铝合金车身维修中的铆接工艺实例

◆文/江苏 赵宝平 燕寒

铝合金车身维修中的铆接工艺实例

◆文/江苏 赵宝平 燕寒

一、铆接工艺概述

使用铆钉将两件或两件以上的工件连接在一起的方法称为铆接。本质上铆接工艺是通过发生塑性变形来实现连接效果的。根据铆接工艺和铆钉形式的不同，它可以细分为很多种类，在一些高档车型的制造工艺里，主要采用了冲压铆接工艺，尤其是在铝制车身中，其功能类似于钢制车身的电阻点焊工艺。总体来讲，铆接工艺作业不破坏工件表面防腐层，不受工件材料的限制，连接强度高、工艺稳定、操作简便、成本低，所以应用也比较广泛。

二、铆接规范

在汽车售后维修中，根据汽车厂家的维修规定，在汽车的某些部位需要使用铆接来完成维修。根据结构形式和形状的不同，铆钉又可以分为很多种，如实心铆钉、空心铆钉、半圆头铆钉、沉头铆钉、平头铆钉、盲铆钉等，具体使用位置及方法要根据汽车厂家维修手册确认。

1.铆接规范要点

通常来说，材料不同，直径不同，长度不同，铆钉的承载力也不同，维修时要根据实际情况选用正确规格和型号的铆钉。

(1)铆接前必须要用大力钳夹紧固定板件，使板件紧密贴合。

(2)按照行业铆接工艺标准，采用铆接连接时，铆钉的直径应为板件厚度的2倍，以最薄板件的厚度为准。铆接的钉距应为铆钉直径的3倍，偏差不得超过±1mm。铆接的边距应为铆钉直径的2倍，偏差不得超过±1mm。

(3)铆钉连接的强度还取决于铆钉孔的开孔精度及其表面质量。在汽车维修中铆接开孔的直径最大不得超过铆钉直径0.2mm，开孔后要注意刮除孔边的毛刺等。

(4)要根据铆钉的规格、型号、强度选用正确的铆钉枪及其夹头或冲头，否则不仅无法完成铆接作业，严重者还会损坏工具及工件。

(5)要注意铆接时的压力或拉力调节，必须根据板厚和板件性能选择适当的压力或拉力，否则会导致铆接缺陷，严重者会导致工件过度延展甚至开裂。

(6)实施作业时要确保枪头始终垂直正对工件表面，否则可能会导致铆接缺陷。

2.铆接质量标准

铆接后要检查铆钉的表面质量，铆钉头不得有碰伤、压坑、裂纹等缺陷。

(1)铆钉头必须与工件紧密贴合，如果局部有间隙，半圆头铆钉的间隙不得超过0.05mm，沉头铆钉的间隙不得超过0.04mm，间隙总长度不得超过铆钉头周长的10%。

(2)铆接过程中铆钉周围的工件表面会出现一定的下陷，铆钉头周围5mm内的工件表面凹陷不得超过0.2mm，否则会造成对工件的过度挤压。

(3)铆接过程中铆钉会发生塑性变形，其中一部分材料可能会在压力作用下挤入两个板面之间，形成缝隙，这种情况是不允许的，旦出现必须重新实施铆接作业。

(4)两个铆钉之间的工件间隙不得超过0.3mm。

(5)铆钉头可能会出现裂纹，但是裂纹不得相交，裂纹深度不得超过铆钉头高度的1/4。

(6)铆钉头上的局部凹陷深度不得超过铆钉头高度的1/4。

(7)铆钉头上不得出现环状压痕。

(8)铆接后不得露出铆接孔。

三、铆接操作实例

现以某高档车的后翼子板更换为例来阐述在售后维修操作中铆接作业的基本流程和注意事项。

(1)损伤评估判断(图1)，确定损伤范围、切割位置(图2)，确定需要拆卸的相关附件。查看仓库备件是否符合要求。

图1 损伤评估

图2 确定切割位置

(2)准备所有设备、耗材及个人防护用品。注意：为了防止出现铝制车身的腐蚀，修复铝制车身必须要有单独整套专用的车身修复工具，不能与钢制车身修复工具混用。

(3)用气动切割锯从确定的切割位置断开板件连接，注意不要伤及背板并保持切割精度，也可以先对板件进行粗切，匹配好后再进行精准切割。

(4)在我们的工具里选出正确的冲头组合，安装在铆钉枪上，调好压力，压出法兰边缘上的冲式铆钉；对于双面无法触及的冲式铆钉，使用铝介子机在其表面上焊上不锈钢螺钉(图3)，然后使用专用气动拉铆枪将其拉出。

图3 通过焊接取下铆钉

(5)使用角磨机打磨相关连接区域，断开侧围与车身主体的连接。

(6)用钣金錾子剔下损伤的旧件，注意勿使背板损伤或者变形。

(7)打磨掉背板上的残留物，如果背板变形应做整形作业以确保后续的连接精度。

(8)新件的比对切割(图4)，注意确保装配精度和切口的尺寸精度。

图4 新件的比对切割

(9)将板件的相应区域打磨至裸金属(图5)状态，再消除接头端口的毛刺。

图5 将板件相应区域打磨至裸金属状态

(10)用车身剔除下来的旧件或者新件切割匹配后余下的边角料，制作焊接接口的垫板。

(11)调整好焊机，并进行试焊。

(12)用气体保护焊机采用定位焊方式固定垫板，注意点焊间距应为工件厚度的15倍，磨平焊点(图6)。

(13)将切割比对好的新件安装固定在车身上(图7)，选用正确的钻头对相应的铆接位置进行开孔，完毕后取下新件。

(14)使用除油剂清洁打磨区域和连接区域。

图6 磨平的焊点

图7 固定新件

(15)对车身相应区域进行钝化处理(图8)，施涂铝合金底漆(图9)；施涂车身双组份结构胶(图10)；施涂泡沫膨胀胶。

图8 钝化处理

图9 施涂底漆

图10 施涂双组份结构胶

(16)迅速装上新件，精准匹配后用大力钳夹紧固定，还可以采用固定螺栓、定位销、穿心夹等定位工具做进一步固定。

(17)将实心铆钉放入铆接孔中(图11)。

图11 铆接准备

(18)对相应接口处使用专用铝焊机实施定位焊(图12)连接固定，注意点焊间距应为工件厚度的15倍。

图12 定位焊

(19)选用正确的冲头组合(图13)，调好铆钉枪压力，压好铆钉(图14)。对于双面无法触及的区域，使用拉铆枪安装规定型号的盲铆钉。

图13 冲头组合选择

图14 铆接

(20)磨平定位焊焊点，然后对相应接口处用专用铝焊机实施缝焊连接。

(21)磨平焊缝。