JB/T 51049-1999 内燃机 曲轴 产品质量分等

J 2中华人民共和国机械行业标准JB/T51049—1999内燃机曲轴产品质量分等(内部使用)1999-1230发布2000-0601实施国家机械工业局发布JB/T51049—1999本标准是对脶丌5l04993《内燃机曲轴产品质量分等》的修订。修订时仅对原标准作了编辑性修改,主要技术内容没有变化。本标准自实施之日起代替JBT51049%3。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、文登天润曲轴有限公司。本标准主要起草人:李绍裘、孙海涛、于秋明、邢国永、孙军本标准于1987年首次发布,于1993年第一次修订。中华人民共和国机械行业标准内燃机曲轴JB/T51049—199产品质量分等代替JBT5104-9(内部使用)1范围本标准规定了气缸直径小于或等于200mm的往复式内燃机用曲轴(以下简称曲轴)产品质量指标、检验方法、检验规则本标准适用于曲轴产品质量的检验和评定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。GBT2281987金属拉伸试验方法GBT229194金属夏比缺口冲击试验方法GB/T2301991金属洛氏硬度试验方法GBT2311984金属布氏硬度试验方法GBT699199优质碳素结构钢GBT1184-1996形状和位置公差未注公差值GBT1348-1988球墨铸铁件GB/T19581980形状和位置公差检测规定GBT2828—1987逐批检查计数抽样程序及抽样表(适用于连续批的检査)GBT3077-1999合金结构钢GBT4342—1991金属显微维氏硬度试验方法GBT5617—1985钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定GBT9441—-1988球墨铸铁金相检验GBT11354-198钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验GBT13320-1991钢质模锻件金相组织评级图及评定方法JBT67271993内燃机曲轴技术条件JBT67291993内燃机曲轴、凸轮轴磁粉探伤JBT9204199钢件感应淬火金相检验BT9205-199珠光体球墨铸铁零件感应淬火金相检验JBT9773.1-1999柴油机台架试验考核方法QCT525199汽车发动机可靠性试验方法国家机械工业局199912-30批准2000601实施JB/T51049-19993质量指标3.1曲轴产品应按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造,并符合有关标准规定。3.2曲轴产品按其不同质量指标定为合格品、一等品、优等品三个等级。3.3材料曲轴应采用GBT699199中规定的45钢;GBT3077199中规定的45Mn2、35CrMo、40Cr合金钢和(迅BT1348-1988中规定的αT802的球墨铸铁制造(适用于优等品)和700-2的球墨铸铁制造(适用于合格品、一等品)。当内燃机标定转速低于1500rmin时,可采用不低于牌号QT6003的球墨铸铁件制造,也可采用性能不低于上述牌号的其他材料制造。3.4热处理和力学性能3.4.1调质处理的锻钢曲轴,调质硬度为207~302HBS;经正火处理的锻钢曲轴,正火硬度为163-241邗BS。同一根曲轴的硬度差合格品小于或等于50HBS单位,一等品、优等品小于或等于40HBS单位。3.4.2锻钢曲轴的力学性能应符合表1所示的数值表火处理力学性能合格品等品优等品|合格品等品优等品度MPa相对伸长率(碳钢)δ5冲击韧性aJcm3.4.3锻钢曲轴轴颈经中(高)频淬火处理后,硬化层深度为2-4.5mm,45钢硬度为55-63HRC,合金钢硬度不低于50HRC。同一根曲轴各轴颈的硬度差,合格品小于或等于6个HRC单位,一等品、优等品小于或等于5个HRC单位。3.4.4经正火处理的球墨铸铁曲轴,本体硬度为230-300HBS,同一曲轴的硬度差小于或等于50个HBS单位3.4.5球墨铸铁曲轴,其抗拉强度σ:合格品、一等品大于或等于700MPa优等品大于或等于800MPa,相对伸长率δ应大于或等于2%经中(高)频淬火处理的曲轴轴颈表面硬度为4255HRC;:同曲轴各轴颈的硬度差,合格品小于或等于6个HC单位,一等品、优等品小于或等于5个HRC单位,硬化层深度为1.54.5mm。经离子氮化处理曲轴的表面硬度应大于或等于500IⅣV,氮化层深度大于或等于0.15mm。经气体或液体软氮化处理曲轴的表面硬度应大于或等于420HⅣ,氮化层深度大于或等于0.10m。3.4.6经等温淬火处理的球墨铸铁曲轴,硬度为3548HRC。其力学性能应符合表2所示的数值。表2力学性能合格品一等品优等品抗拉强度 a b MPa相对伸长率δ5%同一曲轴的硬度差HRCJB/T51049-19993.4.7曲轴的主轴颈与连杆辅颈淬硬区宽度大于或等于轴颂总长的50%,淬硬区端部距R连接处大于或等于2nm,允许轴颈连同圆角一起淬硬3.5金相显微组织3.5.1经调质处理的锻钢曲轴基体组织为回火索氏体。按GBT13320评定,14级合格。经正火处理的金相组织应为珠光体组织。基体组织不允许出现魏氏组织。3.5.2球墨铸铁曲轴金相显微组织按GB丌9441评定,球化级别:合格品、一等品为1-3级,优等品为1~2级;石墨球径大小为5-8级。合格品要求正火处理,珠光体含量大于或等于珠85级。一等品和优等品应经表面强化处理,珠光体含量应大于或等于珠75级。游离渗碳体小于或等于2%磷共晶小于或等于1.5%且二者总量应小于或等于3%3.5.3经等温淬火处理的球墨铸铁曲轴金相显微组织按JT6727评定,在距表面3mm区域内,贝氏体数量级别应不低于3级,白区数量级别应不低于2级,铁素体数量级别不低于1级。球化等级、球径大小和磷共晶、渗碳体含量按3.52规定。3.5.4锻钢曲轴的硬化层金相阻组织为细针状马氏体,按邛T9065评定,37级为合格。球墨铸铁曲轴的硬化层金相组织按JBT9205评定,3-6级为合格3.5.5经氮化处理的曲轴,其氮化层的脆性、疏松、氮化物形态按GB/T11354规定。3.6表面粗糙度曲轴加工表面的表面粗糙度R值应符合表3所示的数值表3合格品等品优等品主轴颈和连杆轴颈(锻钢)主轴颈和连杆轴颈(球铁)轴颈过渡圆角轴颈上油道口氮化曲轴颈和连杆轴颈063氮化曲轴的轴颈过渡圆角3.7尺寸公差3.7.1主轴颈和连杆轴颈尺寸公差应符合表4所示的公差等级合格品优等品八差注;化曲轴公差个许放大0am3.7.2曲轴上其他位置的尺寸公差应符合表5所示的数值JB/T51049-1999优等品齿轮键槽中心面对第一连杆轴颈轴线和主轴颈轴±30各连杆轴颈轴线和主轴颈轴线组成的平面对第连杆轴颈轴线和主轴颈轴线组成的平面的角度偏差主蚰鄧与线的尺处差0.08mr3.8形状和位置公差3.8.1曲轴上各加工部位的形状和位置公差应符合GBT1184的规定,其等级见表6。表6合格品等品优等品中间主轴颈、装齿轮轴颈、止推凸台端面的园跳动8级主轴颈和连杆轴颈的圆柱度76级连杆轴颈中心线对主轴颈公共轴线的平行度6级注:组合式曲轴圆跳动按产品图样要求。经氮化处理后的曲轴,轴颈圆跳动量按表6规定值,二至五缸机曲轴允许再增加0.02mm,六缸机及其以上的曲轴允许再增加0033.9表面质量3.9.1曲轴的工作表面应光洁,不允许有碰痕、凹陷、气孔、裂纹、缩孔、夹渣和非金属夹杂物等缺3.9.2曲轴不加工表面应光整,不允许有分层、飞边、氧化皮和裂纹等缺陷3.10曲轴的动平衡或静平衡按产品图样规定3.l1按B丌T6729规定进行磁粉探伤3.12曲轴应按JBT973.1或∝CT525规定进行耐久试验,试验后各主轴颈和连杆轴颈的磨损量应小于或等于0.025mm。3.13曲轴需通过本体弯曲疲劳试验,应达到该曲轴设计的安全系数3.14使用寿命应大于或等于装用该曲轴内燃机的使用寿命。4检验方法4.1本体硬度4.1.I取样部位:在曲轴本体上取样,或与抽检曲轴同一炉次、同一包次的试样。4.1.2试验方法按(BT231的规定。4.2力学性能4.2.1取样部位在曲轴本体上取样,或与抽检曲轴同一炉次、同一包次的试样。取3根试样。4.2.2试验方法JB/T51049-1999拉伸试验按(B/T228和GBT1348的规定;冲击试验按GB丌T229的规定。3硬化层深度4.3.1取样部位在主轴颈和连杆轴颈离两端曲柄臂4mm处径冋切取轴颈,然后在被切取的轴颈中间径向切开。4.3.2试验方法4.3.2.1腐蚀法用3%5%硝酸酒精溶液腐蚀,然后用游标卡尺测量硬化层深度。4.3.2.2金相法在轴颈中间位置径向切取金相试块,试块截面宽15πm,从表面至中心沿径向10mm,磨取金相样品,在100倍金相显微镜下测量硬化层组织的深度4.3.2.3硬度法按GBT5617规定测定。上述三种方法测量结果有矛盾时,以硬度法为准4.4表面硬度和硬化层宽度4.4.1取样部位在主轴颈和连杄轴颈离两端曲柄臂4mm处径向切取轴颈。4.4.2试验方法4.4.2.1硬度法按GBT230的规定,沿样品的轴向测量表面硬度,然后用游标卡尺测量规定硬度的尺寸范围即为硬化层宽度4.4.2.2腐蚀法将上述样品通过轴线切开,然后在切开面上用3%5%硝酸酒精溶液腐蚀,用游标卡尺测量硬化层宽度。上述两种方法测量结果有矛盾时,以硬度法为准。4.5氮化曲轴的氮化层深度和表面硬度4.5.1取样部位在轴颈中间位置径向切取金相试块,试块截面宽15mm,从表面至中心沿径向10mm。4.5.2试验方法4.5.2.1氮化层深度可按GBT13斗4的规定,也可用3%~5%硝酸酒精溶液腐蚀后在100倍或200倍金相显微镜下进行测量。4.5.2.2表面硬度按GBT4342的规定测量。4.6金相显微组织4.6.1取样部位在轴颈中间位置径向切取金相试块,试块截面宽15mm,从表面至中心沿径向10mm4.6.2试验方法按GBT13320、GB/T9441GBT11354、JB/T6727、JB/T9204、JB/T9205的规定4.7表面粗糙度JB/T51049-19994.7.Ⅰ主轴颈和连杆轴颈的表面粗糙度用表面粗糙度仪测量;也允许用其它方法测量。4.7.2轴颈过渡圆角和轴颈上油道口的表面粗糙度用样板比较测量或其它方法测量。48尺寸4.8.1主轴颈和连杆轴颈用精度±0004mm的量具测量。4.8.2齿轮键槽中心面、各连杄轴颈轴线和主轴颈轴线组成的平面对第-连杄轴颈轴线和主轴颈轴线组成的平面角度偏差应在零级平板上用标准Ⅴ形铁支承,用高度尺、四等量块,杠杆千分表或数字式千分表进行测量。4.9形状和位置公差曲轴上各加工部位的形状和位置公差按GB/1958进行检测4.10表面质量曲轴的表面质量用肉眼观察。4.1曲轴的动平衡用动平衡机测量,静平衡用专用装置测量。4.12磁粉探伤按JBT6729的规定进行。4.13曲轴疲劳试验按产品图样或有关技术文件。4.14金相组织、硬度和内部缺陷也可采用无损检测5检验规则5.1不合格分类按GBT2828规定,受检产品的质量特性不符合标准和图样规定要求的均称为不合格,按其对产品质量的重要性分类,曲轴产品将不合格分为A类不合格(分为A、A2两类)、B类不合格(分为B1B2两类)和C类不合格。曲轴产品质量不合格分类见表7表11。5.2合格质量水平AQL值曲轴产品按合格品、一等品、优等品规定三个等级的AQL值,见表12表5.3抽样方案采用正常检査一次抽样方案。曲轴按缸数规定的正常检查一次抽样方案见表1~表16,表中和(合格判定数)和Rε(不合格判定数)均按计点法计算。5.4检验批量N规定检验批量N为5-∞0,交检批不得小于规定批量范围的下限,若大于规定批量范围的上限,则应将产品按51-90分成若干批,随机抽取其中一批供抽样检査。5.5检查水平对于A、B2、C类不合格采用一般检查水平I,对于A、B1类不合格采用特殊检查水平S15.6样本的抽取样本应在用户单位、商业部门抽取,此时可不受批量范围下限值限制。如上述地点无货,经有关部门同意,可在生产线上或近期(半年之内)入库的产品中抽取,此时必须严格执行54所规定的批量范围JB/T51049-1999表7单缸曲轴产品不合格分类不合格分类质量特性主轴颈表面硬度连杆轴颈表面硬度金相显微组织调质或正火硬度主轴颈硬化层深力学性能颈硬化层宽度和过渡区杆轴颈硬化层宽度和过渡区过渡圆角表面粗糙度主轴颈表面粗糙度B连杆轴颈表面粗糙度连杆轴颈轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈轴线至主轴颈轴线尺寸公差齿轮键槽角度偏移轴颈(I)尺寸公差连杆轴颈尺寸公差主轴颈(I)主轴颈(Ⅱ)圆柱度连杆轴颈圆主轴颈与连杆轴颈上油道口表面粗糙度表面碰伤表面气孔表面飞边表面锈蚀JB/T51049-1999表8两缸曲轴产品不合格分类质量特性探伤主轴颈表面硬度金相显微组织主轴颈硬化层深度567力学性能B1连杆轴颈硬化层宽度和过渡区过渡圆角表面粗糙度连杆轴颈表面粗糙度连杆轴颈(Ⅰ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅱ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅰ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差连杆轴颈(Ⅱ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差齿轮键槽角度偏移10连杆轴颈(Ⅱ)对连杆轴颈(Ⅰ)角度偏移主轴颈(I)尺寸公差主轴颈(Ⅱ)尺寸公差主轴颈(Ⅲ)尺寸公差连杆轴颈(I)尺寸公差456789连杆轴颈(Ⅱ)尺寸公差主轴颈(Ⅰ)圆柱度主轴颈(Ⅱ)圆柱度主轴颈(Ⅲ)圆柱度连杆轴颈(I)圆柱度连杆轴颈(Ⅱ)圆柱度由颈与连杆轴预上油道口表表面碰伤表面夹渣15表面飞边16表面锈蚀JB/T51049-1999表9三缸曲轴产品不合格分类主轴颈表面硬度连杆轴颈硬化层深度力学性能主轴颈硬化层宽度和过渡区B连杆轴颈硬化层宽度和过渡区过渡圆角表面粗糙主轴颈表面粗糙度连杆轴颈表面粗糙度连杆轴颈(I)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅲ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅲ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(I)轴线至主轴颈轴线尺寸公差连杆轴颈(Ⅱ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差10连杆轴颈(Ⅲ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差齿轮键槽角度偏移12连杆轴颈(Ⅱ)对连杆轴颈(Ⅰ)角度偏移连杆轴颈(Ⅲ)对连杆轴颈()角度偏移主轴颈(Ⅰ)尺寸公差八主轴颈(Ⅲ)尺寸公差连杆轴颈(Ⅲ)尺寸公差轴5(圆度二主轴颈(Ⅱ)圆柱度主轴颈(Ⅲ)度JB/T51049-1999不合格分类项质量特饣连杆轴颈(I)圆柱度连杆轴颈(ⅢI)圆柱度主轴颈(Ⅲ)圆跳动主轴颈与连杆轴颈上油道口表面粗糙度表面碰伤表面气孔表面夹渣表10四缸曲轴产品不合格分类A主轴颈表面硬度金相显微组织A4圆质或正火碱度主轴颈硬化层深度E轴颈轴颈硬化层宽度和过渡区B连杆轴须硬化层宽度和过渡区动平衡或静平衡过渡圆角表面粗糙度连杆轴颈表面粗糙度车杆轴颈(1)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅱ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅳ)轴线对主轴颈轴线平行度|连杆轴颈(1)轴线至主轴须轴线尺寸公差JB/T51049-1999连杆轴颈(Ⅲ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差齿轮键槽角度偏移连杆轴颈()对连杆轴颈(Ⅰ)角度连杆轴颈(Ⅲ)对连杆轴颈(Ⅰ)角度偏移连杆轴颈(Ⅳ)对连杆轴颈(Ⅰ)角度偏移主轴颈(Ⅰ)尺寸公差主轴颈(Ⅱ)尺寸公差主轴颈(Ⅲ)尺寸公差连杆轴颈(I)尺寸公差连杆轴颈(Ⅱ)尺寸公连杆轴颈(Ⅲ)尺寸公差连杆轴颈(Ⅳ)尺寸公差主轴颈(I)圆柱度主轴颈(Ⅱ)圆柱度主轴颈(Ⅲ)圆柱度13主轴颈(Ⅳ)圆柱度主轴颈(V)圆柱度连杆轴颈(I)圆柱度连杆轴颈(Ⅱ1)圆柱度连杆轴颈(Ⅲ)圆柱度主轴颈(Ⅱ)圆跳动主轴颈(Ⅳ)圆跳动主轴颈与连杆轴颈上油道口表面粗糙度表面碰伤表面夹渣面锈蚀JB/T51049-1999表11六缸曲轴产品不合格分类不合格分类质量特性主轴颈表面硬度金相显微组织主轴颈硬化层深度连杆轴颈硬化层深度力学性能主轴颈硬化层宽度和过渡区B连杆轴颈硬化层宽度和过渡区过渡圆角表面粗糙度主轴颈表面粗糙度连杆轴颈表面粗糙度连杆轴颈(I)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅲ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅲ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(Ⅳ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(V)轴线对主轴颈轴线平行度10连杆轴颈(Ⅵ)轴线对主轴颈轴线平行度连杆轴颈(I)轴线至主轴颈轴线尺寸公差12连杆轴颈(Ⅱ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差连杆轴颈(Ⅲ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差14连杆轴颈(Ⅳ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差15连轴颈(y)轴线至主轴颈轴线尺寸公差连杆轴颈(Ⅵ)轴线至主轴颈轴线尺寸公差轮键槽角度偏连杆轴颈(Ⅱ)对连杆轴颈(Ⅰ)角度偏移连杆轴颈(Ⅳ)对连杆轴颈(Ⅰ)角度偏移2连任轴颈(V)对连杆轴颈(1)角度偏移连杆轴颈(Ⅵ)对连杆轴颈(Ⅰ)角度偏移主轴颈(Ⅰ)尺轴颈()尺公為一JB/T51049-1999表11(完)不合格分类项质量特性主轴颈(Ⅲ尺寸公差连杆轴颈(I)尺寸公差连杆轴颈(Ⅲ)尺寸公差连杆轴颈(V)尺寸公差连杆轴颈(Ⅵ)尺寸公差主轴颈(Ⅰ)圆柱度主轴颈(Ⅲ)圆柱度主轴颈(Ⅳ)圆柱度轴颈(V)圆柱度颈(Ⅵ)圆柱度主轴颈(Ⅶ)圆柱度连杆轴颈(I)圆柱度连杆轴颈(Ⅱ)圆柱度连杆轴颈(Ⅲ)圆柱度连杆轴颈(Ⅳ)圆柱度连杆轴颈(V)圆柱度连杆轴颈(Ⅵ)圆柱度主轴颈(Ⅱ)圆跳动主轴颈(Ⅲ)圆跳动主轴颈(Ⅳ)圆跳动主轴颈(V)圆跳动主轴颈与连杆轴颈上油道口表面粗精度碰伤表面气孔表面夹渣表面飞边JB/T51049-1999表12单缸曲轴产品的正常检查一次抽样方案N=51~90不合格分类合格品等品优等品表13两缸曲轴产品的正常检查一次抽样方案N=51~90AlB样本大小字码合格品一等品15优等品Ac, ReJB/T51049-1999表14三缸曲轴产品的正常检查一次抽样方案N=51~90不合格分类合格品等品25优等品表15四缸曲轴产品的正常检查一次抽样方案N=51~90AlBB.样本大小字码合格品等品优等品JB/T51049-1999表16六缸曲轴产品的正常检查一次抽样方案N=51~90不合格分类样本大小字码样本数合格品等品优等品5.7产品质量等级评定5.7.1样本检查样本应按表7~表11规定的各类不合格和表12~表16规定的抽样方案,并按第3章和第4章的规定进行检查和评定。5.7.2批的评定样本经全数检査后,样本中若某类不合格项数小于或等于Ac值时,判该类为合格,当某类不合格项数大于或等于R值时,则判该类为不合格。当各类不合格项数全部为合格时,该批产品被判为合格。5.7.3质量等级评定5.7.3.1样本经全数检查后,当样本中各类不合格的不合格项数均小于或等于优等品的Ac值时,评被检产品为优等品;如样本中各类不合格的不合格项数均小于或等于一等品的Ac值时,评被检产品为等品;如样本中各类不合格的不合格项数均小于或等于合格品的Ac值时,评被检产品为合格品。如样本中有一类不合格的不合格项数大于或等于合格品的Re值时,评被检产品为不合格品。5.7.3.2如产品被评为不合格品,允许半年以后补查一次。如补查合格,仍可评为合格品,但不得评为一等品、优等品。≌|∽中华人民共和国机械行业标准内燃机曲轴产品质量分等(内部使用)JBT51049-1999机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷(北京首体南路2号邮编10004)开本88×1230116印张1%字数30002000年4月第一版2000年4月第一次印刷印数1-500定价2000元编号9n62机械工业标准服务网:hp:/ wwwJB ac cn