鉚釘是一種通過(guò)塑性變形將兩個(gè)或多個(gè)零件長(zhǎng)久連接的機(jī)械緊固件,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、軌道交通、建筑結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域。其重要原理是通過(guò)外力使鉚釘桿部膨脹或變形,形成機(jī)械互鎖結(jié)構(gòu),無(wú)需焊接或螺紋連接即可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度、高可靠性的連接。以下從分類、工作原理、應(yīng)用場(chǎng)景及關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)四個(gè)方面展開(kāi)說(shuō)明:鉚釘?shù)姆诸惻c特點(diǎn)根據(jù)變形方式和應(yīng)用場(chǎng)景,鉚釘可分為以下主要類型:實(shí)心鉚釘結(jié)構(gòu):由釘桿和釘頭組成,需通過(guò)鉚接機(jī)將釘桿末端錘擊或壓潰形成第二釘頭。農(nóng)業(yè)大棚:鋼架結(jié)構(gòu)用鉚釘快速拼接,抗12級(jí)陣風(fēng)載荷。合肥鉚釘BOM-R16

環(huán)境適應(yīng)性:在海洋環(huán)境中需選用耐鹽霧鉚釘(如316不銹鋼),在高溫環(huán)境中需選用耐熱合金鉚釘(如Inconel 718)。總結(jié):鉚釘?shù)募夹g(shù)發(fā)展趨勢(shì)隨著輕量化、智能化需求提升,鉚釘技術(shù)正向以下方向演進(jìn):復(fù)合連接技術(shù):SPR鉚釘+結(jié)構(gòu)膠+激光焊接的混合連接,實(shí)現(xiàn)輕量化與強(qiáng)度的平衡;數(shù)字化監(jiān)控:通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)采集鉚接壓力、位移數(shù)據(jù),構(gòu)建數(shù)字孿生模型,預(yù)測(cè)鉚接質(zhì)量;新型材料應(yīng)用:碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)鉚釘,重量比金屬鉚釘降低60%,且具備電磁屏蔽功能。例如,波音787客機(jī)采用鈦合金鉚釘連接碳纖維復(fù)合材料機(jī)身,單架飛機(jī)鉚釘數(shù)量超100萬(wàn)個(gè),但通過(guò)自動(dòng)化鉚接設(shè)備,裝配周期縮短至3天,較傳統(tǒng)鋁機(jī)身提升40%效率。
蕪湖鉚釘GAGE BILT消防裝備:防火服金屬扣件用鉚釘固定,高溫下不脫落。

鉚釘?shù)闹圃旃に囆韪鶕?jù)材料特性、結(jié)構(gòu)類型(如實(shí)心、半空心、抽芯等)及性能要求(如強(qiáng)度、耐腐蝕性)進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)。以下是鉚釘制造的重要工藝流程及關(guān)鍵技術(shù),涵蓋原材料處理、成型、熱處理、表面處理等環(huán)節(jié):原材料選擇與預(yù)處理材料選擇金屬鉚釘:常用鋁合金(如2024、7075)、不銹鋼(304、316)、鈦合金(Ti-6Al-4V)、碳鋼(如1010、1018)等,需根據(jù)被連接材料的強(qiáng)度、耐腐蝕性要求匹配。復(fù)合材料鉚釘:碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)鉚釘用于輕量化場(chǎng)景(如航空航天),需通過(guò)預(yù)浸料鋪層和模壓成型工藝制造。塑料鉚釘:尼龍(PA66)、聚甲醛(POM)等工程塑料鉚釘用于電子設(shè)備或汽車內(nèi)飾,需具備絕緣性和耐化學(xué)性。預(yù)處理切割:將盤條或棒材切割為指定長(zhǎng)度(誤差≤±0.1mm),常用設(shè)備為高速精密剪切機(jī)。
時(shí)效:在120-190℃下保溫8-24小時(shí),析出細(xì)小強(qiáng)化相(如Al?Cu),硬度提升至HRC12-15,抗拉強(qiáng)度達(dá)450-500MPa。案例:航空航天用2024鋁合金鉚釘經(jīng)T6熱處理后,剪切強(qiáng)度達(dá)310MPa,滿足NAS標(biāo)準(zhǔn)要求。退火(鈦合金鉚釘)目的:消除冷加工硬化,提高塑性(如將Ti-6Al-4V的延伸率從8%提升至15%)。工藝:在700-750℃下保溫1小時(shí)后空冷,組織轉(zhuǎn)變?yōu)榈容Sα+β相,便于后續(xù)鉚接變形。四、表面處理工藝表面處理用于提高鉚釘?shù)哪透g性、耐磨性或美觀性,常見(jiàn)工藝包括:電鍍鋅鍍層:厚度5-15μm,鹽霧試驗(yàn)≥96小時(shí)無(wú)白銹,用于碳鋼鉚釘?shù)姆栏ㄈ缙囓嚿磴T釘)。洗衣機(jī)內(nèi)筒的組裝,鉚釘確保了各部件之間的緊密結(jié)合。

特殊鉚釘?shù)闹圃旃に囎詻_鉚接(SPR)鉚釘制造難點(diǎn):需控制釘桿尖銳度(前列半徑≤0.1mm)和硬度(HRC45-50),以確保刺入材料時(shí)不開(kāi)裂。工藝:冷鐓成型后,通過(guò)激光淬火或感應(yīng)淬火局部硬化釘桿尾部,形成硬度梯度(釘頭HRC30,釘桿尾部HRC50)。抽芯鉚釘制造流程:冷鐓成型釘體和釘芯;在釘芯尾部加工斷裂槽(深度0.3-0.5mm,寬度0.1-0.2mm);組裝后通過(guò)拉力測(cè)試驗(yàn)證釘芯斷裂力(誤差≤±5%)。設(shè)備:組裝機(jī),可實(shí)現(xiàn)釘體與釘芯的自動(dòng)對(duì)中和壓鉚。復(fù)合材料鉚釘制造工藝:碳纖維預(yù)浸料鋪層(如[0/±45/90]s層合板);船舶動(dòng)力:螺旋槳葉片用鉚釘連接,適應(yīng)海水高速?zèng)_刷環(huán)境。安徽原裝進(jìn)口鉚釘
樓梯踏步的防滑條固定,鉚釘能增強(qiáng)防滑條的牢固性。合肥鉚釘BOM-R16
案例:航空航天用2024鋁合金鉚釘經(jīng)T6熱處理后,剪切強(qiáng)度達(dá)310MPa,滿足NAS標(biāo)準(zhǔn)要求。退火(鈦合金鉚釘)目的:消除冷加工硬化,提高塑性(如將Ti-6Al-4V的延伸率從8%提升至15%)。工藝:在700-750℃下保溫1小時(shí)后空冷,組織轉(zhuǎn)變?yōu)榈容Sα+β相,便于后續(xù)鉚接變形。四、表面處理工藝表面處理用于提高鉚釘?shù)哪透g性、耐磨性或美觀性,常見(jiàn)工藝包括:電鍍鋅鍍層:厚度5-15μm,鹽霧試驗(yàn)≥96小時(shí)無(wú)白銹,用于碳鋼鉚釘?shù)姆栏ㄈ缙囓嚿磴T釘)。鎳鍍層:厚度3-8μm,硬度達(dá)HV500-600,用于鋁合金鉚釘?shù)哪湍ピ鰪?qiáng)(如飛機(jī)蒙皮鉚釘)。陽(yáng)極氧化適用材料:鋁合金鉚釘。合肥鉚釘BOM-R16