QJ 3143-2001 普通铆钉通用规范.pdf

1、 中华人民共和国航天行业标准QJ 3143 2001 FL5320普通铆钉通用规范General specification for solid rivets2001 11 15发布 2002 02 01实施国防科学技术工业委员会 发 布QJ 3143 200113前 言本规范参照采用 ISO 9418 1998 铝及铝合金铆钉采购规范 和 ISO 17057 1999 实心铆钉试验方法本规范的附录 A 为资料性附录本规范由中国航天科技集团公司提出本规范由中国航天标准化研究所归口本规范起草单位 中国航天标准化研究所 中国航天科工集团公司六九四厂 二院科研生产部本规范主要起草人 孙小炎 侯安印

2、于凤亭 丁开禄 张庆晖 胡庆宽QJ 3143 20011普通铆钉通用规范1 范围本规范规定了航天产品用普通铆钉 以下简称 铆钉 的要求 质量保证规定及交货准备等本规范适用于铆钉的制造与验收2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款 凡是注日期的引用文件 其随后所有的修改单 不包含勘误的内容 或修订版均不适用于本规范 然而 鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件 其最新版本适用于本规范GB/T 4232 1993 冷顶锻用不锈钢丝GB/T 5953 1999 冷镦钢丝GJB 179 计数抽样检验程序及表GJB 2055 19

3、94 铝及铝合金铆钉线材规范QJ 326 紧固件包装 标志与保管QJ 452 锌镀层技术条件QJ 467 不锈钢酸洗和化学钝化技术条件QJ 1375 铝及铝合金化学氧化膜层技术条件3 要求3.1 总则产品应符合本规范和相应产品规范规定的所有要求 本规范的要求与产品规范不一致时 应以产品规范为准3.2 材料铆钉的材料按相应产品规范的规定 材料的品种规格和技术要求按表 1 的规定表 1 铆钉材料材 料 品种规格及技术条件LY1LY10LF10铝及铝合金L4GJB 2055 1994ML10钢ML15GB/T 5953 1999不锈钢 ML0Cr18Ni9 GB/T 4232 1993注 允许用铆螺

4、钢 ML15 代替铆螺钢 ML10 QJ 3143 200123.3 尺寸与公差3.3.1 尺寸铆钉的尺寸按相应产品规范的规定3.3.2 形位公差铆钉的形位公差按图 1 的规定图 1 铆钉的形位公差3.4 表面处理铆钉的表面处理按表 2 的规定表 2 铆钉的表面处理铆钉材料 种 类 镀层厚度 技术条件LY1LY10LF10铝及铝合金L4化学氧化 QJ 1375不锈钢 ML0Cr18Ni9 钝化 QJ 467ML10钢ML15镀锌钝化 7 m 12 m QJ 4523.5 制造要求3.5.1 铆钉的外观应符合下列要求a 铆钉的任何部位不允许有裂纹0.25 AA A0.01d10.25 AA0.0

5、1d1Ad1 d d1 dA0.15 AQJ 3143 20013b 铆钉表面应光洁 无毛刺c 允许局部有不连续的发纹和工具压痕 划痕 最大深度应不超过 0.07mmd 铆钉的表面粗糙度由原材料和模具保证3.5.2 半圆头铆钉和扁圆头铆钉的钉头顶面直径应不大于钉头直径的 0.3 倍3.5.3 铆钉钉头的外缘棱边允许圆钝 其尺寸应符合相应产品规范规定的尺寸要求3.6 铆钉材料标志3.6.1 对于铝及铝合金铆钉应在钉头顶面制材料标志 其它材料的铆钉不制材料标志3.6.2 标志的符号按表 3 的规定表 3 铝及铝合金铆钉的材料标志铆钉材料 LY1 LY10 LF10 L4标志符号3.6.3 标志的尺

6、寸按图 4 和表 4 的规定 标志一般为凸起形 半圆头铆钉 扁圆头铆钉和沉头铆钉允许制成凹陷形 标志尺寸仅供制造模具用 在铆钉上不检查图 2 材料标志的位置表 4 材料标志的尺寸 单位为毫米铆钉公称直径点或标线的凸起高度或凹陷深度点的直径或标线的宽度标线的长度 C2 5 0.2 0.3 0.4 0.6 1.5 2.0 2.06 0.4 0.6 0.6 0.8 2.0 2.5 3.03.7 机械性能3.7.1 剪切铆钉的最小破坏双剪力按表 5 的规定 材料为 L4 的铝铆钉不进行剪切试验当铆钉长度太短 不宜做剪切试验时 应用同炉批号材料 同炉热处理的较长铆钉或丝材进行剪切试验3.7.2 铆接性铆

7、钉应进行铆接性试验 试验后铆成头允许有图 3 所示的裂纹 裂纹只允许在铆成头柱面上出现CQJ 3143 20014但不能贯穿至顶面 总数不超过 3 条 宽度与深度不超过 0.1mm 不允许出现图 4 所示的裂纹表 5 铆钉的最小破坏双剪力铆钉材料 LY1 LY10 LF10 ML10 ML0Cr18Ni9铆钉公称直径 mm 单剪应力面积 mm2 最小破坏双剪力 kN2 3.1416 1.17 1.54 0.98 1.57 2.212.5 4.9088 1.83 2.49 1.54 2.47 3.483 7.0686 2.63 3.46 2.22 3.56 5.003.5 9.6211 3.58

8、 4.71 3.02 4.85 6.234 12.566 4.67 6.16 3.95 6.33 8.145 19.635 7.30 9.62 6.17 9.90 12.76 28.274 10.5 13.9 8.88 14.3 18.38 50.266 18.7 24.6 25.310 78.540 39.6允许的斜向裂纹允许的纵向裂纹图 3 铆成头上允许出现的裂纹相邻两斜向裂纹延伸线不得在铆成头高度范围内相交QJ 3143 20015不允许的纵向裂纹图 4 铆成头上不允许出现的裂纹4 质量保证规定4.1 质量一致性检验每批铆钉均应进行质量一致性检验 每个检验批应由同炉号材料和相同工艺制造的

9、 同炉热处理的同型式 同规格 直径和长度 的铆钉组成质量一致性检验的项目 要求 试验方法和抽样方案按表 6 的规定每个铆钉可以进行若干项检验或试验 破坏性试验可以在进行过非破坏性试验的试样上进行裂纹延伸至顶面相交叉的两裂纹延伸线在铆成头高度范围内发生交汇裂纹发生错位不允许的斜向裂纹QJ 3143 20016表 6 质量一致性检验项 目要 求章条号检验或试验方法章条号抽样方案尺寸和公差 3.3 4.2.1有无表面处理 3.4 目视外观 3.5.1 4.2.2材料标志 3.6 目视按表 7 和表 8剪切 3.7.1 4.2.3铆接性 3.7.2 4.2.4按表 9表 7 外观和尺寸检验抽样方案接收

10、判定数 Ac 和极限质量 LQ10AQL=0.065 AQL=1.0 AQL=2.5 AQL=4.0批 量N样本量 anAc LQ10 Ac LQ10 Ac LQ10 Ac LQ1051 90 13 0 16 1 2791 150 20 1 18 2 25151 280 32 2 16 3 20281 500 50 1 7.6 3 13 5 18501 1 200 80 2 6.5 5 11 7 141 201 3 200 125 3 5.4 7 9.4 10 123 201 10 000 200 0 1.2 5 4.6 10 7.7 14 1010 001 35 000 315 7 3.7

11、14 6.4 21 9注 1 表中的数据选自 GJB179 注 2 表示用箭头下面的第一个抽样方案 n Ac 表示用箭头上面的第一抽样方案 n Aca 如果样本量等于或超过批量 应进行百分之百检验表 8 外观和尺寸检验的分类检验项目 可接收质量水平 AQL裂纹 0.065钉杆直径沉头角度 含测量尺寸 P形位公差有无表面处理材料标志1.0长度头部直径头部高度 沉头除外2.5其它 QJ 3143 20017表 9 剪切试验和铆接性试验的抽样方案批 量 样 本 大 小 可接收判定数 Ac1200 5 01200 8 0因非破坏性检验不合格而被拒收的检验批 只有当所有有缺陷的产品被全部剔除或缺陷被修复

12、后才能重新提交检验4.2 检验和试验方法4.2.1 尺寸与公差铆钉的一般尺寸与公差应使用相应的通用或专用量具进行检验对于长度 L 小于 20mm 的铆钉 钉杆直径应在距钉头 0.5d 处 不小于 2mm 测量 对于长度L 大于或等于 20mm 的铆钉 钉杆直径应在距钉头 0.5d 处 不小于 2mm 和 0.5L 处测量100 沉头铆钉和 100 小沉头铆钉的 P 值测量用图 5 所示的专用卡规 其它沉头铆钉的头形角度检查用图 6 所示的专用卡规图 5 100 沉头头形测量卡规4.2.2 外观铆钉的外观用目视或用 5 8 倍放大镜进行检验 对于裂纹检查有异议时 应使用磁粉或荧光检查4.2.3

13、剪切4.2.3.1 试验夹具铆钉的试验夹具尺寸按图 7 夹具应由合金钢制造 热处理后的最小硬度为 530HV30 带有韧口的刀片应尽量磨光 表面 Ra 的上限值为 0.8 m 夹具与试验机之间应用钢螺栓连接 以尽量减小夹具在加载时的偏心D2通端 止端卡规衬套d0PQJ 3143 20018图 6 90 和 120 沉头头形测量卡规d 铆钉公称直径 r 韧口处的圆角半径 r 0.13mm D1 1.02d 0.075 0.015mmS1 d 300. mm S2 S1 0.025 0 030.+ mm 当 d 4mm 时 S3 6 0.4mm 当 d 5mm 时 S3 12 0.4mm图 7 双

14、剪试验夹具d1ad通端 止端衬套卡规或千分尺H=0.1H 参考28D1 0.025 A螺栓 M10 12S2631000.5193:1/ 0.025 A100S3S30.5d0.5dS1 A1222 25 2210038rrrQJ 3143 200194.2.3.2 试验程序将试样置于夹具的铆钉孔中 并使其支承面与刀片接触 对夹具施加载荷 记录铆钉断裂时的载荷值4.2.4 铆接性铆钉铆接性试验用的试样应从钉杆的尾部截取 如图 8 所示 试验准备见图 9 a 或 b 图中的尺寸 D0 按表 10 的规定 将试样镦粗到图 10 a 或 b 所示的尺寸后 检查表面裂纹 对于 LY10铆钉 H 的最大

15、值为 0.4d 对于其它材料的铆钉 H 的最大值为 0.35d注 d 为铆钉公称直径 mm图 8 铆接性试验用试样的截取部位表 10 铆接性试验用钉孔直径 单位为毫米铆钉公称直径 2 2.5 3 3.5 4 5 6 8 10基本尺寸 2.1 2.6 3.1 3.6 4.1 5.1 6.15 8.15 10.15D0 极限偏差0100.+0120.+0150.+a b图 9 铆接性试验前的准备钉杆尾端切断部位试样D0d试样钢板试样d0.71.0d0.71.0d0.5dQJ 3143 200110a b图 10 铆接性试验后的尺寸5 交货准备5.1 包装与标志铆钉的包装与标志按 QJ 326 的规

16、定5.2 合格证每个独立包装应附有产品合格证 合格证上应注明a 承制方名称b 产品的品种规格c 产品的标记d 数量或重量e 生产批次号f 检验员印记g 制造或出厂日期5.3 包装检验所有包装都应进行百分之百目视检验6 说明事项6.1 预定用途本规范规定的铆钉预定用于航天产品的结构 在新设计的航天产品上尽量不用 90 沉头铆钉和 120沉头铆钉铆钉长度的选择及铆成头的尺寸见附录 A6.2 订购文件内容订购文件应规定下列内容a 本规范的名称 编号和发布日期b 招标书引用的各引用文件的版次号c 包装要求1.4d min 1.4d minHmaxHmaxQJ 3143 200111附录 A资料性附录铆

17、钉长度和铆成头尺寸A.1 铆钉长度推荐铆钉选用长度按表 A.1 选择铆钉长度的选择原则 实际值为整数时 直接按表 A.1 对照选取 实际值为非整数时 对于公称直径为 2mm 和 3mm 的铆钉 舍去所有小数部分 按整数从表 A.1 选取 对于其它规格的铆钉将其小数部分进行四舍五入处理后 再从表 A.1 选取表 A.1 推荐铆钉长度 单位为毫米铆钉公称直径 d2 2.5 3 3.5 4 5 6 8 10夹层厚度铆钉长度 L夹层厚度2 5 5 6 6 7 8 9 23 6 6 7 7 8 9 10 34 7 7 8 8 9 10 11 45 8 8 9 9 10 11 12 14 16 56 9

18、9 10 10 11 12 13 15 17 67 10 10 11 11 12 13 14 16 18 78 11 11 12 12 13 14 15 17 19 89 12 12 13 13 14 15 16 18 20 910 13 13 14 14 15 16 17 19 21 1011 14 14 15 15 16 17 18 20 22 1112 15 15 16 16 17 18 19 21 23 1213 16 16 17 17 18 19 20 22 24 1314 17 18 18 19 20 21 23 25 1415 18 19 19 20 21 22 24 26 15

19、16 19 20 20 21 22 23 25 27 1617 20 21 21 22 23 24 26 28 1718 22 22 23 24 25 27 29 1819 23 23 24 25 26 28 30 1920 24 24 25 26 27 29 31 2021 25 26 27 28 30 32 2122 26 27 28 29 31 33 2223 28 29 30 32 34 2324 30 31 33 35 2425 31 32 34 36 2526 32 34 35 37 2627 33 35 36 38 2728 34 36 37 39 2829 38 40 2930

20、 39 41 3031 40 42 3132 41 43 3233 42 44 3334 43 45 3435 44 46 3536 47 3637 48 373839 49 3839 50 39QJ 3143 200112A.2 铆成头尺寸铆接完成后形成的铆成头的尺寸按图 A.1 和表 A.2图 A.1 铆成头尺寸表 A.2 铆成头尺寸 单位为毫米铆钉公称直径 2 2.5 3 3.5 4铆成头直径 d2 3 3.2 3.75 4 4.5 4.8 5.25 5.6 6 6.4铆成头高度 h1 0.8 1 1 1.25 1.2 1.5 1.4 1.75 1.6 2铆钉公称直径 5 6 8 10铆成头直径 d2 7.5 8 9 9.6 12 12.8 15 16铆成头高度 h1 2 2.5 2.4 3 3.2 4 4 5铆成头 铆成头d2dd2dL Lh1 h1中华人民共和国航天行业标准普通铆钉通用规范QJ 3143 2001*中国航天标准化研究所出版北京西城区月坛北小街 2 号邮政编码 100830北京航标印务中心印刷中国航天标准化研究所发行版权专有 不得翻印*2002 年 02 月出版定价 13.00 元QJ 31432001