自冲铆接技术在新型轻量化车身制造领域应用广泛,为方便更准确、更快捷的对自冲铆接头质量把控和验收。本文进行了10组不同厚度、不同材料的铝合金自冲铆接试验,分析了自冲铆接头的成形机理及影响因素,通过数学几何关系的推导并结合实际工艺参数对自冲铆接头质量和静力学强度进行研究。汽车在实际使用过程中车身会处于不同的环境而遭到腐蚀,为方便更直观、更细致的观察自冲铆接试件不同腐蚀时长的腐蚀影响。本文通过酸性环境下干湿周浸腐蚀试验,将铝-铝同种金属自冲铆接试件和钢-铝异种金属自冲铆接试件放置于0.02mol/L的Na HSO₃溶液中,对腐蚀不同时长后的自冲铆接试件采用腐蚀动力学、腐蚀速率、静力学拉伸试验和断口能谱试验的分析方法,研究腐蚀后自冲铆接试件的腐蚀行为及力学性能变化,并通过电化学试验、仿真模拟的方法观察自冲铆接试件的腐蚀变化过程。将自冲铆接试件铆接过程中生成的载荷-行程曲线分为四个部分,发现板材厚度、下模具模腔深度、板材硬度以及铆钉硬度是影响第一部分的主要因素;上层板材的厚度是影响第二部分的主要因素,且厚度值约等同于横坐标跨度值;下模具内腔体积、铆钉硬度和板材材料硬度是影响第三部分的主要因素;铆钉硬度、板材材料硬度、板材总厚度和模具内腔体积是影响第四部分的主要因素,且横坐标跨度值越大,自冲铆接头机械自锁结构越好、静力学强度越大。并确定铆钉扩张发生于第三部分末端,通过构建数学模型,经过数学几何关系的推导并结合实际工艺参数,得到了自冲铆接头钉脚张开度的预测公式和静力学强度的预测公式,10组试件预测最大误差值分别为10.42%和5.28%。铝-铝自冲铆接试件随着腐蚀时间的增长,腐蚀现象逐渐严重,质量损失逐渐增加,平均腐蚀速率先增加后减小,静力学拉伸试验后失效形式均为铆钉拉脱失效,静力学强度逐渐下降,能量吸收值先增大后减小,腐蚀产物为A1₂O₃和A1的硫酸盐水合物;钢-铝自冲铆接试件随着腐蚀时间的增长,腐蚀现象逐渐严重,质量损失先增加后减少,平均腐蚀速率先增加后减小,静力学拉伸试验后失效形式有铆钉拉脱失效、铆钉底部拉穿失效和铆钉颈部断裂失效三种,静力学强度在腐蚀时间为720h时急剧增长,能量吸收值在腐蚀时间为720h时急剧减小,上层板材出现S、O元素,下层板材腐蚀产物为A1₂O₃和A1的硫酸盐水合物,1080h时腐蚀行为与仿真结果大致相同。