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1、I CS 27 . 0 20 19 2 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 J B/ T 9 7 6 2一 1 9 9 9 内燃机镶耐磨圈铝活塞 技术条件 I n t e r n a l c o m b u s t i o n e n g i n e s -P i s t o n s w i t h c a r r i e r i n s e r t -S p e c i f i c a ti o n s 1 9 9 9 - 0 9 - 1 7发布 2 0 0 0 - 0 1 - 0 1实施 国 家 机 械 工 业 局发 布 JB/ r 97 62一 1 9 99 前言 本标准
2、是对Z B J 9 2 0 0 3 -8 7 内 燃机镶耐 磨圈 铝活 塞检验标准的 修订。修订时对原标准 作了 编辑性修改, 并对耐磨镶圈与铝活塞本体的粘结强度技术指标作了 修改, 使之与G B / T 1 1 4 8 -1 9 9 3 内 燃机铝活塞 技术条件相一致。 本标准自 实施之日 起代替Z B J 9 2 0 0 3 -8 7 . 本标准由全国内燃机标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位: 上海内 燃机研究所。 本标准主要起草人: 李国恩。 本标准于1 9 8 7 年首次发布。 中华人 民共和 国机械 行业气 标准 内燃机镶耐磨圈铝活塞 技术条件 J B/ T 9 76 2一
3、 1 99 9 代替 Z B 1 9 2 0 0 3 -8 7 I n t e r n a l c o mb u s t i o n e n g i n e s -P is t o n s wi t h c a r r ie r i n s e r t - S p e c i f i c a t i o n s 1 范 围 本标准规定了内燃机镶耐磨圈铝活塞的各部位名称、技术要求和检验方法。 本标准适用于气缸直径小于或等于 2 0 0 mm的往复式内燃机镶耐磨圈铝活塞。 2 引用标准 下列标准所包含的条文, 通过在本标准中引用而构 成为本标准的 条文。本标准出版时,所示版本 均为有效。所有标准都
4、会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 G B / T 1 1 7 3 -1 9 9 5 铸造铝合金 G B / T 1 1 4 8 -1 9 9 3 内 燃机 铝活塞 技术条件 J B / T 6 2 8 9 -1 9 9 2内 燃机铸造铝活塞 金相检验 J B / T 8 8 9 2 -1 9 9 9内 燃机 稀土共晶铝硅合金活塞 金相检验 3 镶耐磨圈铝活塞各部位名称 镶耐磨圈铝活塞各部位名称见表1 和图t o 序号 一 序 号 . 名称 I铝活塞本体 口6 第二环槽 2耐磨镶圈上侧面;7 油环槽 3 耐磨镶圈8 销孔 4耐 磨 镶 圈 环 槽 _、 下 平 面
5、挡圈槽 5 耐磨镶圈下侧面1 0 裙部 国家机械工业局 1 9 9 9 - 0 9 - 1 7批准 2 0 0 0 - 0 1 - 0 1实施 l JB/ T 97 62- 1 99 9 图 1 4.1 技术要求 铝活塞本体材料 4 . 1 . 1 材料: G B / T 1 1 7 3 -1 9 9 5 中 的Z L 1 0 9 ; 6 6 - 1 稀土 共晶铝硅合金或性能相当的其它 共晶 铝硅合金 a ) Z L 1 0 9 的化学成分见表2 0 表 2 % 元索名称成分含量元索名称成分含反 S i1 1 . 0 -1 3刀Z n 5 0 . 2 0 Cu0 . 5 -1 . 5S n -
6、0 . 01 MR 0 . 8 15 一 F e ! Ni 一l r . 0 . 0 5 M n 5 0 . 5 ) 注; 未列出 杂质总和1 . 2 %, 余量 铝A I , b ) 6 6 - 1 稀土共晶铝硅合金的化学成分见表 3 0 表3 % 元素名称 成分含量元素名称成分含量 S i 1 0 . 5 -1 2 . 5S n 50 . 01 Cu1 . 5 -2 . 0F e -0 . 4 0 M只 0. 4 5 - 0. 5 0P b 缤 0 . 0 5 M n0 .3 5 - 0 5 , , 合 稀 土 R E 0 . 毕 1 . 3 Zn 疾 0 . 2 0 注:余量铝 Ala
7、4 .1 .2力学性能 J B/ T 976 2一 1 99 9 抗拉强度。 。 大于或等于2 0 0 M P a ; 硬度为9 5 - 1 3 0 H B S , 4 . 1 . 3 物理性能 密度P 大于或等于 2 .7 1 g / c m ; 导热系数A 大于或 等于 1 5 3 W/ m ( 1 7 5 C) ; 平均线膨胀系数 a 为: 2 0 - 1 0 0 时,1 9 . 9 x 1 0 - / C ; 2 0 - 2 0 0 时,2 I . 3 x 1 0 - / C ; 2 0 - 3 0 0 时,2 2 . 3 x 1 0 - / 1C , 4 . 1 . 4 金相组 织
8、金相组织按J B / T 6 2 8 9 和J B / T 8 8 9 2 的 规定。 4 . 2 耐磨镶圈 材料 4 . 2 . 1 材料:高 镍奥氏体铸铁。化学成分见表4 . 表 4% 元索名称 成分含, 元 素 名 称 成分含量 C2 -3P ( 。2 S i1 . 0 -2 名Cr 2. 5 M n0 . 5 - 1 . 5N i1 3 . 5 -1 7 . 5 S 5 . 5 -7 . 5 注:余量铁F e , 4 . 2 . 2 力学性能 弹性模数风大于或等于%. 5 x 1 0 M P a ; 抗拉强度。 。 大于 或等于 1 7 0 M P a ;抗弯强度, 。 。 大于 或等
9、 于3 8 8 MP a ;硬度为 1 4 0 - 1 9 0 H B S( 7 9 - 9 1 H R B ) , 4 . 2 . 3 物理性能 密 度P 大 于 或 等 于 7 . 3 g / c m ; 导 热 系 数A 大于 或 等 于4 4 W / m ( 1 7 5 C );2 0 - 2 0 0 时 平均 线 膨胀系 数。 大于或等于 1 8 - 1 0 - / C . 4 . 2 . 4 金相组织 4 . 2 . 4 . 1 基体为 奥氏体组织, 并具有2 %- 5 % 均匀分布的、细 小合金碳化物和磷化物。 4 . 2 . 4 . 2 石墨主要为 B型和 A型及少量 D型和
10、E型,但 D型和 E型的总量不超过 4 0 %;石墨长度 为 1 5 - 1 2 0 W m, 允许有少量为 1 2 0 - 2 5 0 W m , 但数量不超过 2 0 %( 石墨长度以石墨两端的直线距离 计算 ) o 4 . 3 耐磨镶圈 任何部位不允许有气孔、 缩松、 夹渣、 裂纹、 给纹和局部冷硬点等缺陷。 4 . 4 耐磨镶圈与铝活塞 本体粘结质量要求 4 . 4 . 1 耐磨镶圈与 铝活塞本体的面积粘结率 ( 单侧) : 非增压柴油机大于或等于8 5 %; 增压柴油机大 于或等于9 3 % , 4 . 4 . 2 耐 磨镶圈与铝活塞本体粘结处单个缺陷 长度: 非增压柴油机小于或等子
11、圆 周长的 1 0 %; 增压 柴油机小于或等于圆 周长的5 %。 JB八,976 2一 1 9 99 4 . 4 . 3 耐磨镶圈与铝活塞本体粘结处两个缺陷之间的间 距, 必须大于 或等于圆周长的9 %/ 4 . 4 . 4 耐磨镶圈与铝活塞本体粘结处上、 下 侧面缺陷的 重叠度: 非增压柴油机小于或等于 4 %; 增压 柴油机小于或等于, % 。 4 . 5 耐磨镶圈与铝活塞本体结合层显微硬度为5 5 0 - 6 5 0 H V o 4 . 6 耐磨镶圈与铝活塞本体的 粘结抗拉强度大于或等于5 0 M P a o 4 . 7耐 磨 镶圈 的 环 槽 上、 下 平面 表 面 粗 糙 度凡 值
12、 小于 或等 于。 .8 W m a 4 . 8 耐 磨镶圈铝活塞的保用期为6 0 0 0 h 。用户在正常使用情况下, 在保用期内确因制造质量不良 造 成损坏, 生产厂应负责更换。 4 . , 除本标准 规定外. 活塞的其它 技术要求均按G B / T 1 1 4 8 的规定。 5 检验方法 5 . 1 每只耐磨镶圈 铝活塞须经制造厂的质量检验部门 检验合格后才能出厂。 检验 项目 为: a ) 外观质量; b ) 耐磨镶圈与铝活塞本体粘结层缺陷; c ) 表面粗糙度; d ) 活塞的 形状与位置公差。 5 . 2 耐磨镶圈、 铝活塞本体化学成分和物 理力学性能作定期检查。 5 . 3 耐磨
13、镶圈与铝活塞本体粘结强度试骏 方法 5 . 3 . 1 耐磨镶圈 铝活塞实物试样试验方法 耐磨镶圈铝活塞实物试样见图2 , 试验在万能材 料试验机上进 行, 见图3 0 D ,一活 塞 成 品 尺 寸 : D , 一 加 一 L 至 耐 磨 镶 圈 背 部 的 尺 寸 图 2 JB/ T 9 76 2一 1 99 9 图 3 5 . 3 . 2 拉伸试样试验方法 试样尺寸见图4 ,试验在万能材料试验机上进行。 图 4 粘结强度按式 ( 1 ) 计算: Oh= K p MP3 5.3.3执 K 一 曲面折算系数, 0 . 9 9 ; 尸 试 验断 裂 载 荷, N ; S 一 一 - 试样截面面积, 1 2 o 5 . 4 检 验耐磨镶圈 布氏 硬度采用 1 8 7 . 5 / 2 .5 / 3 0 规范; 检验铝活塞本体布氏 硬度采用6 2 . 5 / 2 . 5 / 3 0 规范; 检验耐磨镶圈与铝活塞本体结合层显微硬度使用5 0 g 载荷。 5 . 5 耐磨镶圈铝活塞尺寸公差、 位置精度等检验方法均按J B / 1 1 1 4 8 的规定。
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