常见铆接缺陷
铆接工艺手册
光芒
培训是企业发展的有效动力
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第一部分： 拉铆的基础认知和质量控制
6.拉铆的质量检查：
序号
检查项目
1 2 3 4 5 6 7
拉铆特点是不需要顶钉操作，对于反面无法顶钉和结构复杂的构件是 很方便的，但因铆钉为铝质，所以仅用于轻载的场合。
2.拉铆加工过程流程图：
上料
铆钉装入 铆枪头
插入铆孔
包装
光芒
检查
开动拉帽 枪拉铆
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5
第一部分： 拉铆的基础认知和质量控制
3.拉铆示意图： 3.1 拉铆钉拉铆示意图：
光芒
光芒
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第三部分： 旋铆的基础认知和质量控制
光芒
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第三部分： 旋铆的基础认知和质量控制
1.旋铆的基本概念：
就是利用铆杆对铆钉局部加压，并绕中心连续摆动直到铆钉成形的铆 接方法。按照这种铆接法的冷碾轨迹，可将其分为摆碾铆接法及径向铆接 法。摆碾铆接法较易理解，该铆头仅沿着圆周方向摆动碾压。而径向铆接 法较为复杂，它的铆头运动轨迹是梅花状的，铆头每次都通过铆钉中心点， 即铆头不仅在圆周方向有运动，而且沿径向也在摆动碾压。
➢ 检查铆钉/拉铆螺母尺寸； 问题 ➢ 检查气压/行程； 对策 ➢ 检查设备；
➢ 检查工装/模具。
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第二部分： 冲铆的基础认知和质量控制
问题 c.铆钉铆接后开裂
钢结构工程事故分析与处理
第一节 钢结构缺陷
• (１０)机械性能不合格.钢材的机械性能一般要求抗拉强度、屈服强度、 伸长率和截面收缩率四项指标得到保证,有时再加上冷弯,用在动力荷 载和低温时还必须要求冲击韧性合格.如果上述机械性能大部分不合 格,钢材只能报废.若仅有个别项达不到要求,可作等外品处理或用于次 要构件.
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第一节 钢结构缺陷
• 缺陷有表面缺陷和内部缺陷,也有轻重之分.最严重的应属钢材中的各 种裂纹,应高度重视其危害后果.
• 二、钢结构加固制作中可能存在的缺陷 • 钢结构的加工制作全过程是由一系列工序组成的,钢结构的缺陷也就
可能产生于各工种加工工艺中.
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第一节 钢结构缺陷
• (６)划痕.划痕一般产生在钢板的下表面,主要是由轧钢设备的某些零 件摩擦所致.划痕的宽度和深度肉眼可见,长度不等,有时会贯穿全长.
• (７)切痕.切痕是薄板表面上常见的折叠比较好的形似接缝的褶皱,在 屋面板与薄板的表面上尤为常见.如果将形成的切痕的褶皱展平,钢板 易在该处裂开.
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• 一、钢材的性能及缺陷 • １. 钢材的化学成分 • 钢材的种类很多,建筑结构用钢材需具有较高强度,较好的塑性、韧性,
足够的变形能力,以及适应冷热加工和焊接的性能.目前,建筑结构用钢 主要有低碳钢和低合金钢两种.低碳钢中,铁约占９９％,碳只占０.１４ ％ ~０.２２％,另外便是硅(Si)、锰(Mn)、铜(Cu,不经常有)等微量元 素,还有在冶炼中不易除尽的有害元素,如硫(S)、磷(P)、氧(O)、氮(N)、 氢(H)等.在低碳钢中添加用以改善钢材性能的某些合金元素,如锰(Mn)、 钒(V)、镍(Ni)、铬(Cr)等,就可得到低合金钢.碳和这些元素虽然含量 很低(总和仅占１％~２％),但却决定着钢材的强度、塑性、韧性可焊 性和耐腐蚀性.其中,硫、磷是常见的有害元素,应重点检测,控制其含量.
第2章 钢结构缺陷分析
第2章钢结构的缺陷分析2.1 缺陷的概念“缺陷”一词，在现代汉语词典中解释为“残损、欠缺或不够完备的地方”。
在建筑工程中，缺陷是指由于人为的（勘察、设计、施工、使用）或自然的（地质、气候）原因，致使建筑物出现影响正常使用、承载力、耐久性、整体稳定性的种种不足的统称。
缺陷和事故均属于工程质量问题，但是两个不同的概念。
事故通常表现为建筑结构局部或整体的临近破坏、破坏和倒塌。
而缺陷仅表现为具有影响正常使用、承载力、耐久性、完整性的种种隐藏的和显露的不足。
但是，缺陷和事故又是同一类事物两种程度不同的表现，缺陷往往是产生事故的直接或间接原因，而事故往往是缺陷的质变和经久不加处理的发展。
按照严重程度，缺陷通常分为三类：（1）轻微缺陷该类缺陷不影响建筑结构的承载力、刚度及其完整性，也不影响建筑结构的近期使用。
但影响耐久性或有碍观瞻，要想消除则需要额外费用。
例如：钢板上的划痕、夹渣等。
（2）使用缺陷该类缺陷也称为非破性缺陷。
它不影响建筑结构的承载力，但却影响其使用功能，或使结构的使用性能下降。
有时还会使人有不舒适感和不安全感。
例如：钢梁较大的挠度等。
（3）危及承载力缺陷该类缺陷往往是由于材料强度不足、构件截面尺寸不够、构件残缺有伤、安装连接构造质量低劣等原因直接威胁到构件甚至整个结构的承载力和稳定性。
该类缺陷必须及时消除且需耗费巨额资金。
例如：钢结构的裂纹等。
以上三种缺陷的表现形式可能是外露的，也可能是隐蔽的，相比之下后者尤其危险，后果更加严重。
2.2 钢结构缺陷的类型及原因钢结构是由钢材组成的一种承重结构。
它的完成通常要经历设计、加工、制作和安装等阶段。
由于技术和人为的原因，钢结构缺陷在所难免，其类型及原因如下：2.2.1钢材的先天性缺陷钢材的种类繁多，但在建筑钢结构中，常用的有两类钢材：低碳钢和低合金钢。
例如：Q235，16Mn，15MnV等，钢材的种类不同，缺陷也自然不同。
钢材的质量主要取决于冶炼、浇铸和轧制过程中的质量控制。
整车Audit缺陷等级评价及扣分准则
120
异物/脏
14
零件表面 缝纫接缝开口，漏缝，线脱开等 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ B+ B C+ B C+ C B C+ C B C+ B C+ C+ B+ B C+ B B C+ C A B+ B A B+ B C+ C+ B+ C+ C C+ C N/A C+ C N/A B C+ B C C B+ C+ C B C+ C N/A A B+ B A B+ B C+ C+ B+ N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A B C+ B N/A N/A B+ N/A N/A B N/A N/A N/A A B+ B A B+ B C+ C+ N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A B C+ N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A N/A A B+ B A B+ B C+ C+
铆接和栓接连接缺陷的修复
ｆ 朱春平： 济钢 集 团 山东 建 设 工 程 有 限 公 司 ）
２ ２
气 割 来 割 掉 铆 钉 头 当 然 ． 此 时 应 注 意 不 能
（ ３ ） 在 拼 接 处 的 铆 钉 。 通 用 接 头 处 为半
烧 伤 主 体 金 属 取 出 钉 杆 后 应 清 理 钉 孔 ， 并 个 拼 接 板 长 度 上 的 铆 钉 ． 阶 梯 形 接 头 处 为每 仔 细 检 查 钉 孔 的 情 况 如 果 发 现 有 错 孔 、 椭 个 接 头 间 的 铆 钉 圆 孔 和 孔 壁 倾 斜 等情 况 ． 应根 据 修 复 所 采 用 来替换铆钉时 ． 只要 钉 孔 缺 陷 不 妨 碍 螺栓 顺
垫圈 。
３ ．补 铆
二、 高强螺栓连接缺陷的修复
高强螺栓连接损坏 主要有螺栓 断裂 、 摩 擦 型 螺 栓 连 接 滑 移 和 连 接 处 盖 板 及 母 材 断 裂 三种 形 式 ｆ １ ） 螺栓断 裂可发 生在施 工拧 紧过程 ． 也。 ｆ 发 生在 拧 紧 后 一 段 时 间 内 ． 拧 紧过程 中 螺栓断裂 往往是由于施ｊ Ｊ 【 ｊ 扭矩太 大 ． 使 栓 杆
不 予 处 理 所 谓 一 组 铆 钉 是 指 以 下 ４种 情 要 加 强 检 查 ： 立 ［ Ｉ 螺 栓 断 裂 发 生 在 拧 紧 一 段 时
况。 Leabharlann 间届 ． 则断 裂与材 质密 切有 关 ． 称 为 高 强 螺 （ １ ）在 节 点 范 围 内 固 定 单 根 杆 件 的 铆 栓 延 迟 （ 滞后 ） 断裂． 这 类 断 裂 是 材 质 问题 ． 应拆换 同一批号全部螺栓 ． 拆 换 螺 栓 要 严格 ｆ 或 卸荷 ） 后 拆 换 的原 则进 行 、 （ ２ ） 高强 螺淦连 接处一 旦产 生滑移 ． 螺 杆 与孔壁 抵触 ， 使 螺杆 受剪 ， 由 于 高 强 螺 栓 抗 剪 能 力 很 强 ．连 接 在 滑 移 后 仍 能 继 续 承 载 ， 只要 扳材 和 螺 栓 本 身没 有 异 常 现 象 ． 整 个连接 并不危险 ． 但 对 摩 擦 型 高 强 螺 栓 设 计
飞机装配中的连接技术
铆接的基本过程：钻孔、锪窝、放置铆钉、 墩头成形。
按照铆缝形式可以分为以下几类：
铆钉种类很多，包括以下几种：
铆钉的受力分析
铆接的破其强度条件为：
p
F dtz
[ p ]
（2）铆钉剪切强度计算
F [ ] d 2 z
4
（3）连接板的拉伸强度
p
(l
F dz)t
[
p]
等强度铆缝：板的许用拉伸载荷、孔壁的许用 挤压载荷和铆钉的许用剪切载荷相同
等强度铆缝的钉数是铆缝的最有利钉数。
单排铆钉接头的最有利订数：
na
F p fr b fb b
单排铆钉接头的最有利钉数：
na
F p fr b Kfb b
提高铆接孔的疲劳性能是铆接工艺研究的重 点课题之一。
为什么铆钉孔部位易于出现疲劳裂纹？ 应力集中系数大；（参见薛康的“薄板开孔
分析报告”） 切削划痕导致的微小裂纹。
通常采用孔强化工艺提高孔的 疲劳性能，其中无头铆钉铆接 是其中一种。
无头铆钉铆接
无头铆钉铆接有两个优点： 在铆钉杆全长易于形成均匀的干涉配合； 干涉配合保证了密封性。
铆钉材料：铝合金、钛合金、钢及合金钢等
铆钉直径按照标准选取。 铆钉长度
平墩头铆钉：
双面沉头铆钉：
压窝平墩头铆钉
铆接工艺过程
（1）钻孔 铆钉孔直径一般大于铆钉直径的0.1~0.3mm 钻孔质量对铆接质量有很大影响，包括孔的圆度、 垂直度、粗糙度、孔边毛刺等。
为提高孔的质量，发展出一些先进的制孔技术，例 如自动钻铆技术，精密制孔技术、光洁制孔技术等。
飞机铆接装配故障分析及其解决办法
飞机铆接装配故障分析及其解决办法◎孙坐瑞（作者单位：航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司工程技术部）文章对铆接装配的工艺、技术以及操作等多个层面进行故障问题发生原因的分析，进而在此基础上探寻有效的故障解决对策，希望可进一步优化故障解决方案，高效解决故障问题，进而使飞机铆接装配工作得以优质开展。
一、飞机铆接装配中常见的故障1.零件尺寸超差。
尺寸超差是指尺寸不在预定的公差范围内，零件尺寸与设计图或技术要求不相符。
通常在飞机制造过程中，会出现工装零件尺寸超差问题，这会对飞机的强度及其装配质量产生影响。
此故障问题的解决方向主要有两个，如出现超差问题的零件自身造价不高，可对此零件进行更换处理。
如其造价较高，则应结合具体的超差情况采取有效的补偿处理措施。
2.阶差现象。
由于装配技术不足或存在公差积累现象会导致飞机铆接装配时出现阶差现象。
如在飞机底部及中部结构连接的过程中，在连接完成后其外部会出现平滑度不足、过渡效果不佳的情况，这种问题的出现就是因为装配飞机边梁位置时出现了阶差问题而导致的。
针对此问题，可采用调整的方式进行轻微现象的解决，如阶差较为严重，则需进行相应零件的拆除，更换新零件之后再重新进行装配。
3.干涉现象。
装配零件在未出现尺寸超差的情况下存在产生干涉现象的可能。
此问题出现原因有两个，一是装配技术不足，二是公差积累过多。
解决此问题时，如果问题并不严重，只需对其进行调整即可。
如难以通过调节化解此问题，则需拆卸零件对其进行重新装配，或根据干涉现象的严重程度适度进行修理。
4.零件间隙问题。
飞机零件铆接时，间隙问题偶有发生，其产生原因也可分为两种，一是正常因素导致的，主要是因为不同零件之间存在一定的差异性，但因此原因而导致的间隙都在可控范围之内。
二是非正常因素导致的间隙问题，通常是由于零件发生了变形，或零件存在较大的误差，或是安装时的操作不合理而导致的，此种间隙通常超出了标准范围，会破坏飞机结构的整体性。
常见焊接缺陷及X射线无损检测.
前言船舶制造业自20世纪初开始研究焊接应用技术，并于1920年以英国船厂首次采用焊接技术建造远洋船为标志，焊接技术逐渐在船厂得到推广应用，并迅速取代铆接技术。
由于焊接过程中各种参数的影响，焊缝中有时候不可避免地会出现裂纹、气孔、央渣、未熔合和未焊透等缺陷。
为了保证焊接构件的产品质量，必须对其中的焊缝进行有效的检测和评价，尤其是在船舶压力管道、分段大接缝、外板及水密与强力接点等部位进行质量检测是十分必要的。
众所周知，船舶结构件发生焊接裂纹对结构强度和航行安全危害极大，特别是一些隐性裂纹不易发现，一旦船舶出厂，这些隐性裂纹后患无穷。
因此，船舶在建造焊接过程中产生的裂纹一经发现，就必须立即查明原因并采取果断的措施彻底根除。
焊接质量的检验方法，一般分无损检验和破坏检验两大类，采用何种方法，主要根据产品的技术要求和有关规范的规定。
无损探伤分渗透检验、磁粉探伤、超声波探伤和射线照相探伤。
破坏检验方法是用机械方法在焊接接头(或焊缝)上截取一部分金属，加工成规定的形状和尺寸，然后在专门的设备和仪器上进行破坏试验。
依据试验结果，可以了解焊接接头性能及内部缺陷情况，判断焊接工艺正确与否。
经检验，船体结构焊缝超过质量允许限值时，应首先查明产生缺陷的原因，确定缺陷在工件上的部位。
在确认允许修补时，再按规定对焊缝进行修补。
一、船舶焊接缺陷及无损探伤技术简介1、船舶焊接中的常见缺陷分析船舶焊接是保证船舶密性和强度的关键，是保证船舶质量的关键，是保证船舶安全航行和作业的重要条件。
如果焊接存在着缺陷，就有可能造成结构断裂、渗漏，甚至引起船舶沉没。
因此，在船舶建造中焊接质量是重点验收工作之一，规范也明确规定，焊缝必须进行外观检查，外板对接焊缝必须进行内部检查。
船体焊缝内部检查，可采用射线探伤与超声探伤等办法。
射线探伤能直接判断船体焊缝中存在的缺陷的种类、大小、部位及分布情况，直观可靠，重复性好，容易保存，当前船厂普遍采用X射线探伤来进行船体焊缝的内部质量检查。
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表9 铆接缺陷种类、产生原因及预防、消除方法
缺陷种类图示允许偏差产生原因预防方法检查方法消除方法
铆钉头偏移或钉杆歪斜铆头偏心≤0.1d
歪斜尺寸小于板
叠厚度的3％，但
不大于3mm
1.铆接时铆钉枪与板面不
垂直
2.风压过大，使钉杆弯曲
3.钉孔歪斜
1.铆钉枪与钉杆应在同一轴
线上
2.开始铆接时，风门应由小逐
渐增大
3.钻或铰孔时刀具应与板面垂
直
1.外观检查
2.测量相邻铆
钉头的中心距
偏心≥0.1d
时，更换铆
钉
铆钉头四周未
与板件表面结合不允许
1.孔径过小或钉杆有毛病
2.压缩空气压力不足
3.顶钉力不够或未顶严
1.铆前先检查孔径
2.穿钉前先消除钉杆毛刺和氧
化皮
3.压缩空气压力不足时应停止
铆接
1.外观检查
2.用厚0.2mm
塞尺检验
更换铆钉
铆钉头局部未
与板件表面结合不允许
1.罩模偏移
2.钉杆长度不够
1.铆钉枪应保持垂直
2.正确确定铆钉杆长度
1.外观检查
2.用厚0.2mm
的塞尺检验
更换铆钉
板件结合面间有缝隙不允许
1.装配时螺栓未紧固或过
早地拆卸螺栓
2.孔径过小
3.板件间相互贴合不严
1.拧紧螺母，待铆接后再拆除
螺栓
2.铆接前检查孔径大小、检查
板件是否贴合
用厚0.2mm的
塞尺检验
更换铆钉
21
表9（续）
铆钉形成突头及刻伤板料刻伤深度≤0.5mm
1.铆钉枪位置偏斜
2.钉杆长度不足
3.罩模直径过大
1.铆接时铆钉枪与板件垂直
2.计算钉杆长度
3.更换罩模
外观检查
更换铆钉
铆钉杆在钉孔内弯曲不允许
铆钉杆与钉孔的间隙过大
1.选用适当直径的铆钉
2.开始铆接时，风门应小
3.钉孔直径过大
/
更换铆钉
铆钉头有裂纹
不允许1.铆钉材料塑性差
2.加热温度不适当
1.检查铆钉材质，试验铆钉的
塑性
2.控制好加热温度
外观检查
更换铆钉
铆钉头周围有过大的帽缘a<3mm，
b<1.5mm
1.钉杆太长
2.罩模直径太小
3.铆接时间过长
1.正确选择钉杆长度
2.更换罩模
3.减少打击次数
外观检查
a≥3mm，
b≥1.5～3mm
拆除更换
表9（完）
铆钉头过小，高度不够Ф12铆钉：镦头
最大直径192
1
+
-
，
最大高度7.52
+；
Ф16铆钉：镦头
最大直径26±2，
最大高度12±2
（热铆）、14±2
（冷铆）；
1.钉杆较短或孔径过大
2.罩模直径过大
1.加长钉杆
2.更换罩模,铆模过小
外观检查更换铆钉
铆钉头上有伤痕伤痕深度≤0.5mm
（直径￠≥
10mm）
罩模击在铆钉头上
铆接时紧握铆钉机，防止跳动
过高
外观检查更换铆钉。