UIC8111标准中文版

1、国际铁路联盟 （UIC） 代码 811-1 O R V 运输设备 VII 技术规范 第四版 1987年1月1日 铁路机车车辆轴件技术规范晋机集团公司2000年1月份 本规范的特点是对铁路车辆具有强制性对铁路机车具有建议性 第二页 修订表 表中文字为：1. 1.     文号 No 811-1, 1987年1月1日第四版2. 2.     修订3. 3.     内容 注解：与本文件相关的

2、有： No.811-2： 铁路机车车辆轴件技术规范：公差（编制中）No.812-2： 铁路机车车辆整体轮技术规范：公差No.812-3： 铁路机车车辆轧制非合金钢整体轮技术规范No.812-4： 铁路套箍轮技术规范：公差（编制中）No.813-1： 铁路机车车辆副轴（essieux-montes）技术规范。  目 录第一章：目的和适用范围第二章：参考材料第三章：订货数据第四章：标志4.1 钢的种类4.2 出厂时的金相状态第五章：加工度第六章：特性 6.1 化学成分 6.2 物理性质和机械性质 6.2.1 外观 6.2.2 致密度 6.2.2.1 一般要求 6.2.

3、2.2 微观结构 6.2.2.3 肉眼外观检验 6.2.2.4 放大镜检验（Baumann 法） 6.2.2.5 超生检验 6.2.2.6 磁粉检验 6.2.3 机械性能 6.3 尺寸特性和表面状态 6.4 标志第七章：制造 7.1 钢的加工方法 7.2 轴的制造 7.2.1 锻件制轴 7.2.2 轧件制轴 7.3 防止出现层化状态的措施 7.4 缺陷部分的清除 7.5 轴在制造过程中的标志 7.6 热处理 7.7 机加工 7.8 缺陷的清除 7.8.1 轴坯的校正 7.8.2 修磨 7.8.2.1 授权修磨 7.8.2.2 非授权修磨第八章： 检验 8.1 检验的形式 8.2 制造检验 8.

4、3 轴的性能检验 8.3.1 实验和检验的类型 8.3.2 实验单元和分组 8.3.3 送检时轴的状态 8.4 通知用户验厂代表有关检验事宜 8.5 合格证 8.6 检验的数目 8.7 试样的取得和处理 8.7.1 取样8.7.2 试件的准备8.7.3 试样的数量和布局 8.7.3.1 化学分析 8.7.3.2 拉伸实验 8.7.3.3 冲击韧性实验 8.7.3.4 金相检验 8.7.3.5 肉眼和放大镜检验 8.7.3.6 超声检验 8.7.3.7 磁粉检验 8.8 检验的进行 8.8.1 化学分析 8.8.2 拉伸试验 8.8.3 冲击韧性试验 8.8.4 金相检验 8.8.5 肉眼检验

5、8.8.6 放大镜检验 8.8.7 外观检查 8.8.8 尺寸和表面状态检查 8.8.9 超声检验 8.8.10 磁粉检验 8.9 检验结论 8.10 重复检验第九章： 出厂 9.1 防氧化保护 9.2 防运输撞伤保护第十章： 保证书 第一章 目的和适用范围  本技术规范涉及铁路机车和车辆的实心和空心轴件本技术规范与涉及同样器材的国际标准ISO1005/3 基本一致 第二章 参考材料 ISO82 钢的拉伸试验ISO83 钢的冲击韧性试验(Entaille en U)ISO/R377 锻钢试件的取样和处理（修订中）ISO643 用显微法确定钢中铁

6、素体（ferritique）和奥氏体晶粒尺寸（修订中，以ISO/643为基础） 第三章 订货数据 合同中应明确以下数据：1. 1.     本技术规范代号2. 2.     钢的种类（见第4.1节和表1和2）3. 3.     供货时的金相状态（见第4.2节和7.6节）4. 4.     加工度（见第五章）5. 5.     轴的尺寸和表面状态（见第6.3节）6. 6.

7、0;    检验方式7. 7.     有关标志的规定（见第6.4节）8. 8.     某些情况下，应依据表一和二对产品的化学成分（ C, Si, Mn）值做出规定9. 9.     某些情况下，应对产品进行单件或批量式化学成分检验（见第6.1.2节）10. 10. 某些情况下，应进行金相检验并按有关规定（见第6.2.2.2节和表4）判定轴的质量，有时用超声探测代替金相检验（见第6.2.2.2节和表四，注解9）11. 11. 某些情况下，要进行

8、肉眼和放大镜检验12. 12. 某些情况下，要进行超声检验并规定所用的方法和合格标准（重点在于内部缺陷和超声透过性）13. 13. 某些情况下，要进行磁粉探伤(magnetoscopie)并规定探伤的区域和应达到的水准14. 14. 某些情况下，要求进行真空除气15. 15. 当与第8.7.2节的规定有区别时，应规定试件的处理方法16. 16. 某些情况下，产品表面需作防氧化处理 第四章 标志 轴上应标志出所用钢的种类和出厂时的金相状态。 4.1 钢的种类根据表一和表二所列的性能，本技术规范区分以下钢类：a. a.    &

9、#160; 非合金钢： A1和 A3b. b.     合金钢： A2, A4 和 A5对于国际交通用铁路车辆的轴件，不得使用表一之外的钢种。对于铁路机车轴件，建议使用表二所列的钢种。 4.2 出厂时的金相状态轴在出厂时可为以下状态：a. a.      未作热处理（符号为U）b. b.     正火处理（符号为N）c. c.     淬火及回火处理（符号为T）“正火”（N）指的是，先以540或更低的初始温度对轴进行

10、加热，直至其温度比预选金相转化温度高出约25，然后保温足够的时间，最后在静止的空气中冷却。“淬火及回火”(T)指的是，首先把轴加热到高于所需金相转化温度约25，然后保温足够时间，之后在适当的液体中淬火冷却。此后，是轴在不低于500的温度下回火，然后是走在空气流动环境下冷却。进行淬火操作时，应避免产生裂纹。 第五章 加工度出厂时的加工度可分为以下几种：a. a.      未进行任何机加工的锻件或轧制件b. b.     表面进行过粗加工的坯件c. c.   

11、0; 进行了部分机加工的半成品件d. d.     已完成了机加工的成品件，但一些仅在装配前才作加工的区域除外e. e.      装配件，它已完成了一切机加工，其中也包括涉及配合量的加工。 第六章 特性6.1 化学成分 6.1.1 各种元素的最大含量列于表一和表二。对于 P, S, Cr, Cu, Mo, Ni 和 V等元素，这些值指的是单件产品检验。对于C, Si, 和 Mn, 这些值指的是成批产品检验。如果用户有要求，后几个元素也可以进行单件产品检验。 6.1.2 对单件产品进行的一切检验

12、均应在订货合同中做出规定。如果对C, Si 和 Mn元素的批量检验值有表一和表二规定而且又作单件检验，则适用得值是表一或表二的值，并加上表三的值。如果在订货时作规定，则P, S, Cr, Cu, Mo, Ni和V等元素也可以进行批量检验。 6.2 物理性质和机械性能 6.2.1 外观为作加工的轴件表面应作适当修整，以便和机加工面相谐和。轴的表面上不得有规定标志之外的任何其他标志。而且规定的标志也只能位于合同或有关文件规定的区域内。 6.2.2 致密度 6.2.2.1 一般要求 轴件的一切部分都应是致密的，而且不得存在任何影响使用的缺陷。 6.2.2.2 微观结构正火处理或淬火回火处理

13、的轴件的微观结构应均匀并具有相应热处理的特征。按ISO643所规定的铁素体（ferrite）晶粒尺寸不得大于指标5。6.2.2.3 肉眼外观检验在抛光后，被检验面上不得存在任何连续的损伤。 6.2.2.4 放大镜检验（baumann法）在腐蚀之后，所获得的表面上不得有大于本规范附图上所给出的缺陷。 6.2.2.5 超声检验按第8.8.9节所进行的超声检验的目的是，检验下列两项指标中的一项或两项。有无内部缺陷对超声波的透射率。上述两项指标中有合同或其附件所规定的指必须被满足。 6.2.2.6 磁粉检验在作第8.8.10节所规定的磁粉检验时，不得出现超过合同或其附件所规定值的谱型。在检验之后，不得

14、残留过大的剩余磁粉，以免影响轴的正常工作。6.2.3 机械性能轴的机械性能应满足表一和表二的要求。6.3 尺寸特性和表面状态轴的尺寸值和表面状态应符合合同或其附件的要求。轴表面的加工程度应满足合同或其附件以及样品的要求。尺寸允差、形状和位置、允许加工余量以及表面光洁度均应符合UIC标准No.811-2的要求。6.4 标志应按合同或其附件要求，在成品轴的表面上以规定格式作出标记。当没有明确规定时，每个轴都应有如下标志：a. a.      制造厂（包括锻造厂）标记b. b.     批号c. c. 

15、;    钢的种类和金相状态（见第4.2节）d. d.     制造日期（月份和两位年份）e. e.      检验员标记非成品轴上的标记应作在合适的部位，以保证能在最终加工时被消除。在作完标记后，轴的端面应进行超声检验。 第七章 制造轴的制造只能由或的授权的厂家进行。7.1 钢的加工方法 轴只能由电炉钢制造，采用纯氧顶吹转炉工艺或用户同意的其他等价工艺。 如果在钢中有规定，则钢应进行真空脱气。抽气应平稳和持续进行。 如果经用户同意，也可进行成批脱气。7.2 轴的制

16、造轴的制造从毛坯开始，该毛坯是：a. a.      锻件b. b.     轧制件7.2.1 锻件制轴首先锻造出轴坯。毛坯的最小截面应不小于轴最大截面的三倍在车轮，制动盘和拖动齿轮的配合部位以及轴体和轴颈处，轴坯的直径应比成品轴径大出720毫米，在轴径处应大出750毫米。此外，车轮，制动盘和拖动齿轮的配合长度不得超过成品轴相应长度外加26毫米（对于机锻 forgeage aumartean-pilon） 7.2.2 轧件制轴对于轧件制轴，毛坯的最小截面应不小于成品轴截面的四倍。轴坯的直径至少应比成品轴径

17、大7毫米。7.3 防止出现层化缺陷的措施当未进行充分脱气时，应采取一起措施防止形成层化（formation de flacons,即氢引起的裂缝）。采取的有关措施应通知用户驻厂代表。7.4 缺陷部分的清除不满足第6.2.2节要求的轴坯的有缺陷的部分应在加工之前或加工过程中予以清除。7.5 轴在制造过程中的标记轴坯和轴都应当有标记，以便能按第6.4节的要求区分出该轴或其试件。如果所用的标记与第6.4节规定的不一致，则加工后的成品轴上不得在看到这些标记。7.6 热处理在热加工和作了标记之后，轴应按合同或其附件（见第4.2节）进行处理。应进行适当的热处理，以保证：a. a.  &

18、#160;   按第6.2.2.2节要求，同一轴或同一批轴上结构均匀b. b.     清除变形7.7 机加工轴的机加工应使轴的表面状态和尺寸满足要求。粗加工后应留有充分余量，以便进行最终的精加工。7.8 缺陷的清除 7.8.1 轴坯的校正当合同或其附件中缺少有关轴坯校正的具体要求时，可以按以下规定进行。轴坯的校正应在一切机加工和机械试验及金相试验取样之前进行。如果校正是在低于500的温度下进行的，则校正之后应对轴作如下的热处理： 校正后应进行的热处理种类表前轴的热处理状态后轴的热处理状态 a. a.  

19、    轴未受过热处理  b. b.     轴受过正或处理或淬火回火处理c. c.     轴受过正火处理  d. 轴受过淬火和回火处理在5006050温度下消除应力  只进行合同中规定的热处理。 在500650温度下消除应力或进行新的正火处理在500和（tT30）温度间进行应力消除，或进行新的淬火及回火处理。（tT为实际的回火温度）如果正过火的轴在等于或高于500温度下进行校正，则应选择加工条件，以保证校正后的机

20、械性能和金相结构满足本技术规定的要求。在所有这些情况下，成品轴中都不得存在有害于轴正常工作的残余应力。 7.8.2.2 非授权修磨严禁进行以掩盖缺陷为目的的焊接、切割、加热、电弧搭接、填充金属、电镀或化学镀层覆盖，如有此情况，可被成批拒收。    第八章 检验8.1 检验的形式检验包括制造检验和性能检验。合同或附件中在注明检验进行方式：a. a.      由制造厂的专业人员代理检验b. b.     用户派代表进行现场监视除非在合同或附件中另作规定，否则表中的第5

21、列应有效。用户委托制造厂专业人员代理检验并不取消用户监察制造过程检验效率以及用户在自己的实验始终核查试验或检验方法的权利另一方面，用户驻厂代表被授权协助由制造厂负责进行的各项检验并监督检验数据的纪录。8.2 制造检验制造厂应及时向用户通报为完成合同指标而采取的工艺以及必要时所作的工艺变动。用户驻厂代表应能审查所用的各工艺是否符合本技术规范的要求和订货合同附件的规定。因此，驻厂代表应该会使用光学高温计和记录式高温计。8.3 轴的性能检验 8.3.1 实验和检验的类型每批轴都需按表四规定进行强制检验或选择性检验。 8.3.2 实验单元和分组不同情况下的实验单元见表四的第7行。 为了检查质

22、量，轴被分成若干组。每组内的轴都是来自同一炉并且作过形同的热处理，但组内各轴的尺寸和形状可以不同。 8.3.3 送检时轴的状态在送检时，轴应处于表四第6行所规定的状态。8.4 通知用户驻厂代表有关检验事宜应当用书面方式通知驻厂代表有关检验事宜（见第8.5.2节）。书面通知中应指出每组送检轴的数量、型号以及相关的技术规范。轴的检验可分为两次进行：a. a.      第一次在机加工之前进行，目的时检验化学、机械和物理性能b. b.     第二次在出厂前进行，目的是进行其他各项检验。8.5 合格证不论检验的

23、责任落在制造厂专业检验人员身上或时落在用户驻厂代表身上，制造厂都应签发一个证明该产品满足有关技术规范的合格证。最终的检验合格证还应含有以下实验结果：化学成分分析拉伸实验冲击韧性实验N和T类轴的金相检验如有规定，则进行外观检验、尺寸检验和表面状态检验U类轴的金相检验肉眼检验和放大镜检验超声检验：穿透性和无内部缺陷性磁粉检验(EXAMEN MAGETOSCOPIQUE).8.6 8.6     检验的数目有关轴的检验数目可参见表四中第8至第10行所列数据8.7 试样的取得和处理 8.7.1 取样首先验明组号，然后从中抽取一个或几个试件，然后在试件上打上检验员

24、标记。试件的长度不得小于200毫米，并应取样于轴或轴的延长部上。在后一种情形下，所有的轴部应有延长部。 8.7.2 试件的准备当技术文件中为规定时间的准备要求时，则试件应按规范ISO/R377的要求进行处理。试件应保留标志号和检验员标记，否则该试件作废。 8.7.3 试样的数量和布局式样应在预先标明的取样区内截取，并打上检验员标记。 8.7.3.1 化学分析除非合同或附件中另作规定，否则该取样应当如下进行：试样应为重量不小于50克的碎屑，它应代表轴的一个径向街面上的平均化学组成。当进行的时光谱分析时，从试件上取的试样还要进行图一所示的拉伸实验。 8.7.3.2 拉伸实验试样应按图一所示在试件的

25、规定区域取得试样应当按ISO/82标准取样，其直径为1016毫米，长度为该直径的5倍左右。 8.7.3.3 冲击韧性试验（entaille en U）试样应按图二所示在取样区内取得。冲击试样应允许平行于AA截面平行排列（见图二）取样应按标准ISO/83的规定进行。形成试样凹槽底部的圆柱的轴应平行于截面AA（见图二）。 8.7.3.4 金相检验（Examen micrographigne）对于正火处理的轴，金相检验应在拉伸试样的一端进行。对于其他轴的金相检验，则应规定取样区域。 8.7.3.5 肉眼检查法和放大镜法（Banmann 法）试样是垂直于轴线切下的薄片，他的一个面被仔细磨光以便消除加工

26、条纹并获得纯的金相宏观图像。 8.7.3.6 超声检验试样在由用户指定的成品轴上获取。但是，检验应在规定的热处理之后进行。试样表面状态应满足要求，以便能达到规定的检测精度且不会产生声学耦合。 8.7.3.7 磁粉检验试件在待出厂的轴上获取，但应在涂防氧化层之前取样。8.8 检验的进行 8.8.1 化学分析此项工作应按有关的ISO标准或用户认可的其他方法进行。 8.8.2 拉伸试验拉伸试验应按标准ISO/82的规定进行。 8.8.3 冲击韧性实验（ENTAILLE EN U）冲击韧性试验应按标准ISO/83的有关标准进行 8.8.4 金相检验金相检验应按合同或附件的规定进行。晶粒尺寸的确定应按标

27、准ISO/643进行。 8.8.5 肉眼检验用放大率不大于5的放大镜检验试件的抛光面。 8.8.6 放大镜检验（Baumann 法）如果上一节的检验结果满意，则提高标准进行再检验。仔细对抛光面进行涂油，然后把溴化银乳剂纸贴在该抛光面上至少三分钟，该纸在含2%纯硫酸的水溶液中事先浸过。 8.8.7 外观检查在轴出厂之前，要进行目视外观检查。 8.8.8 尺寸和表面状态检查此类检查应当用制造厂现有的测量设备进行，并预先得到用户的同意，在使用中要经常对有关设备进行校准。 8.8.9 超声检验轴的超声检验采用“脉冲回波”原理，用的是频率为25兆赫的直探头。检查按用户的规范进行：可以手动可以机械式可以自

28、动化地进行；可用直接接触法，也可以用浸入法。检测装置应取得用户的认可。检测人员的水平也须得到用户的承认。内部缺陷的探测应当遍及轴的各个部分，并且以径向方式进行。（如沟槽等小区域不便于探测，则经过用户同意，也可免于进行径向探测）。探测的灵敏度可利用位于标准体上的比较反射器来调节。标准体应和被测件处于相同状态（相同的钢种，相同的热处理和相同的表面状态），尺寸相近，并应得到用户的同意。比较反射器是一些径向钻出的不同深度的孔或坑。可按合同或附件种的规定选用以下方式：当参照值取于坑底时，以坑的回波幅度为准。当参照值取于孔部时，以孔径和回波幅度的方式进行。可在被试轴作测试之前，测定回波水平，并考虑信噪比如

29、果在合同或其附件种作规定，则：对于第一种情况，要规定回波的允许衰减。对于第二种情况，要规定允许信噪比此外，有时还规定应得到的回波数和试验频率。 8.8.10 磁粉检验合同或其附件中规定的部件都应进行磁粉检验，以免发现可能存在的表面缺陷。此检验采用交流电进行：可以用线圈或细线管产生的纵向磁场可以用纵向电流产生的环形磁场也可以把前两者组合形成磁场（此时，两个磁场的相位差应为90°）。（如果能保证检验精度，也可用整流后的电流或直流电代替交流电。）应特别小心，防止检验过程中损伤工件表面（发生电弧等等）。被检测区工件表面的磁场强度不得小于40*10-4T（特斯拉）被测工件的准备、产品数据、照明

30、以及操作人员的水平都应符合与用户商定的标准。用适当的测量仪检查剩磁，例如采用霍尔探测仪。最大允许剩磁值应在合同或其附件中规定。检测设备应取得用户的认可。8.9 检验结论一切外观和尺寸缺陷均可造成轴的拒收。超出合同或附件规定的范围的用超声和磁粉法检验出的缺陷也可引起同样的结果。如果补充进行的检验标明超声法查处的缺陷是分层（flocon），则该炉钢制出的轴均不合格。所有其它缺陷只造成该组零件不合格。在出厂之前，所有合格零件上都应由用户驻厂代表打上其标记。8.10 重复检验当制造厂和用户对某产品是否合格有不同看法时，可进行补充检验，对于此种补充检验，制造厂和用户应签订专门协议。 第九章 出

31、厂9.1 防氧化保护在完成检验但尚未入库或发货前，合格的轴应涂上经用户同意的耐久性保护层。该保护层应覆盖轴的一切加工面。9.2 防运输撞伤保护在发货前，应对轴进行可靠的包装，以防运输中因碰撞而损伤轴的精密加工面。第十章 保证书保证书的条款由供货者和用户商定。如果合同中未作明确规定，则轴的保证期为5年，以便发现出厂前未查出的缺陷。此保证期从轴上标的出厂月份之末算起。如果轴是新车上的，则新车的出厂日也是轴的保证期的起算日。在保证期内，轴如出现影响使用或降低寿命的缺陷，则可退货。在正式退货之前，如供货者有异议，则可由用户和供货者共同进行检验，已确定轴的缺陷程度。如果此检验证实了存在的缺陷，而且过失在

32、于制造不良或第9.1和9.2节规定的保护不利，则轴必须退货。如果在作了上述检验后，用户和供货者仍形不成一致的意见，则应请双方均能接受的专家来解决此争端。所需的费用由败诉的一方支付。如果同一炉钢制造的轴中的两根在使用中发生裂缝或者同一炉钢制造的轴中的5%发生引起退货的缺陷，则用户有权停用该炉钢制造的所有轴退货。供货者接到退货后，可提供给用户新轴，也可按新轴时价退款。 表1. 对车辆轴的要求（钢的种类、化学成分、热处理和机械性能）27页 表1表中文字为：1. 1.     钢的种类2. 2.     其他标准

33、中的符号3. 3.     化学成分4. 4.     出厂前的热处理5. 5.     机械性能6. 6.     钢水分析7. 7.     轴样分析8. 8.     冲击韧性（焦尔），纵向9. 9.     冲击韧性（焦尔），横向表1的注释1. 1.     见第6.1.

34、1节2. 2.     N：正火； T: 淬火和回火； U: 未作热处理。3. 3.     Re: 弹性极限（见注4） Rm: 抗拉强度；A: 断裂延伸率区分值（Lo=5 do） KU: 20温度下的冲击韧性（ISO标准）4. 4.     如果Re或Rp0.2(当测量值小于600N/mm2时，Rt0.5)的值大于或等于表中所到的值，则合格。5. 5.     第8.7.3.3节所规定的冲击试验的三个试样上取得的数据中只有一个处于表列

35、最小值的70%和100%之间，则可靠近不合格试样的取样点再取两个试样重新作试验。新试样的检测结果应合格。此外，新试样的两个侧值加上原不合格值之和不得小于表列值的三倍。6. 6.     为统一起见，建议利用钢A1N。对未做处理的A1钢的制造要求是其金相结构均匀。7. 7.     根据标准ISO683/1，对C35c钢的化学成分的要求对应于本表中对A1钢的要求。  表2 对机车轴的要求（钢的种类、化学成分、热处理和机械性能）29页 表2表2中的文字为：1. 1.   

36、;  钢的种类2. 2.     其它标准中用的符号3. 3.     化学成分4. 4.     出厂前的热处理5. 5.     机械性能6. 6.     钢水分析7. 7.     轴样分析8. 8.     冲击韧性（焦尔），纵向9. 9.     冲击韧性（

37、焦尔），横向表2的注解；1. 1.     见第6.1.1节2. 2.     N：正火； T: 淬火和回火；3. 3.     Re: 弹性极限（见注4） Rm: 抗拉强度； A: 断裂延伸率区分值（Lo=5 do）4. 4.     如果Re或Rp0.2(当测量值小于600N/mm2时，Rt0.5)的值大于或等于表中所到的值，则合格。5. 5.     第8.7.3.3节所规定的冲击试验的三个

38、试样上取得的数据中只有一个处于表列最小值的70%和100%之间，则可靠近不合格试样的取样点再取两个试样重新作试验。新试样的检测结果应合格。此外，新试样的两个侧值加上原不合格值之和不得小于表列值的三倍。6. 6.     根据标准ISO683/1，对C35e和C45e的化学成分提出的要求对应于表中所列的值。 表3 在表1和表2中所列化学成分允许偏差值31页 表3表3中的文字：1. 1.     元素2. 2.     钢水分析中的最大规定值，%；3. 3. 

39、    钢水成分的最大允许偏差，%. 表4 轴试样的类型和数量33页 表4表4中的文字：1. 1.     序号2. 2.     出厂前的热处理3. 3.     试验类型4. 4.     标号5. 5.     试验单元6. 6.     每组的轴数7. 7.     受试组总轴数8. 8.     受试轴数9. 9.     化学分析10. 10. 拉伸试验11. 11. 冲击韧性试验（KU）纵向和横向12. 12. 微观金相检验13. 13. 目视和放大镜金相检验14. 14. 超声检验：透射率15. 15. 超声检验：内部缺陷16