《(正式版)JBT 14797-2024内燃机 球墨铸铁活塞.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(正式版)JBT 14797-2024内燃机 球墨铸铁活塞.pdf(18页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、ICS27.020CCS J 92JB中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准内燃机JB/T 147972024球墨铸铁活塞Internal combustion engineSpheroidal graphite iron piston2024-03-29 发布2024-10-01 实施中华人民共和国工业和信息化部发 布JB/T 147972024I目次前言.III1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14结构及各部位名称.15技术要求.5总则.5材料.5缺陷.6尺寸公差.7几何公差.9表面结构质量.10成品活塞质量差.10燃烧室容积.11表面处理.11清洁度.116检验方法
2、.12化学成分.12力学性能.12金相组织.12缺陷检验.12尺寸公差和几何公差.13表面结构质量.13活塞质量.13燃烧室容积.13表面处理层.13清洁度.137检验规则.138标志、包装、运输和贮存.13标志.13包装.14运输.14贮存.14其他.14图 1销孔注油冷却活塞结构及各部位名称.2图 2喷油冷却活塞结构及各部位名称.4JB/T 147972024II图 3活塞主要结构厚度代码.8图 4拉伸试样取样位置.12图 5金相组织取样位置.12表 1活塞结构及各部位名称.4表 2材料主要化学成分表.5表 3(室温)材料力学性能表.5表 4活塞表面及内部缺陷要求.6表 5活塞主要尺寸公差
3、.7表 6活塞主要结构厚度尺寸公差.9表 7活塞主要几何公差表.9表 8活塞加工表面粗糙度要求.10表 9成品活塞质量差.11表 10同一质量组活塞质量差.11表 11燃烧室容积允许偏差.11表 12活塞清洁度杂质质量限值.11表 13单件活塞清洁度颗粒度及分布限值.11JB/T 147972024III前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国内燃机标准化技术委员会(SAC/TC 177)归口。本文件起草单位:滨州渤海活塞有限公司、昆明理工大学、常州中车柴油机零部件有限公司、湖南江滨机器(集
4、团)有限责任公司、山东进化者新材料有限公司、安徽嘉来顿活塞汽配有限公司、天润工业技术股份有限公司、山东双港活塞股份有限公司、中国船舶重工集团公司第七一一研究所、中车资阳机车有限公司、上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心、陕西柴油机重工有限公司。本文件主要起草人:刘世英、雷基林、韩毅、姜殿昌、杨志勇、姚海、王文芳、丛建臣、赵明军、冯明志、张红学、吴义民、邓伟、乔云杰、邵诗波、李为刚、陈卫东、王星全、沈红节、赵悦光。本文件首次发布。JB/T 1479720241内燃机球墨铸铁活塞1范围本文件给出了内燃机球墨铸铁活塞的结构及各部位名称的说明,规定了技术要求,描述了相应的检验方法,规定了检验规则和标
5、志、包装、运输及贮存等要求。本文件适用于公称直径在100 mm500 mm内燃机球墨铸铁活塞的制造。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 228.1金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法GB/T 231.1金属材料布氏硬度试验第1部分:试验方法GB/T 1031产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值GB/T 1148内燃机铝活塞技术条件GB/T 1348球墨铸铁件GB/T 1804-2000一般公差未
6、注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T 2828.1计数抽样检验程序第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T 3821中小功率内燃机清洁度测量方法GB/T 5677铸件射线照相检测GB/T 6414-2017铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量GB/T 7233铸钢件超声检测GB/T 9441-2009球墨铸铁金相检验GB/T 9444铸钢铸铁件磁粉探伤GB/T 10610产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法GB/T 24234铸铁多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法)GJB 1580A变形金属超声检验方法3术语和定义下列术语和定义适用
7、于本文件。缺陷defect活塞本体表面及内部的缺陷。注:如气孔、裂纹和宏观夹杂等。4结构及各部位名称典型的内燃机球墨铸铁活塞(以下简称“活塞”)结构及各部位名称见图1、图2和表1。JB/T 1479720242图 1销孔注油冷却活塞结构及各部位名称JB/T 1479720243图1(续)JB/T 1479720244图 2喷油冷却活塞结构及各部位名称表 1活塞结构及各部位名称序号名 称序号名 称1裙部15修重区2环槽部16裙部轴线3火力岸(第1环岸)17定位凸台4火力岸外圆18销座下方平台5环岸外圆(从上至下第2、第3)19小油堵6环槽底圆(从上至下第1、第2)20内冷油腔进油孔7顶面21销座
8、下方8环岸(从上至下第2、第3)22销孔轴线9直油孔23销孔(直径)10压缩高23a销孔外口(倒角)11总高23b销孔内倒(圆)角12水平加强筋24销座上方13销座支撑肋板25斜油孔14裙部底端26油环槽JB/T 1479720245表1(续)序号名 称序号名 称27环槽(从上至下第1、第2)42刮油槽27a环槽硬化区43喷油缺口27b环槽上侧面44面窗27c环槽下侧面45销座主支撑加强筋27d环槽根部退刀槽46燃烧室喉口28吊装孔47燃烧室29气门坑47a燃烧室深度30内冷油腔47b燃烧室内径31挡圈槽47c燃烧室口径31a挡圈槽底圆48梯形环槽31b挡圈槽宽度48a梯形环槽基准直径处宽度3
9、1c挡圈槽距离48b梯形环槽基准直径32裙部面窗孔48c梯形环槽总角度33销孔油槽48d梯形环槽下侧面角度34内档下档面宽度49回油盲孔35内档上档面宽度50销座主支撑36内腔顶部51销孔衬套37大油堵52销座内端面中心距离38内冷油腔回油管53销座斜度39泄压槽54止口端面40油带55止口内圆41储油槽56内冷油腔出油孔5技术要求总则产品应按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造。材料5.2.1本体材料活塞本体材料为球墨铸铁。5.2.2化学成分材料主要化学成分推荐按表2执行。表 2材料主要化学成分表单位为百分比CSiMnPSFe3.44.2230.20.80.10.03其余5.2.3力学性能
10、活塞应根据需要进行热处理,其抗拉强度、硬度等应符合表3的规定。同批次的活塞,其活塞硬度偏差应小于或等于30 HBW。表 3(室温)材料力学性能表抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)伸长率A(%)硬度(HBW)4503102160360JB/T 14797202465.2.4金相组织5.2.4.1石墨球化率石墨以球状为主,球化率的级别应符合GB/T 9441-2009中4.1规定的1级4级。5.2.4.2石墨大小石墨大小的评定应符合GB/T 9441-2009中4.2规定的5级8级。5.2.4.3珠光体数量珠光体数量应符合GB/T 9441-2009中4.3规定的珠20及以上级别。5.2.4.4
11、分散分布的铁素体数量分散分布的铁素体数量应符合GB/T 9441-2009中4.4规定的铁5铁20。5.2.4.5磷共晶数量磷共晶数量应符合GB/T 9441-2009中4.5规定的磷0.5磷1.5。5.2.4.6碳化物数量碳化物数量应符合GB/T 9441-2009中4.5规定的碳1碳3。缺陷5.3.1销孔表面、环槽、环岸表面、顶面、气门坑、燃烧室表面不应有尺寸大于 0.5 mm 的缺陷。5.3.2内冷油腔内部允许有不超过 2 个尺寸不大于 0.5 mm 且间距不小于 10 mm 的凹陷或凸起。5.3.3其他部位缺陷应符合表 4 的规定。表 4活塞表面及内部缺陷要求序号部位允许的缺陷类型、尺
12、寸及分布活塞直径/mm数量限值/个1支撑筋及其连接处直径和深度1 mm且间距不小于10mm的缺陷100D1501150D2502250D3503350D50052活塞内腔顶面尺寸2 mm、深1 mm 的缺陷间距10 mm100D1502150D2503250D3504350D50053活塞火力岸表面尺寸1 mm、深l mm 的缺陷,间距10 mm100D1501150D2502250D3503350D5004尺寸2 mm、深l mm 的缺陷,间距10 mm100D1500150D2501250D3502350D50034活塞裙部表面尺寸2 mm、深l mm的缺陷,间距10 mm100D1502
13、150D2504250D3505350D5006尺寸5 mm、深l mm的缺陷,间距10 mm100D1501150D2502250D3503350D5004JB/T 1479720247表4(续)序号部位允许的缺陷类型、尺寸及分布活塞直径/mm数量限值/个5活塞内部,距表面2mm尺寸10 mm的缺陷,间距10 mm100D1503150D2505250D3507350D5009尺寸20 mm的缺陷,间距10 mm100D1502150D2504250D3506350D50086其他非加工部位表面尺寸2 mm、深1.5 mm的缺陷,间距10 mm,距边缘及孔10mm100D1502150D25
14、04250D3506350D50010尺寸5 mm、深1.5 mm的缺陷,间距10 mm,距边缘及孔10mm100D1501150D2503250D3505350D5009注:D为活塞公称直径。尺寸公差5.4.1活塞主要结构尺寸公差应符合表 5 的要求。表 5活塞主要尺寸公差序号部位尺寸名称规格/mm公差值/mm1裙部大点直径尺寸100D1500.03150D2500.04250D3500.06350D5000.082环岸环岸外圆直径100D1500.05150D2500.06250D3500.08350D5000.13环槽环槽底圆直径100D1500.2150D2500.3250D3500.
15、4350D5000.54环槽宽度100D1500.02150D2500.03250D3500.04350D5000.055销孔销孔直径d1000.025100d1500.035d1500.0456头部、销孔压缩高100D1500.1150D2500.2250D3500.3350D5000.47销孔卡簧槽间距100D1500.2150D2500.3250D3500.4350D5000.5JB/T 1479720248表 5(续)序号部位尺寸名称规格/mm公差值/mm8顶面燃烧室直径100D1500.15150D2500.2250D3500.25350D5000.39顶面燃烧室深度150D5000
16、.210内冷油腔内冷油腔直径100D1502.6150D2502.8250D3503.2350D5003.6注:D为活塞公称直径,d为销孔公称直径。5.4.2未注加工尺寸公差按 GB/T 1804-2000-m 级执行,未注铸造尺寸公差按 GB/T 6414-2017 中DCTG7DCTG10 执行。5.4.3活塞主要结构部位代码见表 3,其壁厚公差应符合表 6 要求。图 3活塞主要结构厚度代码JB/T 1479720249表 6活塞主要结构厚度尺寸公差序号图中代码结构名称壁厚公差/mm1A内冷油腔至活塞顶面+2.0-1.02B内冷油腔至气门坑+2.0-1.03C内冷油腔至火力岸外圆1.04D
17、外圆至内腔+2.0-1.05E销座+2.0-1.06F活塞裙部+2.0-1.07G燃烧室至活塞内腔1.08H燃烧室至内冷油腔+1.5-0.59I活塞内腔至内冷油腔+1.5-0.510J销座上方加强筋+2.0-1.011K销座两侧肋板+1.5-0.5几何公差活塞主要几何公差应符合表7的要求。表 7活塞主要几何公差表序号部位项目规格/mm公差值/mm1头部、环岸头部外圆、环岸外圆对裙部轴线的径向圆跳动(第二环岸、火力岸及其他环岸)100D1500.04150D2500.06250D3500.08350D5000.102环槽环槽上、下两侧面素线对裙部轴线的垂直度150D5000.07/253环槽上、
18、下两侧面素线对裙部轴线的端面圆跳动100D1500.06150D2500.07250D3500.08350D5000.094环槽下侧面的平面度(周向波纹度)100D1500.02150D2500.025250D3500.035350D5000.0455环槽底圆对裙部轴线的径向圆跳动100D1500.15150D2500.2250D3500.25350D5000.36销孔销孔轴线与裙部轴线的对称度100D1500.15150D2500.2250D3500.25350D5000.3JB/T 14797202410表 7(续)序号部位项目规格/mm公差值/mm7销孔销孔轴线对裙部轴线的垂直度150D
19、5000.035/1008销孔圆柱度d1000.008100d1500.009d1500.0109两销孔轴线的同轴度100D1500.015150D2500.02250D3500.025350D5000.0310挡圈槽挡圈槽底圆对销孔轴线的圆跳动100D1500.25150D2500.3250D3500.35350D5000.411裙部裙部内表面轴线对裙部轴线的同轴度100D1500.4150D2500.5250D3500.6350D5000.712裙部椭圆长轴与销孔轴线偏移100D1505150D2506250D3507350D500813内档面定位面对裙部轴线的对称度100D1500.25
20、150D2500.3250D3500.35350D5000.414定位面对销孔轴线的垂直度100D1500.2/100150D2500.25/100250D3500.30/100350D5000.35/100注:D为活塞公称直径,d为销孔公称直径。表面结构质量5.6.1非加工表面粗糙度不应大于 MRR Ra 50。5.6.2加工表面粗糙度应符合表 8 的规定。表 8活塞加工表面粗糙度要求序号项目粗糙度/m1燃烧室粗糙度Ra 3.22气门坑粗糙度Ra 6.33环槽上下侧面粗糙度Ra 0.8,Rz 8.04环槽底圆粗糙度Ra 3.25销孔粗糙度Ra 0.8,Rz 8.06环岸外圆粗糙度Ra 1.6
21、Ra 2.57顶面粗糙度Ra 3.28裙部外圆粗糙度Ra 1.6Ra 2.5成品活塞质量差5.7.1成品活塞的质量差应符合表 9 的规定。JB/T 14797202411表 9成品活塞质量差活塞质量范围/kg质量差/%102.010401.8401.55.7.2同一质量组的活塞质量差应符合表 10 的规定。表 10同一质量组活塞质量差活塞质量范围/kg质量差/%100.710200.6200.5燃烧室容积除非另有规定,燃烧室容积的允许偏差应符合表11的规定。表 11燃烧室容积允许偏差燃烧室容积a/ml允许偏差2002.0 ml2005004.0 ml5008006.0 ml8001.0%a燃烧
22、室容积不包括气门坑容积。表面处理5.9.1采用磷化处理时,磷化层厚度按产品图样或技术文件规定。5.9.2活塞裙部采用石墨化或二硫化钼处理时,涂层厚度及粘结强度按产品图样或技术文件规定。5.9.3环槽上下侧面进行淬火处理时,硬化层深度和硬度要求按产品图样或技术文件规定。5.9.4采用其它表面处理方式时,相关技术要求按照产品图样或技术文件规定。清洁度活塞清洁度应符合表12、表13的规定。表 12活塞清洁度杂质质量限值活塞公称直径/mm杂质总量/(mg/只)150D20060200D300120300D400250400D500400注:D为活塞公称直径。表 13单件活塞清洁度颗粒度及分布限值单位为
23、个直径范围mm颗粒度尺寸范围/mX150150X200200X400400X600600X1000X1000150D2003002005060200D300500300100150300D400800450200300400D500650350500注:D为活塞公称直径;X为杂质颗粒任一投影形状的最大线性尺寸;“”代表无限制。JB/T 147972024126检验方法化学成分试样取样方法按GB/T 1348执行,化学成分分析方法按GB/T 24234执行。力学性能拉伸试样取样位置见图4,力学性能检验方法按GB/T 228.1和GB/T 231.1执行。取样尺寸不足,可用附铸试样代替。图 4拉伸
24、试样取样位置金相组织金相组织取样位置按图5要求,金相组织检验方法按GB/T 9441-2009执行。图 5金相组织取样位置缺陷检验6.4.1表面缺陷可以用目视方法进行检测,磁粉探伤按 GB/T 9444 执行,6.4.2内部缺陷超声波检测按 GB/T 7233 执行,射线检测按 GB/T 5677 执行。JB/T 147972024136.4.3检测完成,活塞残余磁性不应高于 3 Gs。6.4.4根据供需双方商定,可对活塞内冷油腔进行水压试验,试验压力和保压时间按照产品图样或技术文件规定。6.4.5经无损检测合格的产品,需在销座上打印相应检验合格标识。尺寸公差和几何公差尺寸公差和几何公差的测量
25、按GB/T 1148执行,内冷油腔尺寸检验按GJB 1580A执行。表面结构质量表面结构质量检测按GB/T 1031和GB/T 10610执行。活塞质量活塞质量采用直接称重法测量。燃烧室容积燃烧室容积采用水滴定法测量。表面处理层6.9.1裙部涂覆层厚度采用金相法测量,分别取三个波峰和三个波谷的厚度,取其平均值。6.9.2裙部涂覆层粘结强度采用高压油进行检测,将活塞固定在喷油装置中,喷嘴之间的距离保持在(5075)mm,活塞外圆旋转线速度控制在(46)m/s,喷嘴上下移动速度在(35)mm/s,以网状格式对活塞进行喷射,油压不小于 1500 bar,油温(2035),机油粘度等级 5W30,经喷
26、射后,裙部涂覆层脱落点的直径不大于 2 mm,数量每 1000 mm2上不大于 3 个,间距不小于 10 mm。清洁度清洁度测量按GB/T 3821执行。7检验规则活塞产品应经制造厂的质量检验部门按产品图样和有关技术文件检验合格后方能出厂。需方抽检产品质量时,按 GB/T 2828.1 规定进行,检验项目、组批原则、判定与复验规则由供需双方商定。8标志、包装、运输和贮存标志8.1.1标志应具永久性,标志部位、尺寸和方法,应按产品图样规定,并注意不使产品受到损伤而影响使用。在每个产品上应包括但不限于以下内容:制造单位信息;型号或图号;分组代号;产品制造日期;产品重量。8.1.2包装箱外部应标明但
27、不限于以下内容:制造单位信息;产品名称、型号、图号或零件号、版本号;分组代号;执行标准号;JB/T 14797202414生产日期;数量;重量;体积;“向上”、“小心轻放”、“防雨”、“堆码层数”等字样及标识。包装8.2.1每件活塞在包装前应清洁,并做防蚀处理,每一包装箱内应装入相同日期、批次、版本、组别等的活塞。8.2.2每一包装箱内应附有制造厂技术检验部门检验员签章的产品合格证。运输在运输过程中,要防磕碰、防雨、防潮、防磁。贮存有包装的活塞应存放在通风和干燥的仓库内,具备防腐、防潮、防磁等条件,在正常情况下,自出厂之日起,制造厂应保证产品在12个月内不致锈蚀。其他包装、运输、贮存也可由供需双方商定。