利用铆钉把两个以上的被铆件连接在一起的不可拆连接，称为铆钉连接。铆钉连接主要由连接件、铆钉和被连接件组成，有的还有辅助盖板等。这些基本元件所形成的连接部分统称为铆接缝。

1.铆接的特点及应用

铆接具有工艺设备简单、抗振、耐冲击和牢固可靠等优点，得到了一定的应用，尤其在建筑结构和锅炉制造领域应用铆接已有很长的历史。但是，铆接结构比较笨重，被连接件由于有钉孔，强度受到很大的削弱，加之铆接时噪声大，影响工人的健康，其应用受到了一定的限制，除了在建筑、桥梁、造船、飞机及重型机械等部门应用外，已经逐渐被焊接、胶接所代替。

近年来，由于焊接和高强度螺栓摩擦连接的发展，铆接的应用已逐渐减少。但由于少数受严重冲击或振动载荷的金属结构中，由于焊接技术的限制，目前还离不开铆接，如某些起重机的构架。在轻金属结构（如飞机结构）中，铆接至今还是连接的主要形式。此外，非金属元件的连接（如制动闸中的摩擦片与闸靴或闸带的连接）有时也需采用铆接。

2.铆缝和铆钉

（1）铆缝 铆钉和被铆件铆合部分一起构成铆缝，铆缝的结构型式很多，根据铆缝的性能分为三种。

1）强固铆缝。即以强度为基本要求的铆缝，如起重设备的机架、建筑结构的铆缝以及飞机框架等结构用的铆缝。

2）强密铆缝。指不但要有足够的强度，而且要求保证良好的紧密性的铆缝，如蒸汽锅炉、压缩空气储存器等承受高压的容器的铆缝。

3）紧密铆缝。仅以紧密性为基本要求的铆缝，多用于一般的流体储罐和低压管道等。

根据被铆件的相接位置，铆缝分为搭接和对接两种，图5-37a为搭接铆缝，图5-37b为单盖板对接铆缝。搭接和对接铆缝又分为单排和双排。图5-37c为双盖板对接铆缝。

图5-37 铆缝的分类

（2）铆钉 铆钉分实心和空心两种，空心铆钉用于受力较小的薄板或非金属零件的连接。

铆钉材料须有高的塑性和不可淬性，常用的铆钉钢有Q235、Q215、ML2、ML3、10、15等低碳钢；要求高强度时，也可用合金钢，如ML20MnA、ML30CrMnSiA、1Cr18Ni9Ti等。轻金属结构的铆钉则多用铝合金，如LYl、LYl0、L3、L4、LC3等。近年来，航空、航天器结构开始采用钛合金铆钉，如TA2、TA3、TB2—1等。

钢实心铆钉中，其头部有球形、圆形等多种形状，半圆头铆钉用得最多，连接表面要求平滑时用沉头铆钉，要求耐腐蚀时用平锥头铆钉。铝合金铆钉中，平头铆钉和沉头铆钉用得较多，后者多用于航空、航天器结构。

在铆接结构中，被铆件通常是低碳钢或铝合金型材或板材；在机器中，被铆件有时则是各种不同材料的成形零件。(www.daowen.com)

铆钉的类型是多种多样的，大部分已经标准化了，使用时可查相关标准。机械中常用的铆钉在铆接后的形状主要表现在铆钉头部的形状，其材料、结构尺寸等可查相关标准。

3.铆接的工作原理及破坏形式

（1）铆接工作原理 热铆是铆钉在红热时铆合，冷却后由于钉杆的纵向收缩，把被铆件压紧；由于钉杆的横向收缩，在钉杆与孔壁间产生少许间隙。被铆件被铆钉头压紧，载荷横向力就靠相伴而生的摩擦力来传递，如图5-38a所示，即图5-38c中AB段的工作情况。当横向力超过铆缝中可能产生的最大摩擦力时，被铆件发生相对滑动，而钉杆两侧将分别与两被铆件的孔壁接触，于是有一部分载荷将通过杆孔互压来传递，如图5-38b所示，即图5-38c中CD段的工作情况。热铆铆接的力—变形曲线如图5-38c所示，其中BC为滑移台阶，D为破坏发生点。

图5-38 铆接工作原理图

（2）铆接的破坏形式 如果外载荷继续增大并超过一定限度，将使铆缝损坏，主要的可能损坏如下。

1）被铆件沿被钉孔削弱的断面拉断，如图5-39a所示。

2）被铆件孔壁被压溃，如图5-39b所示。

3）铆钉被剪断，如图5-39c所示。

冷铆铆接铆合后要求，钉杆胀满钉孔，其力—变形曲线与图5-38c相似，但无滑移台阶。

对于强密铆缝，滑移将破坏连接的紧密性，所以防滑条件是衡量连接工作能力的准则。防滑能力的大小与铆合技术的好坏有密切关系。对于强固铆缝，虽少量滑移不致影响连接质量，但也要在工艺上采取措施，力图避免滑移，或使滑移减至最小。

图5-39 铆接的破坏形式

（3）铆接铆缝的设计计算要点 铆缝的设计计算应根据承载的具体情况，参照相关技术规范，选出合适的铆缝类型及铆钉规格，再进行铆缝的结构设计，分析铆缝受力时可能的破坏形式，并进行必要的强度校核。例如，针对铆接的被铆件孔壁被压溃以及铆钉被剪断等失效形式，建立相应的强度条件，关于挤压强度条件、剪切强度条件等可参考材料力学中的相关公式进行计算，此处不再重复。