JBT 14797-2024 内燃机 球墨铸铁活塞（正式版）

ICS27.020CCSJ92JBInternalcombustionengine—Spheroidalgraphiteironp2024-03-29发布2024-10-01实施IJB/T14797—2024前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4结构及各部位名称 5技术要求 55.1总则 55.2材料 55.3缺陷 65.4尺寸公差 75.5几何公差 95.6表面结构质量 5.7成品活塞质量差 5.8燃烧室容积 5.9表面处理 5.10清洁度 6检验方法 6.1化学成分 6.2力学性能 6.3金相组织 6.4缺陷检验 6.5尺寸公差和几何公差 6.6表面结构质量 6.7活塞质量 6.8燃烧室容积 6.9表面处理层 6.10清洁度 7检验规则 8标志、包装、运输和贮存 8.1标志 8.2包装 8.3运输 8.4贮存 8.5其他 图1销孔注油冷却活塞结构及各部位名称 2图2喷油冷却活塞结构及各部位名称 4JB/T14797—2024图3活塞主要结构厚度代码 8图4拉伸试样取样位置 12图5金相组织取样位置 12表1活塞结构及各部位名称 4表2材料主要化学成分表 5表3（室温）材料力学性能表 5表4活塞表面及内部缺陷要求 6表5活塞主要尺寸公差 7表6活塞主要结构厚度尺寸公差 9表7活塞主要几何公差表 9表8活塞加工表面粗糙度要求 10表9成品活塞质量差 11表10同一质量组活塞质量差 11表11燃烧室容积允许偏差 11表12活塞清洁度杂质质量限值 11表13单件活塞清洁度颗粒度及分布限值 11JB/T14797—2024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。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国内燃机标准化技术委员会（SAC/TC177）归口。本文件起草单位：滨州渤海活塞有限公司、昆明理工大学、常州中车柴油机零部件有限公司、湖南江滨机器（集团）有限责任公司、山东进化者新材料有限公司、安徽嘉来顿活塞汽配有限公司、天润工业技术股份有限公司、山东双港活塞股份有限公司、中国船舶重工集团公司第七一一研究所、中车资阳机车有限公司、上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心、陕西柴油机重工有限公司。本文件主要起草人：刘世英、雷基林、韩毅、姜殿昌、杨志勇、姚海、王文芳、丛建臣、赵明军、冯明志、张红学、吴义民、邓伟、乔云杰、邵诗波、李为刚、陈卫东、王星全、沈红节、赵悦光。本文件首次发布。1JB/T14797—2024内燃机球墨铸铁活塞本文件给出了内燃机球墨铸铁活塞的结构及各部位名称的说明，规定了技术要求，描述了相应的检验方法，规定了检验规则和标志、包装、运输及贮存等要求。本文件适用于公称直径在100mm～500mm内燃机球墨铸铁活塞的制造。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/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T1031产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值GB/T1148内燃机铝活塞技术条件GB/T1348球墨铸铁件GB/T1804-2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GB/T3821中小功率内燃机清洁度测量方法GB/T5677铸件射线照相检测GB/T6414-2017铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量GB/T7233铸钢件超声检测GB/T9441-2009球墨铸铁金相检验GB/T9444铸钢铸铁件磁粉探伤GB/T10610产品几何技术规范（GPS）表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法GB/T24234铸铁多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法)GJB1580A变形金属超声检验方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1缺陷defect活塞本体表面及内部的缺陷。4结构及各部位名称典型的内燃机球墨铸铁活塞（以下简称“活塞”）结构及各部位名称见图1、图2和表1。2JB/T14797—2024图1销孔注油冷却活塞结构及各部位名称3JB/T14797—2024图1（续）4JB/T14797—2024图2喷油冷却活塞结构及各部位名称表1活塞结构及各部位名称1234567895JB/T14797—20245技术要求5.1总则产品应按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造。5.2材料5.2.1本体材料活塞本体材料为球墨铸铁。5.2.2化学成分材料主要化学成分推荐按表2执行。表2材料主要化学成分表CPS5.2.3力学性能活塞应根据需要进行热处理，其抗拉强度、硬度等应符合表3的规定。同批次的活塞，其活塞硬度偏差应小于或等于30HBW。表3（室温）材料力学性能表6JB/T14797—20245.2.4金相组织5.2.4.1石墨球化率石墨以球状为主，球化率的级别应符合GB/T9441-2009中4.1规定的1级～4级。5.2.4.2石墨大小石墨大小的评定应符合GB/T9441-2009中4.2规定的5级～8级。5.2.4.3珠光体数量珠光体数量应符合GB/T9441-2009中4.3规定的珠20及以上级别。5.2.4.4分散分布的铁素体数量分散分布的铁素体数量应符合GB/T9441-2009中4.4规定的铁5～铁20。5.2.4.5磷共晶数量磷共晶数量应符合GB/T9441-2009中4.5规定的磷0.5～磷1.5。5.2.4.6碳化物数量碳化物数量应符合GB/T9441-2009中4.5规定的碳1～碳3。5.3缺陷5.3.1销孔表面、环槽、环岸表面、顶面、气门坑、燃烧室表面不应有尺寸大于0.5mm的缺陷。5.3.2内冷油腔内部允许有不超过2个尺寸不大于0.5mm且间距不小于10mm的凹陷或凸起。5.3.3其他部位缺陷应符合表4的规定。表4活塞表面及内部缺陷要求1直径和深度≤1mm且间距不小于102304尺寸≤5mm、深≤lmm的缺陷，间7JB/T14797—2024表4（续）56尺寸≤2mm、深≤1.5mm的缺陷，尺寸≤5mm、深≤1.5mm的缺陷，5.4尺寸公差5.4.1活塞主要结构尺寸公差应符合表5的要求。表5活塞主要尺寸公差12345678JB/T14797—2024表5（续）895.4.2未注加工尺寸公差按GB/T1804-2000-m级执行，未注铸造尺寸公差按GB/T6414-2017中DCTG7～DCTG10执行。5.4.3活塞主要结构部位代码见表3，其壁厚公差应符合表6要求。图3活塞主要结构厚度代码9JB/T14797—2024表6活塞主要结构厚度尺寸公差1A2B3C4D5E6F7G8H9IJK5.5几何公差活塞主要几何公差应符合表7的要求。表7活塞主要几何公差表123456JB/T14797—2024表7（续）78100≤d≤150d＞15095.6表面结构质量5.6.1非加工表面粗糙度不应大于MRRRa50。5.6.2加工表面粗糙度应符合表8的规定。表8活塞加工表面粗糙度要求123456785.7成品活塞质量差5.7.1成品活塞的质量差应符合表9的规定。JB/T14797—2024表9成品活塞质量差>10～40>405.7.2同一质量组的活塞质量差应符合表10的规定。表10同一质量组活塞质量差>10～20>205.8燃烧室容积除非另有规定，燃烧室容积的允许偏差应符合表11的规定。表11燃烧室容积允许偏差>200～500>500～800>8005.9表面处理5.9.1采用磷化处理时，磷化层厚度按产品图样或技术文件规定。5.9.2活塞裙部采用石墨化或二硫化钼处理时，涂层厚度及粘结强度按产品图样或技术文件规定。5.9.3环槽上下侧面进行淬火处理时，硬化层深度和硬度要求按产品图样或技术文件规定。5.9.4采用其它表面处理方式时，相关技术要求按照产品图样或技术文件规定。5.10清洁度活塞清洁度应符合表12、表13的规定。表12活塞清洁度杂质质量限值表13单件活塞清洁度颗粒度及分布限值60 000JB/T14797—20246检验方法6.1化学成分试样取样方法按GB/T1348执行，化学成分分析方法按GB/T24234执行。6.2力学性能拉伸试样取样位置见图4，力学性能检验方法按GB/T228.1和GB/T231.1执行。取样尺寸不足，可用附铸试样代替。图4拉伸试样取样位置6.3金相组织金相组织取样位置按图5要求，金相组织检验方法按GB/T9441-2009执行。图5金相组织取样位置6.4缺陷检验6.4.1表面缺陷可以用目视方法进行检测，磁粉探伤按GB/T9444执行，6.4.2内部缺陷超声波检测按GB/T7233执行，射线检测按GB/T5677执行。JB/T14797—20246.4.3检测完成，活塞残余磁性不应高于3Gs。6.4.4根据供需双方商定，可对活塞内冷油腔进行水压试验，试验压力和保压时间按照产品图样或技术文件规定。6.4.5经无损检测合格的产品，需在销座上打印相应检验合格标识。6.5尺寸公差和几何公差尺寸公差和几何公差的测量按GB/T1148执行，内冷油腔尺寸检验按GJB1580A执行。6.6表面结构质量表面结构质量检测按GB/T1031和GB/T10610执行。6.7活塞质量活塞质量采用直接称重法测量。6.8燃烧室容积燃烧室容积采用水滴定法测量。6.9表面处理层6.9.1裙部涂覆层厚度采用金相法测量，分别取三个波峰和三个波谷的厚度，取其平均值。6.9.2裙部涂覆层粘结强度采用高压油进行检测，将活塞固定在喷油装置中，喷嘴之间的距离保持在（50～75）mm，活塞外圆旋转线速度控制在（4～6）m/s，喷嘴上下移动速度在（3～5）mm/s,以网状格式对活塞进行喷射，油压不小于1500bar，油温（20～35）℃,机油粘度等级5W30,经喷射后，裙部涂覆层脱落点的直径不大于2mm，数量每1000mm2上不大于3个，间距不小于10mm。6.10清洁度清洁度测量按GB/T3821执行。7检验规则7.1活塞产品应经制造厂的质量检验部门按产品图样和有关技术文件检验合格后方能出厂。7.2需方抽检产品质量时，按GB/T2828.1规定进行，检验项目、组批原则、判定与复验规则由供需双方商定。8标志、包装、运输和贮存8.1标志8.1.1标志应具永久性，标志部位、尺寸和方法，应按产品图样规定，并注意不使产品受到损伤而影响使用。在每个产品上应包括但不限于以下内容：——制造单位信息；——型号或图号；——分组代号；——产品制造日期；——产品重量。8.1.2包装箱外部应标明但不限于以下内容：——制造单位信息；——产品名称、型号、图号或零件号、版本号；——分组代号；——执行标准号；JB/T14797—2024