汽车轮毂设计标准-more..pdf
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1、企业标准 Q/ Q/ 铸造铝合金汽车车轮 Aluminium-Alloy Wheel(Casting) For Motor Vehicles 2011-06-01发布2011-07-01实施 发布 目次 前言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 分类和命名 2 5 技术要求 3 6 试验和检验方法 5 7 检验规则 6 8 标志、包装、运输和储存 8 附录 A (规范性附录). 9 附录 B (规范性附录). . 12 附录 C (规范性附录). . 15 附录 D (规范性附录). . 17 附录 E (规范性附录). . 19 附录 F (规范性附录). . 20
2、 附录 G (规范性附录). . 24 附录 H (规范性附录). . 26 1 前言 本标准编写格式按GB/T1.1-2000标准化工作导则第1 部分:标准的 结构和编写规则和GB/T1.3-1997标准化工作导则第1 单元:标准的起 草与表述规则第3 部分:产品标准编写规定 。 本标准中车轮和轮辋术语、代号、标志和计量单位贯彻国家强制性标准 GB2933-1995充气轮胎用车轮和轮辋的术语、规格代号和标志。 本标准技术指标、 试验方法、检验规则等效采用国家标准、 ISO 国际标准、 美国 SFI 标准和日本轻合金车轮协会标准,也参照了美国公司的企业标准。 本标准的附录 A、附录 B、附录
3、C、附录 D、附录 E、附录 F、附录 G、 附录 H 都为规范性附录。 本标准由有限公司提出并起草。 本标准主要起草人: 本标准由有限公司技术部负责解释。 本标准须由有限公司总经理批准签字方可生效。 批准:有限公司总经理 签字:批准日期: 本标准首次发布日期: 2011年06 月01 日 本标准实施日期: 2011年07 月01 日 1 1. 范围 本标准规定了铸造铝合金汽车车轮的术语和定义、分类和命名、技术要求、试验方法、 检验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于乘用车(包括轿车)和载货汽车的铝合金铸造车轮,也适合钢铝组合的 车轮,以下简称车轮。 2. 规范性引用文件 下
4、列文件中的条款,通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件, 其随后所有的修改单 (不包括勘误的内容 )或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标 准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 版本适用于本标准。 GB/T2281987金属拉伸试验法 GB/T2311984金属布氏硬度试验方法 GB/T11731995铸造铝合金 GB/T1771-91 色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定 GB/T2933-1995充气轮胎用车轮和轮辋的术语、规格代号和标志 GB6461-86金属覆盖层对底材为阴极的覆盖层腐蚀试验后的电镀试样的评级 GB/T97
5、69-1988轮辋轮廓检测 GB/T10125-1997人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB/T 15704-1995轿车车轮冲击试验方法 ISO2409-1992色漆和清漆的网格刻划试验 ISO3006-1995(E)道路车辆轿车车轮试验方法 ISO4000-2-1994(E)轿车轮胎和轮辋第二部分:轮辋 ISO4209-2-1993(E)卡车和公共汽车轮胎和轮辋第二部分:轮辋 ISO4624-1984色漆和清漆的附着力试验 ISO7141-1995(E)道路车辆车轮冲击试验规程 ISO7253-1996色漆和清漆的耐中性盐雾试验 JASOC608-75汽车用轻合金辐板式车轮 JIS D4218-
6、1989汽车轮辋的轮廓 ASTME15585铝合金和镁合金 X-射线检查标准 ESAM2A123A美国福特汽车公司工程技术标准 SAE J175-88道路车辆车轮冲击试验规程 SFI 5.11997整体式铝合金和铝合金制中心/钢制轮辋的车轮 TRA 19965深槽轮辋的轮廓 3. 术语和定义 2 本标准除采用下列术语和定义外,还引用GB/T29331995 与本标准有关的术语和定义。 下列术语和定义适用于本标准: 3.1 铸造铝合金车轮:轮辋和轮辐,其中有一件或全部是由铸造铝合金材料制造的车轮,以下 简称车轮。 3.2 一件式铸造铝合金车轮:车轮的轮辋和轮辐都用铸造铝合金整体铸造。 3.3 多
7、件式铸造铝合金车轮:车轮的轮辋和轮辐可都采用铸造铝合金,也可其中一件采用铸造 铝合金,另外的用钢,然后装配起来,这种连接为可拆卸或永久性的称为多件式铸造铝合金车 轮。 3.4 T6 热处理:变质后的铸造铝合金 (A356.2)车轮经过 5355 6 小时固熔,加上 130 5 2小时人工时效的热处理工艺。 4. 分类和命名 4.1 分类原则 4.1.1 铝合金车轮按照造型的不同区分为不同的款式( 轮型),同一款式又因尺寸及螺栓孔的分 布型式不同分为若干小类, 为便于区分, 规定用一组数字和字母代号来完整地表示一种特定的 车轮。 4.1.2 凡公司生产的铸造铝合金车轮产品都必须具有独立的编号,同
8、一编号只能授予一种产品。 4.2 产品编号:轮型代号、轮辋规格代号、流水号 (PCD及中心孔等技术参数代号、表面处理 方式) 代码等共 9 位组成。 4.2.1轮型代号: 用三位阿拉伯数字表示 4.2.2轮辋规格代号: 用四位阿拉伯数字表示,前二位数字表示轮辋直径,后二位数字表示轮辋宽度。 如:18X7.5 代号为 1875 17X10.5 代号为 1705 20X8 代号为 2080 流水号 (PCD、中心孔等技术参数) 轮辋规格代号 轮型代号 XX XXXX XXX 3 23X9.5 代号为 2395 4.2.3 PCD 、中心孔等技术参数代号 用二位阿拉伯数字( 00-99)表示。 4.
9、2.4表面处理方式代码 表面处理方式代码,由一位英文字母表示,可从下表1 中查出。 表 1 注:当涂装产品有两种以上颜色时,规定表面处理方式代码选用上表代码栏中括号内 的字母,以区分不同颜色的产品。 4.2.5示例: 5. 技术要求 5.1 材料要求 成品车轮的材料为A356.2。 出厂的铝合金成品轮的化学成分应符合表2 要求; 表 2 主 要 元 素% 杂 质 元 素 不 大 于% Si Mg Ti Sr Al Cu Zn Mn Fe 其余 每种 其余 总和 6.507.50 0.250.45 0.08 0.20 0.0080.040 余量0.10 0.10 0.10 0.30 0.05 0
10、.15 序号表面状态代码序号表面状态代码 1 全涂装F6 水电镀CHR 2 车亮面M 7 车碗口 +车亮边E 3 车亮边L 8 粉底毛坯RAW 4 车碗口X 9 抛光P 5 涂装包不锈钢边D 10 真空电镀V PCD 为 6X127 中心孔为 78.1 等技术参数 轮辋规格 15X6.5 轮型代号 101 真空电镀轮 V 01 1565 101 4 5.2 制造要求:应按规定程序批准的图样和工艺制造车轮。 5.3 显微组织 铸态组织为 a 枝晶与共晶体分布均匀,如果Sr 变质,共晶硅为点状或蠕虫状,如果Sb 变 质,共晶硅为小层状,表明变质效果良好。热处理后的组织为铝基体上分布着接近圆形颗粒状
11、 的共晶硅,表明变质和热处理正常。 5.4 机械性能 A356.2 车轮经 T6 热处理后,从轮缘上取样冲击弯曲部位,检查车轮材料的机械性能、硬 度和金相组织,其中机械性能和硬度应符合表3 规定。 表 3 车轮材料抗拉强度( MPa) 屈服强度( MPa)延伸率 % 硬度 HB A356.2 214 114 5 6090 5.5X-射线探伤按 ASTM E15590VOL.1 标准评级,详见附录G,表 G2 所示要求,或按用 户要求 5.6 尺寸:要求按照 JASOC6081975汽车用轻合金辐板式车轮 。 5.6.1 轮辋尺寸 a、轮辋的轮廓尺寸应符合以下标准: GB/T3487-1996汽
12、车轮辋规格系列 ISO4000-2-1994(E)轿车轮胎和轮辋 JIS D4218-1989汽车轮辋的轮廓 TRA19965深槽轮辋的轮廓 b、轮辋检验周长:轮辋的检验周长的偏差为。轮辋的名义周长的偏差为 1.2mm (轮辋标定直径的偏差为0.5mm) 。 5.6.2 气门嘴孔的轮辋厚度应在3.5mm4.0mm之间。 5.6.3 安装表面的精度:安装表面的平面度为0.25mm(只允许内凹),或按客户的图纸要求。 5.6.4 螺栓孔分布圆相对于中心孔和安装平面的位置度为0.2mm 或按客户的图纸要求。 5.6.5 偏距的尺寸公差为 1.0mm。 5.6.6 轮辋胎圈座部位的径向跳动和端面跳动应
13、符合表4 规定或图纸中的技术要求。 表 4 跳动形式一件式 多件式 备注 平均径向跳动(两端胎圈座同时测量)0.50 1.0 测量基准按图纸要求 平均端面跳动(两端胎圈座同时测量)0.64 1.2 测量基准按图纸要求 * 包括 1317的乘用车和载货汽车用铝制车轮, 也包括 1822以及 22以上的 所有车型的铝制车轮。 5.7 车轮动态弯曲疲劳性能 按附录 A 规定或按用户要求进行试验,达到规定的循环次数后 ,车轮上任何部位不允许产生 疲劳裂纹。 5.8 车轮动态径向疲劳性能 3.0 0 mm 第二部分:轮辋 5 按附录 B 规定或按用户要求进行试验, 达到规定的循环次数后 ,车轮上任何部位
14、不允许 产生疲劳裂纹。 5.9 车轮冲击性能 按附录 C 规定或按用户要求进行试验,冲击后轮辐不允许产生穿透裂纹;轮辐不得与轮辋分 离;轮胎气压不得在一分钟内漏尽。 5.10 平衡要求 :按附录 D 或按用户要求进行检测。 5.11 气密性 :按附录 E 规定进行试验 ,向轮辋通入压力为350kPa35kPa的压缩空气或 按用户要求,轮辋处1 分钟内不得有任何漏气。 5.12 喷涂层质量 :按附录 F 规定或按用户要求进行试验,检验项目为涂层外观、颜色和光泽、 膜层厚度、膜层硬度、刀刻交叉切口附着力试验和盐雾试验。 5.13 电镀层的耐盐雾性能:其盐雾试验和结果的评价应符合GB/T 10125
15、-1977 (eqv ISO 9227:1990)人造气氛腐蚀试验盐雾试验的要求或用户的要求。 5.14外观质量要求:按附录H 规定的要求,或按用户要求。 6. 试验和检验方法 6.1 车轮产品材料的化学成分检验用直读光谱仪进行,根据Sr 变质和 Sb 变质的不同工艺要 求,分析结果应符合表2 的要求。 6.2 显微组织检验 从热处理后的毛坯车轮上取样,取样部位与机械性能试样相同。试样经抛光、侵蚀后进 行观察,检验结果应符合5.3 的要求。 6.3 车轮材料的机械性能 按 GB228 和 GB231 规定的方法进行。在热处理后的毛坯轮缘冲击弯曲部位取样,试样 直径 3 mm5mm,检验结果应符
16、合表3 要求。 6.4 X-射线探伤在汽车车轮专用的X-射线探伤机上进行,必须对轮辋和轮辐的各个部位进行 观察,检验结果应符合附录G 中表 G2的要求。 6.5 尺寸检查 6.5.1 轮辋尺寸 a、 轮辋轮廓用量规(样板) b、 轮辋的检验周长按GB 9768-1988用球带尺检查。 6.5.2气门嘴厚度用气门嘴厚度卡板检查。 6.5.3中心孔、气门孔、螺栓孔都用专用塞规检查。 6.5.4 螺栓孔位置度、螺栓孔分布圆和中心孔的同轴度用综合塞规检查。 6.5.5 安装孔深度用深度尺检查。 6.5.6 偏距用深度尺检查。 6.5.7 径向跳动和端面跳动用车轮综合检查仪检查。 6.6 车轮的动态弯曲
17、疲劳性能试验,按附录A 的规定或按用户要求进行。 6.7 车轮的动态径向疲劳性能试验,按附录B 的规定或按用户要求进行。 6.8 车轮的冲击性能试验,按附录C 规定或按用户要求进行。 6 6.9 车轮的平衡试验,按附录D 规定的平衡要求或按用户要求检测。 6.9.1 分别按静平衡或动平衡的要求将试验车轮安装在平衡试验机上。 6.9.2 按设备操作规程进行操作,启动试验机,读数。 6.10 车轮的气密性试验,按附录E 规定或按用户要求进行。 6.11 车轮的喷涂层质量检验,按附录F 规定或按用户要求进行。 6.12 车轮的电镀层的盐雾试验,按GB/T10125-1997(eqv ISO9227:
18、1990)人造气氛腐蚀试验 盐雾试验中的方法进行或按用户要求进行。 6.13外观质量检查,按附录H 规定或按用户要求进行。 7. 检验规则 7.1 每只车轮须经出厂检验合格,并贴有合格标签后方可出厂。 7.2 检验分类 产品检验分定型试验、型式试验和出厂试验。 7.3 定型试验: 对新设计的车轮必须进行定型试验。试验包括动态弯曲疲劳试验,动态径向疲劳试验和径 向冲击试验。试验合格后,经认可,方可投入生产。试验不合格之车轮,必须修改模具,重复 上述试验,直至通过为止。 通常螺栓孔的型式,偏距和宽度变化,不算是一种独立的型式,根据变化的情况可以用最 大弯矩对这些变型进行动态弯曲疲劳试验。但是试样必
19、须是所提供型式中,螺栓孔分布圆直径 最小的车轮。如果仅对一种车轮变型(偏距和螺栓孔中心线型式变化)进行了定型试验,这个 试验结果将可以代表所有的变型。螺栓孔型式变化包括:螺栓孔数、螺栓孔直径和螺栓孔分布 圆直径。 定型试验合格后,必须写出正式报告,认可后,方可投入试生产。 7.4 型式试验和出厂检验 7.4.1 产品的型式试验及出厂检验的内容和样品数量抽样频次见表5。 7 表 5 检验项目 技术要求 (见章节号) 型式试验出厂检验 化学成份5.1 1 1 件/每包 金相检查5.3 1 1 件/每班 机械性能5.4 1 1 件/每炉/每班 X 光检查5.5 20 100% 外观质量5.14 20
20、 100% 弯曲疲劳5.7 3 1/5000 件 径向疲劳5.8 2 1/5000 件 冲击试验5.9 1 1/5000 件 平衡试验5.10 20 动平衡 100% 静平衡 1/100 件 气密性试验5.11 20 100% 涂层外观F1.1 20 100% 颜色和光泽F1.2 20 100% 膜层硬度F1.3 3 3/批次 膜层厚度F1.4 3 3/批次 附着力试验F1.5 3 3/批次 盐雾试验F1.6 1 1/每 3 个月 盐雾试验(电镀层)5.13 1 2/10000件 (镀铬车轮, CASS 试验) 注:型式试验检查样品数为从每套模具生产的车轮中检查的数量或按客户要求双方协商一 致
21、后的数量。 7.4.2有下列情况之一者需作型式试验 a)国家或行业下达的质量抽检或行业抽检。 b)已鉴定产品停止生产超过一年,重新恢复生产。 c)正常生产后,如产品结构、材料、工艺等有较大改变,可能影响产品性能时。 7.4.3 试验车轮取样原则 试验样品必须是按正常生产工艺加工完毕的成品车轮,随机抽取,且必须是同一批生产的, 车轮表面没有喷涂层或电镀层。动态弯曲疲劳试验,动态径向疲劳试验,车轮冲击试验,每次 用车轮各一件,每个试验车轮只能用于一项性能试验,试验后的试验车轮必须与生产的其它车 轮隔离,不得用于销售和装车。 7.5 试验失败处理程序 7.5.1 定型试验失效处理程序 取三个试样,分
22、别进行三种型式有效性试验,如果三个试样都合格,则认为定型试验合 格。三个试样中任何一种不合格,则可认为定型试验未通过。允许修改模具,重新试验,直至 8 试验合格。但与不合格车轮同批的车轮必须报废。 7.5.2 型式试验失效处理程序 如果三种形式中三个试样都合格,则它们所代表的那批车轮合格:如果三个试样中, 任何一种有效试验不合格,则允许从该批量零件中再取三个试样做同种试验,如三个都合格, 可认为那批车轮合格,如再有一个以上(含一个)不合格,则可认为它所代表的那批车轮不合 格,必须立即隔离,查清不合格的原因。若确因产品质量不合格,则它所代表的那批车轮必须 报废,不得用于销售和装车; 若因试验设备
23、故障或取样错误,允许重新取三个试样, 重新试验, 试验仍不合格则该批车轮报废。并立即隔离,不得用于销售和装车。 8标志、包装、运输和贮存 8.1 标志 在车轮上应有下列标志,并在装上轮胎后仍可看到: a)轮辋型号、规格代号、偏距; b)制造日期(年月日) 8.2 包装 包装箱为瓦楞纸箱,车轮外面用透明塑料袋包装。包装箱外印有以下文字和标志: COLOR: (颜色) TYPE:(轮型) MEAS: (外型尺寸) mm MODEL :(规格) PCD: (螺栓孔) ET: (偏距) CBD: (中心孔直径) DATE: (出厂日期) HANDLEWITHCARE: (小心轻放) DAMP-PROO
24、F: (防潮) 8.3 运输 车轮在运输过程中,严禁淋雨、受潮、摔抛和剧烈碰撞。 8.4贮存 车轮应贮存在干燥、通风良好、无有害气体的仓库内,不能与有腐蚀性的化学物品:酸、 碱等一同存放。 9 附录 A (规范性附录) 车轮动态弯曲疲劳试验 ( 等效采用 SFI 5.1-1997标准 ) A 1.1 试验设备 试验台应有一个旋转装置,车轮可在一恒定不变的弯矩作用下旋转,或是车轮固定不动, 而承受一个旋转弯曲力矩的作用(见图A1) 。 A 1.2 试验程序 A 1.2.1 试验准备 试验车轮在试验前应使用着色渗透法,或其它可接受的方法,如荧光探伤法进行检查,有 否裂纹。按照车轮在车辆上安装 的实
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