胶结：使用胶黏剂联接件并注意要点

胶结是使用胶黏剂将被联接件黏合在一起的方法，也是一种不可拆联接。黏结具有很久的历史，但在机械制造中黏结金属零件则是近几十年来发展起来的。

（1）胶结的特点和应用

与铆接、焊接相比，黏结具有以下优点：能将不同金属或金属与非金属黏合；工艺简单，操作方便；外表光整，接头质量小；可以黏结一些不宜焊接或铆接的异形、复杂、微小和极薄的零件；被联接件上不必钻孔，被黏结的材料可得到充分利用，不会影响被联接件的强度；在常温下操作，不会产生变形和残余应力；黏胶层将不同金属隔开，具有密封、绝缘和防锈作用等。目前黏结技术在许多具有特殊要求的联接中应用比较普遍，如化工、仪表、航空、航天、电子等联接工业部门中应用日渐广泛。

胶结的缺点：黏结工艺要求严格，联接质量难于从外部检查；接头的可靠性及联接性能受环境因素（如温度、湿度、日光及化学介质等）的影响较大；耐老化性能较差，等等。

实践表明，黏结与其他联接方法共同使用，能显著提高联接的强度，尤其是疲劳强度。因此，近年来黏结与铆、焊及螺纹联接等构成的组合联接形式得到了日益广泛的应用。如图5.28所示为黏结的应用实例。

图5.28　黏结的应用实例

（2）常用黏结剂

胶黏剂的品种很多，可从不同的角度划分为很多类别，机械制造中常用的黏结剂分无机黏结剂和有机黏结剂两类。

①无机黏结剂的主要成分是磷酸盐、硅酸盐。如经特殊处理的磷酸氢氧化铝溶液与特制氧化铜粉调和成的胶黏剂等，具有较高的强度，可用于刀具、模具等金属的黏结。

②有机黏结剂是以高分子材料为主体的合成物，主要有树脂（酚醛树脂、环氧树脂等）、橡胶以及它们的混合体等。有机胶种类繁多，性能差异也很大。常用的有酚醛-缩醛-有机硅胶黏剂、环氧-酚醛胶黏剂等。(www.xing528.com)

选用胶黏剂，需考虑被黏结的材料（如金属与金属、金属与非金属、非金属与非金属等）、对黏结强度的要求、固化温度等。一般宜选用同化后韧性比被黏结件高、线膨胀系数与被黏结件相接近的胶黏剂，以减轻温度变化对胶层应力分布不均匀的影响（此外，两被黏结件的线膨胀系数如果不同，胶层却有协调温度变化时两被黏结件变形的作用，从而改善整个接头的受力情况）。对于受冲击、振动的接头，应选用固化后弹性模量小的胶黏剂，以利用其柔性减振；必要时，还可在胶层中添加玻璃布等缓冲材料。

（3）黏结接头

黏结接头的基本形式是对接、搭接和正交。其典型结构如图5.29 所示。其选用与被黏结件的结构形式及载荷情况有关。

图5.29　黏结接头的基本形式

设计黏结接头时，需注意以下要点：

①针对胶结件的工作要求，正确选择胶粘剂。

②合理选定接头形式。

③恰当选取工艺参数。

④实践证明，黏结面抗剪切、抗拉能力较强，而抗剥离和扯离的能力较差。因此，设计时尽量使胶层受剪切或受拉，而避免受剥离和扯离。必要时，扯离的结构措施，如加紧固件、边缘卷边、加大黏结面积等。

⑤由于胶层的强度一般总是低于被黏结件的强度。因此，增大黏结面积，而尽量不要采用对接。可采取防止黏结面受剥离和尽量采用搭接、套接，以增大黏结面积，而尽量不采用对接。