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1、ICS 27. 020 J 92 JB/T 97621999 内燃机 镶耐磨圈铝活塞 技 术 条 件 Internal combustion enginesPistons with carrier insert Specifications 1999- 09- 17 发布2000- 01- 01 实施 国 家 机 械 工 业 局 发 布 前 言 本标准是对 ZB J92 00387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 GB/T 11481993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
2、B J92 00387。 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 1987 年首次发布。 JB/T 9762 1999 1 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 200 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。 GB/T 11731995铸造铝合金 GB/T 1148
3、1993内燃机 铝活塞 技术条件 JB/T 62891992内燃机 铸造铝活塞 金相检验 JB/T 88921999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 1。 表 1 序号名 称序号名 称 1铝活塞本体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耐磨镶圈环槽上下平面9挡圈槽 5耐磨镶圈下侧面10裙部 国家机械工业局 1999- 09- 17 批准 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 内燃机 镶耐磨圈铝活塞 技 术 条 件 Internal combustion enginesPistons w
4、ith carrier insert Specifications JB/T 97621999 代替 ZB J92 00387 2000- 01- 01 实施 JB/T 97621999 2 图 1 4 技术要求 4. 1 铝活塞本体材料 4. 1. 1 材料：GB/T 11731995 中的 ZL109；661 稀土共晶铝硅合金或性能相当的其它共晶铝硅合金。 a）ZL109 的化学成分见表 2。 表 2 % 元素名称成 分 含 量元素名称成 分 含 量 Si11.013.0Zn0.20 Cu0.51.5Sn0.01 Mg0.81.5Fe0.70 Ni0.51.5Pb0.05 Mn0.5 注：
5、未列出杂质总和 1.2%，余量铝 Al。 b）661 稀土共晶铝硅合金的化学成分见表 3。 表 3 % 元素名称成 分 含 量元素名称成 分 含 量 Si10.512.5Sn0.01 Cu1.52.0Fe0.40 Mg0.450.50Pb0.05 Mn0.350.55混合稀土 RE0.91.3 Zn0.20 注：余量铝 Al。 4. 1. 2 力学性能 抗拉强度b大于或等于 200 MPa；硬度为 95130 HBS。 JB/T 97621999 3 4. 1. 3 物理性能 密度大于或等于 2.71 g/cm3；导热系数大于或等于 153 W/m（175） ；平均线膨胀系数 为： 20100
6、时，19.9106/； 20200时，21.3106/； 20300时，22.3106/。 4. 1. 4 金相组织 金相组织按 JB/T 6289 和 JB/T 8892 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 % 元素名称成 分 含 量元素名称成 分 含 量 C23P0.2 Si1.02.8Cr2.5 Mn0.51.5Ni13.517.5 S0.1Cu5.57.5 注：余量铁 Fe。 4. 2. 2 力学性能 弹性模数 En大于或等于 96.5103 MPa；抗拉强度b大于或等于 170 MPa；抗弯强度bb大于或等 于 388
7、MPa；硬度为 140190 HBS（7991 HRB） 。 4. 2. 3 物理性能 密度大于或等于 7.3 g/cm3；导热系数大于或等于 44 W/m（175） ；20200时平均线 膨胀系数大于或等于 18106/。 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 E 型，但 D 型和 E 型的总量不超过 40%；石墨长度 为 15120 m，允许有少量为 120250 m，但数量不超过 20%（石墨长度以石墨两端的直线距离 计算） 。 4. 3
8、耐磨镶圈任何部位不允许有气孔、缩松、夹渣、裂纹、绉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 85%；增压柴油机大 于或等于 93%。 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于圆周长的 10%；增压 柴油机小于或等于圆周长的 5%。 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 JB/T 9762199
9、9 4 柴油机小于或等于 1%。 4. 5 耐磨镶圈与铝活塞本体结合层显微硬度为 550650 HV。 4. 6 耐磨镶圈与铝活塞本体的粘结抗拉强度大于或等于 50 MPa。 4. 7 耐磨镶圈的环槽上、下平面表面粗糙度 Ra值小于或等于 0.8 m。 4. 8 耐磨镶圈铝活塞的保用期为 6 000 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. 9 除本标准规定外，活塞的其它技术要求均按 GB/T 1148 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
10、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 耐磨镶圈与铝活塞本体粘结强度试验方法 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。 D1活塞成品尺寸；D2加工至耐磨镶圈背部的尺寸 图 2 JB/T 97621999 5 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 5. 3. 3 粘结强度按式（1）计算： b=K S P （1） 式中：b粘结强度，MPa； K曲面折算系数，0.
11、99； P试验断裂载荷，N； S试样截面面积，m2。 5. 4 检验耐磨镶圈布氏硬度采用 187.5/2.5/30 规范；检验铝活塞本体布氏硬度采用 62.5/2.5/30 规范； 检验耐磨镶圈与铝活塞本体结合层显微硬度使用 50 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 JB/T 1148 的规定。 JB/T 9762 1999 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 内燃机 镶耐磨圈铝活塞 技 术 条 件 JB/T 97621999 * 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 100044） * 开本 8801230 1/16 印张 1/2 字数 12,000 1999 年 12 月第一版 1999 年 12 月第一次印刷 印数 1500 定价 6.00 元 编号 991106 机械工业标准服务网：http:/www.JB