胶层失效和铆接失效两个阶段,且胶粘连接的胶层失效模式为母材失效,复合连接接头的胶层失效模式为母材失效、界面失效和胶的内聚失效组成的混合失效。最后研究了三种连接接头在中性盐雾腐蚀环境中的腐蚀行为和耐腐蚀性能。发现盐溶液能侵蚀电磁自冲铆接搭接区板件,产生腐蚀产物,另外能浸透胶粘连接和电磁自冲铆-胶粘复合连接接头中胶层与板件的附着区域,改变胶层的失效模式。对于电磁自冲铆-胶粘复合连接,电磁自冲铆接过程可使胶粘剂与板件结合紧密提升接头的耐腐蚀性能,同时胶粘剂又可保护接头搭接区不受腐蚀,并保护铆接结构不受破坏。