胶接接头在外力作用下的破坏,由构成接头的胶层、被粘物和胶粘剂—被粘物的界面区等三个环节中的薄弱环节开始的。从产生原因上看,主要有以下几方面,一是胶接接头存在内应力导致接头强度下降,造成接头破裂;二是胶接工艺不恰当,没有发挥出胶粘剂的应有强度;三是胶粘剂由于自身的老化或腐蚀等原因失去了自身的强度。
胶接接头处于部件结构上不连续的位置,通过它把应力从一部分传递到另一部分。胶接接头由许多部分组成,但各部分又不是一个均匀的整体,彼此间的力学性能相差很大。例如,金属胶接件的材料是刚性弹性体,而胶粘剂是粘性弹性体,则胶接接头在承受外力作用时应力的分布非常复杂。
外应力和内应力的共同作用使胶接接头在承受负荷时,应力分布极为复杂。如果胶接接头存在内部缺陷(气泡、裂缝、杂质),造成局部应力集中,更增加了问题的复杂性。当局部应力超过局部强度时,缺陷可以扩展成裂缝。进而导致接头发生破坏。
根据发生破坏的位置不同,破坏可分为四种类型。
第一种胶接件破坏,发生胶接件破坏时,破坏一般是在接头的邻近处发生的,因为该处应力最为集中。但是,此时的破坏强度与胶接件的材料本身强度并不完全相同。
第二种胶接层的内聚破坏。发生胶粘层内聚破坏时,胶接接头的强度主要取决于胶粘剂的内聚强度。
第三种界面破坏。完全的界面破坏实际上很少存在,界面破坏总是伴随着发生胶接件或胶粘剂的表面层破坏。破坏强变与胶粘剂和胶粘件的表面层的强度有关,也与胶粘剂和胶接件之间的粘附强度有关。
第四种混合破坏。混合破坏适通常发生在当胶接接头的各部分的强度相近的时候。