常见铆接缺陷

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。

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。

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。

热铆工艺的准备及加工工艺热铆工艺在实际的生产中一般用于承受大冲击载荷或振动的大型钣金结构。

热铆工艺包括铆接前准备、铆钉的加热温度、铆钉装配工艺及铆接工艺过程等。

1．铆接前的准备铆接件装配时，必须将板件上的钉孔对齐，用相应规格的螺栓拧紧。

在构件装配过程中，部分孔会因误差造成错位，所以铆接前需修整全部钉孔，使之同心并确保穿钉顺利。

同时，预加工中留有余量的钉孔也要修正。

为使构件之间不发生移位，还需将修整的钉孔尽量一次铰完，并先铰未拧螺栓的钉孔，再铰已拧入螺栓又卸掉后的孔。

2.铆钉的加热温度(1)始铆温度利用手工或铆钉枪铆接时，铆钉的始铆温度需加热至1000-1100℃。

用铆接机铆接时，始铆温度约在650-750℃之间。

(2)终铆温度铆钉的终铆温度应在450-600℃之间，终铆温度过高，会降低钉杆的压应力，使铆接件不能充分压紧。

反之，若终铆温度过低，铆钉又会发生蓝脆现象。

3．铆钉装配工艺当铆钉加热至始铆温度后，可用穿钉钳夹住靠钉头一端，快速在硬物上敲掉铆钉上的氧化皮后，再快速、准确地将铆钉穿人钉孔，力求铆钉在高温下铆接。

然后，先用钉把前端罩模罩住铆钉头，且保持钉把与铆钉头中心成一直线，再快速用力将铆钉头顶成形。

开始顶钉要用力，待钉杆镦粗并胀紧钉孔使铆钉不易退出时，可减小顶钉压力，并利用钉把的颠动反复撞击钉头，使铆接更加紧密。

4．铆接工艺过程铆钉枪铆接时，刚开始需要的风量较小或采用间断送风，待钉杆镦粗后再加大风量，逐渐将外露钉杆镦打成钉头形状。

若出现钉杆弯曲，钉头偏斜时，可将铆钉枪角度作适当调整。

钉头成形后，再将铆钉枪略微倾斜地绕钉头旋转一周进行打击，迫使钉头周边与构件表面密贴，但不允许过分倾斜以免窝头伤及构件表面。

铆钉枪与其风管接头的连接会出现松动的情况，因此，在铆接过程中需常常检查，发现松动应及时紧固，以免发生事故。

铆接结束后，应对铆钉逐个检查，若发现松动且不能修复时，应铲掉重新铆接。

相关文章：铝和铝合金电镀流程及优点铆钉直径及长度以及孔径的确定铆接工艺-热铆铆钉加热后的铆接称为热铆。

铆接检验方法铆接是一种常用的连接方式，用于固定两个或多个工件。

为了确保铆接质量，需要进行铆接检验。

铆接检验方法包括目测检验、尺寸检验、力学性能检验和无损检测等。

本文将详细介绍这些铆接检验方法。

一、目测检验目测检验是最简单、直观的一种铆接检验方法。

通过肉眼观察铆接处的外观，判断是否存在明显的缺陷和不合格现象。

目测时应注意以下几个方面：1. 铆接是否牢固：检查铆接点是否有松动、变形等现象，判断铆接是否牢固。

2. 铆接是否均匀：观察铆接处是否均匀，无明显的凸起或凹陷现象。

3. 铆钉是否完整：检查铆钉是否完整，无断裂、缺损等情况。

4. 铆钉与工件的配合：观察铆钉与工件的配合是否紧密，无明显的间隙或错位。

二、尺寸检验尺寸检验是铆接检验的重要环节，通过测量铆接件的尺寸，判断其是否符合要求。

尺寸检验时应注意以下几个方面：1. 铆钉直径检验：测量铆钉的直径，判断是否符合设计要求。

2. 铆钉长度检验：测量铆钉的长度，判断是否符合设计要求。

3. 铆接孔直径检验：测量铆接孔的直径，判断是否符合设计要求。

4. 铆接孔深度检验：测量铆接孔的深度，判断是否符合设计要求。

三、力学性能检验力学性能检验是对铆接件的强度和刚度等力学性能进行检测。

力学性能检验时应注意以下几个方面：1. 抗剪强度检验：对铆接点进行抗剪强度测试，判断铆接的承载能力。

2. 抗拉强度检验：对铆接点进行抗拉强度测试，判断铆接的承载能力。

3. 抗剪刚度检验：对铆接点进行抗剪刚度测试，判断铆接的刚度。

4. 抗拉刚度检验：对铆接点进行抗拉刚度测试，判断铆接的刚度。

四、无损检测无损检测是一种非破坏性的检验方法，通过对铆接件进行超声波、磁粉、涡流等检测，发现铆接缺陷和隐蔽缺陷。

无损检测时应注意以下几个方面：1. 超声波检测：利用超声波的传播和反射原理，对铆接件进行检测，判断是否存在缺陷。

2. 磁粉检测：利用磁粉吸附在表面缺陷处的原理，对铆接件进行检测，判断是否存在缺陷。