汽车发动机 活塞环表面处理层 检验方法 第2部分：PVD涂层

QC/TXXXXX—20XX

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4型式及各部位名称...................................................................1

5检验方法...........................................................................1

图1镀层示意图.......................................................................2

图2镶嵌试样制备示意图...............................................................2

图3硬度样件制备示意图...............................................................3

汽车发动机活塞环表面处理层检验方法

第2部分：PVD涂层

Automobileengine—SurfacetreatmentofPistonring-Inspectionmethod

Part2：PVDcoating

I

QC/TXXXXX—20XX

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件是QC/T××××《汽车发动机活塞环表面处理层检验方法》的第1部分。QC/T××××

尚无部分发布。

本文件由全国汽车标准化技术委员会（SAC/TC114）提出并归口。

本文件起草单位：安庆帝伯格茨活塞环有限公司、华闽南配集团股份有限公司、滨州渤海活塞有限

公司、仪征亚新科双环活塞环有限公司、南京飞燕活塞环股份有限公司

本文件主要起草人：王星、徐建孙、姜殿昌、代东华、张仪、程伟胜

本次为首次发布。

II

QC/TXXXXX—20XX

汽车发动机活塞环表面处理层检验方法

第2部分：PVD涂层

1范围

本文件规定了汽车发动机活塞环PVD涂层的术语和定义、型式及组成、检验方法。

本文件适用于气缸直径小于或等于200mm的汽车发动机活塞环PVD涂层的检验。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T1149.1内燃机活塞环第1部分：通用规则

GB/T1149.2内燃机活塞环第2部分：术语

GB/T1149.5内燃机活塞环第5部分：检验方法

GB/T4340.1金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法

GB/T6462金属和氧化物覆盖层-厚度测量显微镜法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

PVD涂层PhysicalVaporDeposition

指利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。它的作用是可以使某

些有特殊性能（强度高、耐磨性、散热性、耐腐性等）的微粒沉积在性能较低的基体上，使得基体具有

更好的性能。如：CrN、TiN等涂层。PVD涂层的基本方法包括：真空蒸发、溅射、离子镀等。

4型式及各部位名称

活塞环PVD涂层的型式及其各部位名称按GB/T1149.1和GB/T1149.2执行。

5检验方法

涂层厚度

5.1.1制样方法

制样方法按GB/T6462执行，试样横断面的要求如下：

a)横断面垂直于镀层；

b)横断面表面平整，其图像的整个宽度应在测量时所取的放大率下同时聚焦；

c)由于切割和制备横断面所引起的变形材料要去掉；

d)镀层横断面上的界面线仅由外观反差就能明显地确定或由一条易于分辨的细线确定。

5.1.2检验步骤

从待测的活塞环上任意切割一块试样，镶嵌后，采用适当的技术对横截面进行研磨、抛光。用校正

过的标尺测量PVD涂层的厚度，显微镜放大倍率优先推荐200倍，见图1。

注1：涂层厚度是指涂层的外表面与活塞环基体材料表面的距离，如图1所示。

1

QC/TXXXXX—20XX

注2：按GB/T1149.5规定，测量位置为活塞环的开口对侧和开口两侧15mm处。

图1镀层示意图

涂层硬度

5.2.1制样方法

在活塞环上任意位置用卡钳截取10mm～15mm一段，外圆面朝下，如图2，置于镶嵌机上制样，依

次用280#、400#、1200#金相砂纸进行打磨，最后用0.5um的氧化铝抛光液抛光成镜面，无划痕。如图

2。

图2镶嵌试样制备示意图

5.2.2检验方法

按GB/T4340.1，选择测量载荷100gf压头进行涂层的皮膜硬度测量，测量点应在相对测量层较厚

的部位进行（接近外一层的边界），如图4。常规测量为1点测量，特殊情况下可采用5点测量取硬度平

均值。

2

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图3硬度样件制备示意图

涂层皮膜

5.3.1制样方法

同5.2.1。

5.3.2检测方法

利用400倍金相显微镜，对焦后拍摄涂层皮膜空隙照片，具体由供需双方协商决定。

涂层结合强度

5.4.1检测方法

双手握住检测环的开口两边，用软材料垫板支撑扭曲部位，缓缓扭曲试验（扭曲90°），用目视或

放大镜观察扭曲部位是否有剥离，判定涂层的结合强度。

3

ICS43.060

CCST12

QC

中华人民共和国汽车行业标准

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汽车发动机活塞环表面处理层检验方法

第2部分：PVD涂层

Automobileengine—SurfacetreatmentofPistonring-Inspectionmethod

Part2：PVDcoating

(点击此处添加与国际标准一致性程度的标识)

（征求意见稿）

（本草案完成时间：2023年5月）

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

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汽车发动机活塞环表面处理层检验方法

第2部分：PVD涂层

1范围

本文件规定了汽车发动机活塞环PVD涂层的术语和定义、型式及组成、检验方法。

本文件适用于气缸直径小于或等于200mm的汽车发动机活塞环PVD涂层的检验。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T1149.1内燃机活塞环第1部分：通用规则

GB/T1149.2内燃机活塞环第2部分：术语

GB/T1149.5内燃机活塞环第5部分：检验方法

GB/T4340.1金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法

GB/T6462金属和氧化物覆盖层-厚度测量显微镜法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

PVD涂层PhysicalVaporDeposition

指利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。它的作用是可以使某

些有特殊性能（强度高、耐磨性、散热性、耐腐性等）的微粒沉积在性能较低的基体上，使得基体具有

更好的性能。如：CrN、TiN等涂层。PVD涂层的基本方法包括：真空蒸发、溅射、离子镀等。

4型式及各部位名称

活塞环PVD涂层的型式及其各部位名称按GB/T1149.1和GB/T1149.2执行。

5检验方法

涂层厚度

5.1.1制样方法

制样方法按GB/T6462执行，试样横断面的要求如下：

a)横断面垂直于镀层；

b)横断面表面平整，其图像的整个宽度应在测量时所取的放大率下同时聚焦；

c)由于切割和制备横断面所引起的变形材料要去掉；

d)镀层横断面上的界面线仅由外观反差就能明显地确定或由一条易于分辨的细线确定。

5.1.2检验步骤

从待测的活塞环上任意切割一块试样，镶嵌后，采用适当的技术对横截面进行研磨、抛光。用校正

过的标尺测量PVD涂层的厚度，显微镜放大倍率优先推荐200倍，见图1。

注1：涂层厚度是指涂层的外表面与活塞环基体材料表面的距离，如图1所示。

1

QC/TXXXXX—20XX

注2：按GB/T1149.5规定，测量位置为活塞环的开口对侧和开口两侧15mm处。

图1镀层示意图

涂层硬度

5.2.1制样方法

在活塞环上任意位置用卡钳截取10mm～15mm一段，外圆面朝下，如图2，置于镶嵌机上制样，依

次用280#、400#、1200#金相砂纸进行打磨，最后用0.5um的氧化铝抛光液抛光成镜面，无划痕。如图

2。

图2镶嵌试样制备示意图

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