焊接接头和铆接头的区别

连接是制造的一个组成部分，因为它有助于轻松、高效和经济地生产复杂形状的零件。连接的基本目的是将两个或多个实体组件组装在一起，使其可以形成一个单元并随后可以执行预期的功能。为了达到这个目的，许多加入过程已经发展到各个时代，可以以不同的方式加入结构成员。广义上，此类工艺可分为临时和永久接合工艺。临时接头允许在不破坏连接部件的情况下拆卸连接部件；同时，永久性接头不允许在不破坏它们的情况下轻松拆卸连接的组件。

焊接接头和铆钉接头都被认为是永久接头；但它们的接合技术、接合特性以及应用领域各不相同。根据定义，焊接 是一种永久性连接工艺，通过该工艺，无论是否施加热量、压力和填充材料，都可以通过聚结形成将两个或多个组件连接在一起。所以这里的预期连接是通过焊缝的形成或两个组件之间的结合来实现的。

另一方面，铆接 也是一种永久性连接工艺，其中两个组件可以通过插入通孔的长圆柱形铆钉连接，这些铆钉在铆接之前在组件上钻孔。当板厚较大时，焊接需要边缘处理，而铆接总是需要在部件上预先钻孔，这会降低连接结构的承载能力。然而，当受到振动时，焊接接头的性能会下降；但铆钉接头在相同情况下表现出优异的性能。下面以表格形式提供焊接接头和铆接接头之间的各种差异。

表格：焊接接头（焊接）和铆接接头（铆接）的区别

元件开孔要求： 焊接不需要在母部件上打孔或开槽；但是，如果组件厚度更大，则需要进行边缘处理。这种准备好的边缘在焊接过程中再次被填充金属填充。铆接需要在组件上制作孔以供铆钉通过。这些孔实际上是薄弱部分，会降低组件的整体强度，如下一节所述。

接头强度和承载能力： 良好的焊接接头被认为具有 100% 的强度；事实上，无缺陷接头的强度大于组件的强度。因此焊接组件具有与母部件相同的强度。但是铆接接头的强度显着降低，因为在组件上钻了一系列孔以供铆钉通过。这些孔实际上减少了组装零件的最终横截面积。铆钉本身对连接结构的整体强度没有贡献。由于巨大的应力集中，这些区域也是机械薄弱部分。由于强度与实心构件的承载能力成正比，焊接结构的承载能力明显高于铆接结构。

冶金性能的变化： 冶金变化是许多焊接工艺所固有的，主要是因为在高温下加热和随后的冷却。大多数熔焊工艺（如电弧焊、气焊、电阻焊和高能束焊）和某些固态焊接工艺（如摩擦焊的温升相当高）往往会改变各种冶金特性，如晶粒结构、晶粒取向, 结晶缺陷水平等。这种变化可以在焊道上以及热影响区 (HAZ) 中的焊道周围观察到。在大多数情况下，这种变化是不希望的和不利的。另一方面，铆接不影响母材的冶金性能，不会对母材产生热量。

振动下的性能： 焊接接头在不断的振动下容易失效。由于这个原因，在桥梁建设中的各种连接不是优选的。然而，随着近几十年焊接领域的广泛发展和许多现代焊接技术的出现，现在焊接接头可以毫无问题地应用于此类应用。铆钉接头在振动下表现出优异的性能，因此传统上用于新娘建筑、机械外壳等应用。

配件要求和重量： 铆钉接头强制要求在接头的一侧或两侧附加带板。这种板增加了整体结构的重量。铆钉也有助于增加重量，因为单个铆钉比通过钻孔去除的用于铆钉通道的组件材料重（因为铆钉头和柄的突出端）。另一方面，焊接不使用额外的板，因此焊接组件的重量更轻。在均质和异质焊接方法中，使用填充材料；但是，它仅填补了两个组件之间存在的根间隙，因此无助于增加结构重量。

增加尺寸、关节外观和滑动： 由于带板、铆钉头和柄部突出部分的锤击端，铆接组件的整体尺寸显着增加。这种突出部分也妨碍外观并且还限制表面上的滑动运动。这有时会对其应用施加限制。与此相反，无缺陷的焊接组件提供了明显良好的连接，组件尺寸没有变化。如果由于使用了过多的填充金属而在接头上出现了增强金属，则可以在加工后通过研磨轻松去除。除了改善外观外，这还增强了表面的滑动性能。

设计和加工所需时间： 焊接装配的设计更容易，而且省时省钱。焊接过程也更快，因此效率更高。铆接需要大量计算才能确定所需的最佳铆钉数量、尺寸和位置等。因此设计更加复杂和耗时。此外，在部件上的精确位置钻孔和锤击铆钉突出端需要相当长的时间，尤其是当它直接由人工操作时。因此铆接也比焊接更耗时。

以不同方式连接各种材料的可能性： 焊接可以有利地用于连接各种材料，包括金属、陶瓷、塑料和复合材料。存在大量的焊接工艺来满足这一要求。此外，可以通过焊接实现不同方向的连接，例如搭接连接、对接连接、T 型连接、圆柱连接等。铆接是对接连接模式下金属材料组装的首选，因为搭接需要额外的板，这可能并非在所有情况下都可行。

应用领域： 随着过去几十年焊接的广泛发展，现在存在大量可用于各种制造目的的焊接工艺。其应用包括但不限于普通家庭连接、汽车行业、电气电子行业、土木建筑、航空航天连接应用等。它可用于连接各种形状，如板材、板材、棒材、管材等。与此相比，铆接的应用范围更窄。铆接常用的典型领域是新娘建筑、压力容器、锅炉、船舶争斗、家庭框架等。然而，现在的铆接大多被焊接所取代，因为后者提供了良好、坚固、可靠和泄漏- 防接头。

本文对焊接接头和铆接头进行科学比较。作者还建议您阅读以下参考资料以更好地理解该主题。

• Klas Weman 的焊接工艺手册 (1 ^st 版，CRC 出版社）。
• Springer Handbook of Mechanical Engineering，第 10 卷，由 K. H. Grote 和 E. K. Antonsson（Springer 科学与商业媒体）编辑。
• P. G. Ormandy 的冶金实验室技术简介（1 ^st 版，佩加蒙出版社）。
• 航空航天材料的焊接和连接，由 M. C. Chaturvedi 编辑（1 ^st 版，伍德黑德出版社）。