金属材料线材和铆钉剪切试验方法

2017年9月29日，《铝及铝合金铆钉用线材和棒材剪切与铆接试验方法》发布。

2018年4月1日，《铝及铝合金铆钉用线材和棒材剪切与铆接试验方法》实施。

铆钉检验剪切和拉力试验

（1）试验原理

对固定在试验夹具中的抽芯铆钉或击芯铆钉试件，施加剪切载荷或拉力载荷，直至损坏。

（2）试验夹具

对两种试验方法规定了两种试验夹具。

1.剪切试验夹具

①常规剪切试验。常规剪切试验夹具的基本尺寸如图1所示。

试验板应由硬度不低于420HV30的钢制成。用适当的钢螺栓将试验板固定在试验机上，使在载荷作用下试验板变形的影响减至最小。

当装铆钉的通孔呈现非圆形、有磨损的痕迹，或损坏或者其尺寸超出规定的最大直径时，则该试验板应予报废。

②仲裁剪切试验。图2试验夹具中使用的衬套应符合图1给出的尺寸和表面粗糙度。衬套应由淬火并回火的钢制成，其最低硬度为700HV30。装入铆钉试件的夹具应安装在试验机中，并能自动定心。

对每一仲裁试验项目应使用新的衬套。

图3的试验夹具如用于常规试验，当装铆钉的通孔呈现非圆形、有磨损的痕迹，或损坏或者其尺寸超出规定的最大直径时，则该衬套应予报废。

2.拉力试验夹具

①常规拉力试验。常规拉力试验夹具的基本尺寸如图4所示。

试验板应由硬度不低于420HV30的钢制成。用适当的钢螺栓将试验板固定在试验机上，使在载荷作用下试验板变形的影响减至最小。

当装铆钉的通孔呈现非圆形、有磨损的痕迹，或损坏或者其尺寸超出规定的最大直径时，则该试验板应予报废。

②仲裁拉力试验。仲裁剪切试验规定的技术要求均适用于图5试验夹具中使用的衬套。

3.试验板或衬套厚度和通孔直径。对所有试验夹具，试验板或衬套厚度均应符合图6上图的规定，通孔直径应符合图6下图中规定。

4.试件铆接成形。将两个相同厚度的试验板或试验衬套用铆钉试件铆接成铆接试件。该铆钉应当用铆接工具或抓取机构，按铆钉制造者推荐的安装程序进行铆接。

铆接试件的总厚度不应超过对铆钉试件规定的最大铆合长度。

（3）试验程序 将铆接试件安装在符合GB/T 3159或GB/T16491或JB/T 9375的试验机上。

夹具在拉力试验机上应能自动对中，并应保证沿着剪切试件的剪切平面或拉力试件的中心线，直线地施加载荷 。

应当持续地施加载荷，试验速度不应低于7mm/min、且不大13mm/min，直至试件损坏。

最大载荷值应予记录，作为铆钉的最大剪切或拉力载荷。

如在规定的最小剪切或拉力载荷之前铆钉试件损坏，则该铆钉不能通过本试验。

（4）短铆钉的试验

对铆钉最大铆合长度短于规定的值时，试验板或试验衬套的组合厚度应等于铆钉试件规定的最大铆合长度。

试验的评定取决于试验板或试验衬套是否能承受铆钉试件的最大剪切或拉力载荷。所以，对短铆钉的试验数据有下列几种情况：

①直至铆钉损坏，试验板或试验衬套保持完好无损，则最大载荷数据是该铆钉损坏时的最大剪切或拉力载荷，如该载荷等于或超过规定的最小剪切或拉力载荷，则该铆钉通过本试验。

②当载荷等于或超过规定的最小剪切或拉力载荷时，铆钉保持完好无损而试验板或试验衬套损坏，则该铆钉通过本试验。然而，在这种情况下不能确定铆钉的最大剪切或拉力载荷。

③当载荷小于规定的最小剪切或拉力载荷时，铆钉保持完好无损而试验板或试验衬套损坏，则该铆钉是否接收可由供需双方协议。

④在达到规定的最小剪切或拉力载荷之前，铆钉损坏，则该铆钉不能通过本试验。

铆钉检验钉头保持能力试验

（1）试验原理

从铆钉的钉体头一侧沿钉芯轴向加载，直至钉头移动。

注：本试验不适用于封闭型、击入式、扩口型和开槽型盲铆钉。

（2）试验夹具

钉头保持能力试验夹具见图7。

铆接件可用一块或多块钢板组成，但其总厚度应等于铆钉试件规定的最大铆合长度。单板厚度不得小1.5mm。试验板应有一定的宽度，以保证试件周围最小圆形的直径D=25mm。

试验板装入铆钉的通孔直径应按“试验板或衬套厚度关系及通孔直径”图6下图中所示规定。

铆钉应使用铆接工具或抓取机构，并按铆钉制造者推荐的安装程序进行安装。

冲头直径应比钉芯直径小0.25mm。

试验垫板上的孔(铆接件置于其上)应能放入盲铆头，但其直径不得大于2倍的铆钉公称直径。

（3）试验程序

将试验夹具安装在符合GB/T 3722或GB/T16491或JB/T 9375的试验机上。该试验机应装有如图7所示的压力冲头。

将载荷持续而无冲击地沿着钉芯轴线直接施加于钉芯断口，并持续到钉头对铆钉体开始移动。试验速度不应低于7mm/min不大于13mm/min。钉头开始移动之前的最大载荷应予记录，并作为该铆钉的钉头保持载荷。

铆钉检验钉芯拆卸力试验

（1）试验原理

从铆钉的钉体头一侧沿钉芯轴向加载，直至推出钉芯。

注：本试验不适用于封闭型和击入式盲铆钉。

（2）试验夹具

钉芯拆卸力试验（铆接前）夹具见图8：

铆接件可用一块或多块钢板组成，但其总厚度应大于等于10mm。单板厚度不得小于1.5mm。试验板应有一定的宽度，以保证试件周围最小圆形的直径D=25mm。

试验板装入铆钉的通孔直径应按“试验板或衬套厚度关系及通孔直径”图6下图中规定。

试验垫板上孔（试验板和铆钉试件置于其上）的直径不得比铆钉杆最大直径大1 mm。

（3）试验程序

将试验夹具安装在符合GB/T 3722或GB/T16491或JB/T 9375的试验机上。该试验机应装有如“钉头保持能力试验夹具图”所示的压力冲头。

将载荷持续而无冲击地沿着钉芯轴线直接施加于钉芯末端，直至钉芯开始相对铆钉体移动。试验速度不应低7mm/min且不大于13mm/min。出现的最大载荷应予记录，并作为该盲铆钉的钉芯拆卸载荷。

铆钉检验钉芯断裂载荷试验

（1）试验原理

对试验夹具中的钉芯施加拉力载荷，直至钉芯断裂。

（2）试验夹具

钉芯断裂载荷试验夹具见图9：

试验夹具应由硬度不低于700HV30的一个钢试验板或衬套组成。试验板或试验衬套中置入钉芯的孔，应等于试件钉芯的公称直径。试验板或试验衬套的厚度不得小于5mm，并应能承受试验载荷而无塑性变形。

（3）试验程序

将试验夹具安装在符合GB/T 3722或GB/T16491或JB/T 9375的试验机上。该试验机应装有能夹紧钉芯的夹具。

将拉力载荷持续而无冲击地沿着钉芯轴线直接施加于钉芯，并持续到钉芯破坏。试验速度不应低于7mm/min且不大于13mm/min。出现的最大载荷应予记录，并作为该铆钉的钉芯断裂载荷 。