[科普中国]-空心铆钉

空心铆钉通常用于服饰，鞋类等行业。空心铆钉在半空心铆钉的基础上将沉空一直加工到头部，由于重量轻，钉头弱，用于随载荷不大的非金属材料的铆接场合。

基本介绍铆钉的种类很多，按照用途分有：空心，实心，半空心，抽芯，击芯.......等，地域上的限制也产生了很多地方的名称，但是在规格上，应该详细的注明：头部形状 直径*头部厚度*管径*长度（不包括头部厚度）*孔径*孔深度，通常情况下，孔径和深度已有了标准可以省略，如果您没有图纸或图片，就应该包括这些要素，再告知材料，就基本上能直接生产了。

空心铆钉通常用于服饰，鞋类等行业，实心需要再次铆接，用于重工件联结，常为不可拆结构，半空心铆钉应用最为广泛，束口（线径尾部较小）钉使用硬质线材制造，能不需预孔穿透0.5mm厚度内的钢板，铆钉不能弯曲变形，广泛应用在密码箱，旅行箱和军用箱包上面，中空钉（半空心铆钉）则使用软线制造，一般要求铆开后不能开裂，有很多种类型，如今对一些玩具上面的轴已经开始大面积使用半空心钉或子母钉替代，能大幅降低生产成本。抽芯和击芯铆钉则多用于较为薄软材料的铆接，一般要求不严格，制造用材通常用塑性较好的材料生产。

用途空心铆钉通常用于服饰，鞋类等行业，实心需要再次铆接，用于重工件联结，常为不可拆结构，半空心铆钉应用最为广泛，束口（线径尾部较小）钉使用硬质线材制造，能不需预孔穿透0.5mm厚度内的钢板，铆钉不能弯曲变形，广泛应用在密码箱，旅行箱和军用箱包上面，中空钉（半空心铆钉）则使用软线制造，一般要求铆开后不能开裂，有很多种类型，如今对一些玩具上面的轴已经开始大面积使用半空心钉或子母钉替代，能大幅降低生产成本。抽芯和击芯铆钉则多用于较为薄软材料的铆接，一般要求不严格，制造用材通常用塑性较好的材料生产

空心铆钉历史最早的铆钉是木制或骨制的小栓钉，最早金属变形体可能就是我们今天知道的铆钉的祖先。毫无疑问，它们是人类已知金属连接的最古老的方法，可以追溯到最初使用可锻金属那么远，例如:青铜器时代埃及人用铆钉把开槽型车轮外线的六个木制扇形体铆接紧固在一起，希腊人成功地用青铜浇铸大型塑像之后，再用铆钉把各部件铆合在一起。

空心铆钉多半是为制造或维修马具装备而发明的，空心铆钉究竟什么时间发明的，人们并不十分清楚，但是马具是在公元9世纪或10世纪间就发明出来了.铆接的马具与挂了钉的马蹄一样，把奴隶从沉重的劳设中解放出来，铆钉还引发了很多重要发明，如铜铁工人用的铁式钳子和牧羊毛剪子等。

1916年，当英国飞机制造公司的H·V怀特第一次取得可以单面铆接的盲铆钉专利的时候，人们几乎没有料到这种铆钉今天会应用的这样广泛。从航天航空到办公机器、电子产品以及运动场设备等，可以说，这种盲铆钉目前已成为有效而稳固的机械连接方法。1

超低碳钢空心铆钉的缺陷近年来，由于超低碳深冲用钢具有钢质纯净度高、冷作硬化小、深冲成型性好和强硬度高、耐磨损、安全性好的特点，被广泛应用于机械工程制造和玩具生产等行业中。

制造空心铆钉的基本工艺为：盘料— 酸洗、磷化、皂化、烘干— 冷拔— 再结晶退火— 精拔— 多工位冷镦机上挤压成型(包括剪切下料、镦头、冲空心)—表面镀镍或镀锌— “打花”试验— 包装入库。“打花”试验(即模拟空心铆钉铆接状况的试验)中，铆钉空心部位受压产生膨胀和翻边，其翻边过程类似于薄板的扩孔及翻边成型过程，其空心部位的外缘受力及变形最大， 故对材料的成型性能要求很高。“打花”翻边时，有时会产生翻边开裂、下镦等缺陷。

( 1) 超低碳钢铆钉冷镦成型时的缺陷形式主要有5种类型：镦头开裂、翻边开裂、下镦、滑移裂纹和翻边不完全。

( 2) 生产工艺主要应控制较低的钢坯加热温度( 1150～ 1 200 ℃ )并严格控制盘条吐丝温度在910～ 930 ℃ ，使盘条成品具有适中的晶粒大小，以6～6. 5级为宜; 提高盘条表面质量。

( 3) 在材料使用方面应通过调整拉拔变形量及在适当的工序、采用相应的退火工艺，改善材料的冷镦成型性能，减轻或消除翻边开裂、下镦和翻边不完全等冷镦成型缺陷。2

本词条内容贡献者为:

李勇 - 副教授 - 西南大学