在机械工业的发展历史中,紧固件作为行业的重要基础产品,其应用技术和工艺不断进步。
在桥梁建设、电器、化工、飞机机身、汽车等领域都离不开紧固连接技术,常见的有焊接、铆接、螺栓连接等,你知道它们的区别吗?
焊接:利用加热、加压等方法将金属工件连接起来。通常是将金属工件加热,使其局部熔化,然后连接在一起,如气焊、电焊等。此外,还有冷焊。
铆接:一种连接金属板或其他部件的方法,通过在需要连接的部件上钻孔,用铆钉将它们拧在一起,并在没有盖子的一端用锤子敲入一个盖子,以将部件固定在一起。
螺栓连接:与螺母配合使用,紧固连接两个带有通孔的零件。主要用于两侧都允许装拆,且被连接件厚度不太大的场合。
一般来说,铆接技术在航空领域比较流行,螺纹连接在建筑、桥梁中比较常用,焊接技术在船舶制造中应用比较广泛。
钢结构的三种主要连接方式为何适用于不同的领域,可以通过其各自的优缺点来解释。
焊接对几何形状适应性强,构造简单,省料省工建筑钢结构焊接,工效高,连接连续性强,能满足气密、水密要求,节点刚度高。
从成本上看:螺栓连接>铆接>焊接
焊接是一门传统的基础工艺,所以不要以为它很简单。
首先,焊接对材料的要求很高,工序非常严格,而且工作量大、质检要求高,焊接是手工焊接,存在出现焊接缺陷的可能;
而且焊接会导致连接区材料熔化,靠近连接区的材料也会受到高温,产生焊接应力和焊接变形,引起材料脆化,影响构件的疲劳强度和稳定性;一旦产生裂纹,裂纹会很快扩展,对焊工的技术水平要求较高。
铆接是现阶段工业设备连接的主要方法,是许多大型设备不可缺少的组成部分,其优点是传力可靠、韧性和塑性好、质量容易检查、抗动力性能好。
但铆接耗费较多的钢材和人工,而且开孔会在一定程度上削弱构件的截面强度。
与铆接、焊接相比,螺栓连接在现场施工环境中的控制性要强得多,没有加热过程,加工方便,可拆卸更换建筑钢结构焊接,能承受动载荷,耐疲劳,塑性和韧性好。
但是螺栓连接也有缺点,螺栓连接的摩擦面处理和安装工艺稍复杂,成本稍高,安装过程中可能因制造误差、焊接变形等原因造成螺栓孔对不齐,非常麻烦。
由此可见,每一种连接方法都有各自的适用范围,应考虑力学性能的要求、施工条件、财务成本等综合因素来决定采用哪一种连接方法。