Partie 2 : Production de rivets à partir de matière première - Aluminium

3. Spécifications et normes des matériaux en aluminium pour rivets

Les matériaux en aluminium pour rivets sont principalement fournis sous forme de fils et de barres, avec des spécifications et des normes strictement conformes aux normes internationales et nationales afin de garantir la constance et la fiabilité du produit.

3.1 Spécifications communes

• Diamètre du filLes spécifications courantes varient de 1,0 à 8,0 mm, mais peuvent être personnalisées en fonction de la taille du rivet. Par exemple, le diamètre des fils de rivet pour les rivets aveugles ordinaires est de 2,4 à 4,8 mm, et celui des fils de rivet aéronautiques est de 3,0 à 6,0 mm (voire 6,0 mm pour les fils de rivet de diamètre inférieur ou égal à 6,0 mm).
• Diamètre de la tigePour les rivets massifs de grande taille, on utilise des tiges d'aluminium d'un diamètre de 8,0 à 20,0 mm, qui sont coupées et frappées à froid pour former les rivets.
• LongueurLa longueur du fil est généralement de 1000 à 5000 mm, et la longueur de la tige peut être personnalisée selon les besoins.

3.2 Normes clés

• Norme internationaleLa norme ASTM B316/B316M-20 spécifie les exigences relatives aux fils et barres d'aluminium et d'alliages d'aluminium destinés au forgeage à froid pour la fabrication de rivets. Elle couvre les nuances d'alliage, les états de trempe, les propriétés mécaniques et les méthodes de contrôle.
• Norme nationale (Chine): GB/T 3196-1982 (Fils d'aluminium et d'alliage d'aluminium pour rivets), qui spécifie les exigences techniques, les méthodes d'essai, les règles d'inspection, l'emballage et le marquage des fils d'aluminium et d'alliage d'aluminium pour rivets.

4. Guide de sélection des matériaux en aluminium pour rivets

Le choix des matériaux en aluminium pour les rivets doit se fonder sur le contexte d'application, les exigences de charge, les conditions environnementales et le procédé de fabrication. Voici un guide pratique pour vous aider dans votre choix :

• Environnement corrosif à faible chargeChoisissez des alliages d'aluminium antirouille (5052, 5056). Par exemple, pour les rivets de canalisations d'eaux pluviales, les structures extérieures légères et les pièces marines légères. Leur bonne résistance à la corrosion et leur ductilité garantissent une utilisation stable et durable. rivet aveugle
• Environnement ordinaire à charge moyenneChoisissez des alliages d'aluminium durs. Par exemple, pour les rivets destinés aux équipements mécaniques, aux pièces de carrosserie automobile et aux accessoires de moteur. Leur résistance moyenne et leur bonne usinabilité répondent aux exigences de la plupart des applications de rivetage industriel.
• Exigences de charge et de fiabilité élevéesChoisissez des alliages d'aluminium ultra-durs. Par exemple, pour les rivets utilisés dans l'aéronautique, l'aérospatiale et les structures mécaniques de haute performance. Leur haute résistance garantit la sécurité et la fiabilité des assemblages porteurs.
• Environnement à haute température (125-350℃)Choisissez des alliages d'aluminium durs et résistants à la chaleur. Par exemple, pour les rivets destinés aux accessoires de moteur et aux pièces mécaniques haute température. Leur résistance à la chaleur garantit un fonctionnement stable même à haute température.

5. Problèmes courants et solutions liés à l'utilisation des matériaux en aluminium rivetés

• Problème 1 : Fissuration lors du forgeage à froidCause : La ductilité du matériau est insuffisante ou les paramètres du procédé de frappe à froid sont inadaptés. Solution : Choisir des matériaux en aluminium présentant de bonnes aptitudes à la frappe à froid et ajuster la vitesse et la pression de frappe ; pour les alliages à haute résistance, effectuer un recuit préalable afin d’améliorer la ductilité. Par exemple, l’optimisation du processus d’emboutissage et de traitement thermique des rivets en alliage d’aluminium résistant à la corrosion permet de réduire le taux de fissuration à froid à moins de 10 ppm.
• Problème 2 : Faible résistance à la corrosionCause : Le matériau choisi est inadapté ou le traitement anticorrosion de surface est absent. Solution : Utiliser des alliages d’aluminium antirouille pour les environnements corrosifs ou effectuer un traitement de surface (anodisation, galvanisation à chaud) sur les rivets en aluminium dur et en aluminium ultra-dur. L’ajout de terres rares (Ce + La) à l’alliage peut également améliorer la résistance à la corrosion en réduisant les impuretés et en favorisant la formation de films d’oxyde denses.
• Problème 3 : Résistance au cisaillement insuffisante- Raison : La nuance d’aluminium est inappropriée ou le traitement thermique n’est pas conforme aux normes. Solution : Sélectionner des alliages d’aluminium présentant une résistance adaptée (tels que le LC3 pour les rivets soumis à de fortes charges) et appliquer rigoureusement le traitement thermique (trempe + vieillissement) afin de garantir les propriétés mécaniques du matériau.

6. Conclusion

Le choix des matériaux en aluminium utilisés dans la fabrication des rivets est crucial pour leur qualité et leur durée de vie. Les alliages d'aluminium inoxydables, les alliages d'aluminium durs et les alliages d'aluminium ultra-durs présentent chacun des caractéristiques spécifiques. leur En comprenant les caractéristiques propres à chaque matériau et leurs applications appropriées, et en tenant compte de leurs propriétés mécaniques, de leur composition chimique, de leur usinabilité et des normes en vigueur, et en combinant ces connaissances aux exigences pratiques (charge, environnement, température), nous pouvons sélectionner l'aluminium le plus adapté pour garantir la fiabilité et la stabilité de l'assemblage riveté. Avec le développement constant de l'industrie du rivetage, les performances des matériaux en aluminium utilisés sont également optimisées en continu. Par exemple, la mise au point de rivets en alliage d'aluminium résistant à la corrosion, présentant une faible fissuration et une grande stabilité, permettra de mieux répondre aux exigences des environnements industriels complexes.