铆钉

铆钉是一种xxx性机械紧固件。 在安装之前，铆钉由一端带有头部的光滑圆柱形轴组成。 与头部相对的一端称为尾巴。 安装时，将铆钉放入冲孔或钻孔中，尾部加厚或弯曲（即变形），使其膨胀至原始轴直径的 1.5 倍左右，将铆钉固定到位。 换句话说，敲击或拉动通过将尾部材料压平来在尾端形成新的头部，从而形成大致为哑铃形状的铆钉。 为了区分铆钉的两端，原来的头称为工厂头，变形的一端称为车间头或尾巴。

由于已安装的铆钉两端各有一个有效的头部，因此它可以承受拉力载荷。 但是，它更能承受剪切载荷（垂直于轴轴线的载荷）。

传统木船制造中使用的紧固件，如铜钉和铆钉，其工作原理与铆钉相同，但早在铆钉一词出现之前就已使用，并且在人们记住它们的地方通常分别归类为钉子和螺栓 .

早在公元前 4400 年至公元前 3000 年的纳卡达文化时期，人们就在埃及矛头上发现了铁钉孔。 考古学家还发现了许多青铜时代的剑和匕首，它们在手柄所在的位置有铆钉孔。 铆钉本身本质上是短金属棒，金属工人将其一侧锤入预先钻好的孔中，并在另一侧变形以将它们固定到位。

铆钉有多种类型，旨在满足不同的成本、可达性和强度要求：

实心铆钉是最古老和最可靠的紧固件类型之一，早在青铜时代的考古发现中就已发现。 实心铆钉仅由轴和头部组成，可使用锤子或铆钉枪使其变形。 铆钉压缩或压接工具也会使此类铆钉变形。 该工具主要用于靠近被紧固材料边缘的铆钉，因为该工具受其框架深度的限制。 铆钉压缩工具不需要两个人，通常是安装实心铆钉最简单的方法。

实心铆钉用于重视可靠性和安全性的应用中。 实心铆钉的典型应用是飞机的结构部件。 成千上万的实心铆钉用于组装现代飞机的框架。 这种铆钉带有圆形（通用）或 100° 沉头。 飞机铆钉的典型材料是铝合金（2017、2024、2117、7050、5056、55000、V-65）、钛和镍基合金（例如蒙乃尔合金）。 一些铝合金铆钉太硬而无法弯曲，必须在弯曲之前通过固溶处理（沉淀硬化）软化。 冰盒铝合金铆钉会随着时间的推移而硬化，同样必须退火，然后保持在低于冰点的温度（因此得名冰盒）以减缓时效硬化过程。 钢铆钉可以在桥梁、起重机和建筑框架等静态结构中找到。

这些紧固件的安装需要接触到结构的两侧。 使用液压、气动或电磁驱动的挤压工具甚至手持锤驱动实心铆钉。 只有一侧可接触的应用需要盲铆钉。

一些工匠还使用实心铆钉来制作中世纪盔甲、珠宝和金属时装的现代复制品。

直到最近，结构钢连接还是焊接或铆接。 高强度螺栓已在很大程度上取代了结构钢铆钉。 事实上，AISC 最新发布的钢结构规范（第 14 版）不再涵盖它们的安装。 变化的原因主要是由于安装高强度结构钢铆钉所需的熟练工人的费用。

虽然两个相对不熟练的工人可以安装和拧紧高强度螺栓，但通常需要四个熟练工人来安装铆钉（加温器、捕手、固定器、铆钉）。

在铆接区域附近的中心位置，设置了一个熔炉。 铁钉被放在炉子里加热到炽热（通常是白热），这样它们就更有延展性，更容易变形。 铆钉加热器或厨师使用钳子取出单个铆钉，然后将它们扔到位于接缝附近的捕手处进行铆接。 捕手（通常）将铆钉装在一个底部衬有灰衬里的皮革或木桶中。 捕手将铆钉插入待铆接的孔中，然后迅速转身去接下一个铆钉。 支撑物或支撑物将一个沉重的铆钉组或手推车或另一个（更大的）气动千斤顶固定在圆头上。