(高清版)GBT 1149.4-2021 内燃机 活塞环 第4部分：质量要求

ICS27.020GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013(ISO6621-5:2013,Internalcombustionengines—Pistonrings—Part5:Qualityrequirements,IDT)IGB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013 Ⅲ 12规范性引用文件 13术语和定义 2 24.1总则 2 2 24.4棱边 34.5仅用肉眼检验的其他项目 9 5.1材料规范 5.2温度对切向弹力消失的影响 6活塞环标志凸出表面的高度 7外圆面和侧面的加工——与理想的轮廓和平面之间非设计要求的偏差 7.1总则 7.2外圆面轮廓的允许偏差 7.3翘度的允许值 ⅢGB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013本部分为GB/T1149的第4部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分代替GB/T1149.4—2008《内燃机活塞环第4部分：质量要求》,与GB/T1149.4—2008——修改了适用范围，增加了钢质螺旋撑簧油环(见第1章，2008年版的第1章);——增加了规范性引用文件ISO6626-3《内燃机活塞环第3部分：钢质螺旋撑簧油环》(见第2章);本部分使用翻译法等同采用ISO6621-5:2013《内燃机活塞环第5部分：质量要求》。——GB/T内燃机活塞环第1部分：通用规则(ISO6621-4:2003,IDT)——GB/T内燃机活塞环第2部分：术语(ISO6621-1:2007,IDT)——GB/T内燃机活塞环第3部分：材料规范(ISO6621-3:2000,IDT)——GB/T内燃机活塞环第6部分：铸铁刮环(ISO6623:2004,IDT) GB/T内燃机活塞环第7部分：矩形铸铁环(ISO6622-1:2003,IDT)——GB/T内燃机活塞环第8部分：矩形钢环(ISO6622-2:2003,IDT) GB/T内燃机活塞环第9部分：梯形铸铁环(ISO6624-1:2001,IDT)——GB/T内燃机活塞环第10部分：梯形钢环(ISO6624-3:2001,IDT)——GB/T内燃机活塞环第11部分：楔形铸铁环(ISO6624-2:2003,IDT)IVGB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013 GB/T1149.12—2013——GB/T1149.13—2008——GB/T1149.14—2008——GB/T1149.15—20172013,IDT)——GB/T1149.16—2015内燃机活塞环第12部分：楔形钢环(ISO6624-4:2003,IDT)内燃机活塞环第13部分：油环(ISO6625:1986,IDT)内燃机活塞环第14部分：螺旋撑簧油环(ISO6626:1989,IDT)内燃机活塞环第15部分：薄型铸铁螺旋撑簧油环(ISO6626-2:内燃机活塞环第16部分：钢带组合油环(ISO6627:2011,IDT)——修改了标准名称中的部分编号。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：——GB/T1149.4—2008、GB/T1149.4—1994;——GB1149—1982。1GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013内燃机活塞环第4部分：质量要求 借助任何放大设备。本部分规定的这些质量特性是对GB/T1149其他部分中规定的各类型活塞环环本部分没有规定合格质量水平值(AQL),需要时由供需双方按ISO2859的规定共同商定。本部分规定了用于道路车辆和其他用途的往复式内燃机活塞环的质量要求，适用于气缸直径从30mm～200mm的活塞环。ISO6621-1内燃机活塞环第1部分：术语(Internalcombustionengines—Pistonrings—PartISO6621-3内燃机活塞环第3部分：材料规范(Internalcombustionengines—Pistonrings—Part3:Materialspecifications)ISO6622(allparts)ringsmadeofcastiron)ISO6624(allparts)rings)ISO6626内燃机内燃机活塞环(Internalcombustionengines—Pistonrings)活塞环铸铁刮环(Internalcombustionengines—Pistonrings-Scraper内燃机活塞环(Internalcombustionengines—Pistonrings)活塞环油环(Internalcombustionengines—Pistonrings—Oilcontrol活塞环螺旋撑簧油环(Internalcombustionengines—Pistonrings—Coil-spring-loadedoilcontrolrings)ISO6626-2内燃机活塞环第2部分：薄型铸铁螺旋撑簧油环(Internalcombustionengines—Pistonrings—Part2:Coil-spring-loadedoilcontrolringsofnarrowwidthmadeofcastiron)ISO6626-3内燃机活塞环Pistonrings—Part3:Coil-spring-loadedoilcontrolringsmadeofsteel)ISO6627内燃机活塞环钢带组合油环(Internalcombustionengines—Pistonrings—Ex-pander/segmentoil-controlrings)2GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:20133术语和定义ISO6621-1界定的术语和定义适用于本文件。4表面缺陷检验这些缺陷，通常用目测，不需借助任何放大观察进行。每片环缺陷的尺寸和分布无法精确检验，表中和文中的规定值用作一般指导。但是，在有争议时，规定值将作为判别活塞环质量的依据。在无镀层表面和棱边上存在的这类缺陷应符合表1规定的尺寸、数量和间距。基本直径缺陷最大尺寸同一片环上的数量(最多)最小间距外圆面其他表面外圆面棱边其他棱边b24446888·外圆面和其他表面上的缺陷离棱边的距离应大于或等于缺陷最大允许尺寸的一半，但不得小于0.2mm。b不适用于具有内圆面防转定位切口环的开口端内棱边。间距包括邻近和相对表面上缺陷的间距。——毛刺不超过4.4.1.1的规定值；——车削外圆面上深度小于或等于刀具纹路；——非车削外圆面上深度小于或等于0.004mm;——侧面上深度小于或等于0.01mm;——其他表面上深度小于或等于0.06mm。3GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013——符合表1所列缺陷数量和间距的规定值；——毛刺不超过4.4.1.1的规定值；——尺寸和深度小于或等于表2的规定值。注：侧面上由硬度试验造成的压痕，只要不超过表2和表11规定的极限值是允许的。单位为毫米表2压痕和凹坑的允许尺寸单位为毫米基本直径缺陷最大尺寸最大深度外圆面侧面30≤d₁<100相应表面缺陷最大尺寸的10%1对镀铬外圆面按4.5.4的规定，对氮化表面按4.5.6的规定。4.4棱边毛刺最大尺寸的允许值见表3。毛刺的部位和方向应与环表面的作用有关，即出现的任何毛刺应一部分。表3毛刺的最大尺寸单位为毫米毛刺的部位毛刺的最大尺寸铸铁和钢单片和双片组合活塞环钢带组合油环衬环镀铬刮片环氮化刮片环外圆面棱边处0.0060.010.0040.004侧面棱边处0.0060.010.020.01开口端面棱边处0.040.04油环集油槽外表面棱边处油环内圆面与回油孔两端棱边处所有其他表面棱边处4GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013为了去除任意方向上凸起的毛刺，允许按表4的规定值去除棱边处的材料。单位为毫米单位为毫米棱边的部位去除材料的最大值外圆面棱边0.08开口端外棱边0.15开口端内棱边圆周方向径向0.25其他棱边0.25外圆面镀层的环，其开口端外棱边应予倒角，不应去除材料。允许的剥落和类似的缺陷规定如下：——毛刺不超过4.4.1.1的规定值；——应符合表5～表8的规定值(表5用于无镀层环、表6用于镀铬环和氮化环、表7用于喷涂环、表8用于所有活塞环的倒角)。典型的缺陷见图1～图6。K₁、K₂、K₃表示沿缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸，F₁、F₂、F₃表示垂直于缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸。具有缺陷较大值的棱边就看作为缺陷所在的棱边，图3中左侧的缺陷较大值在外圆面棱边，因此，看作为外圆面棱边的缺陷。所以，K值沿外圆面棱边，对于右侧棱角处的缺陷，其较大值在开口端外棱边方向，看作此棱边的缺陷。因此，K₃沿开口端外圆面棱边、开口端外棱边和开口端相对棱角上的剥落和类似缺陷的极限值按4.4.2.1～4.4.2.3规定。5GB/T1149.4—2021/ISO662说明：K₁——沿缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸；F₁——垂直于缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸。说明：K₂——沿缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸；F₂——垂直于缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸。图2外圆面棱边的剥落说明：K₃——沿缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸；F₂——垂直于缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸。6GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013K1,K,沿缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸；F₃——垂直于缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸。K₃——沿缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸；F₃——垂直于缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸。4.4.2.1外圆面棱边评定外圆面棱边的缺陷应包括所有的F₂和K₂值，以及图3左侧在开口端外棱角处看作外圆面棱7GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013边上的缺陷的F₃和K₃值。最大尺寸见表5～表7(外圆面棱边栏内)。评定开口端外棱边的缺陷应包括所有的F₁和K₁值，以及图3右侧在开口端外棱角处看作开口端外棱边上缺陷的F₃和K₃值。最大尺寸见表5～表7(开口端外棱边栏内)。另外，附加的限制是在轴向即开口端外棱边方向测量的缺陷尺寸的总和应小于或等于表5～表7的规定值。如图4所示，缺陷的总和等于K₃(右棱角)+K₁+F₃(左棱角)。开口端相对棱角的缺陷已经在4.4.2.1和4.4.2.2中说明，即作为外圆棱边缺陷或作为开口端外棱另外，附加的限制是在相对棱角处测得缺陷的总和应小于或等于表5～表7的规定值。如图5所示，缺陷的总和等于K₃(左棱角)+K₃(相对棱角)和F₃(右棱角)+F₃(相对棱角)。单位为毫米环高刮油边高垂直于外圆面方向的缺陷b沿棱边方向的缺陷，b开口端外棱边上外圆面棱边上开口端外棱边上外圆面棱边上一——缺陷的数量和间距应符合表1的规定。缺陷形式见图1～图5。沿棱边方向开口端外棱边上缺陷的K₁、K₃最大值不准许超过活塞环环高或刮油边外圆面高度的1/3。单位为毫米环高刮油边高垂直于外圆面方向的缺陷沿棱边方向的缺陷，b开口端外棱边上外圆面棱边上开口端外棱边上外圆面棱边上—一8GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013表6(续)单位为毫米环高刮油边高hs垂直于外圆面方向的缺陷·沿棱边方向的缺陷，b开口端外棱边上外圆面棱边上开口端外棱边上外圆面棱边上Kz,K₃—“缺陷的数量和间距应符合表1的规定。缺陷形式见图1～图5。‘沿棱边方向开口端外棱边上缺陷的K₁、K₃最大值不准许超过活塞环环高或刮油边外圆面高度的1/3(不适用于开口端无倒角的环，对开口端无倒角的活塞环缺陷尺寸由供需双方商定)。单位为毫米环高垂直于外圆面方向的缺陷·沿棱边方向的缺陷，b开口端外棱边上外圆面棱边上开口端外棱边上d外圆面棱边上缺陷的数量和间距应符合表1的规定。缺陷形式见图1～图5。仅适用于全涂层和半镶嵌涂层结构。最大值不准许超过活塞环环高或涂层高度的1/3(不适用于开口端无倒角的环，对开口端无倒角的活塞环缺陷尺寸由供需双方商定)。外圆面棱边和开口端外棱边处倒角的剥落和类似缺陷的限制如下。此类缺陷见图6,通常发生在镀铬倒角处(机加工或非加工),金属喷涂环的加工倒角处(全涂层)和灰铸铁环的加工倒角处。缺陷的最大允许值见表8,它同样适用于外圆面棱边和开口端外棱边处倒角的所有活塞环。倒角处的缺陷不应切除外圆面棱边或开口端外棱边，但是可以切除侧面或开口端端面。表8外圆面棱边和开口端外棱边处倒角处剥落和缺陷尺寸的允许值单位为毫米环高缺陷L₁、L₂的最大尺寸*缺陷的数量和间距应符合表1的规定。9GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013非氮化环的内棱边和其他棱边上允许存在的剥落和缺陷如下：——毛刺不超过4.4.1.1的规定值；开口端内棱角的剥落和缺陷如下：——不准许产生超过4.4.1.1规定值的毛刺；——适用于无内圆面防转定位切口的环；——对螺旋撑簧油环，其径向尺寸应小于或等于0.3mm,周向和轴向尺寸应小于或等于0.5mm;——对其他结构的环，其值应小于或等于表9的规定值。表9开口端内棱角处剥落和缺陷尺寸的允许值单位为毫米基本直径测得的缺陷尺寸轴向*径向周向11·最大值不应超过相应环高或径向厚度的1/3。4.5仅用肉眼检验的其他项目环表面允许存在均匀或不均匀分布的色变或色斑，但不得有锈蚀。允许存在下述缺陷：——开口端部5°以内的未加工面(即未清理面);——环加工过程中形成的牢固附着的沉积物。剥落的尺寸不应超过表1对疏松、气孔和砂眼规定的最大值。针孔的判别由供需双方协商决定。镀铬层允许存在正常的微裂纹，期望没有微裂纹是不合理的，微裂纹的特征参数由供需双方商定，供需双方可以设定其上下限值。GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013于规定值，但最小的氮化层深度为0.005mm,另外环侧面上此类缺陷面积不准许超过整个侧面面积的10%,缺陷间距要大于或等于20mm。5材料5.1材料规范5.2温度对切向弹力消失的影响在内燃机运转时，允许存在一定的切向弹力消失。为了确定质量情况，表10规定了试验条件和活塞环闭合到基本直径时的切向弹力消失率。表10测量切向弹力消失率的试验条件环的标准编号ISO6621-3的材料级别切向弹力的最大消失率%试验条件(环闭合到基本直径)温度℃时间h335555·WF表示采用耐热钢材料。h可以应用于不属于现行国际标准的钢质螺旋撑簧油环。可以应用于不属于现行国际标准的钢带组合油环。d对于材料级别为60的环，其不同值可以根据供需双方协商决定。6活塞环标志凸出表面的高度标志凸出表面高度的允许值见表11。GB/T1149.4—2021/ISO6621-5:2013表11最大允许的凸出高度单位为毫米基本直径凸出高度的最大值30≤d₁<1000.0080.017外圆面和侧面的加工——与理想的轮廓和平面之间非设计要求的偏差7.1总则外圆面和侧面的机加工不可能精确达到通用规则(见ISO6621-4)或GB/T1149相关部分中规定7.2外圆面轮廓的允许偏差7.2.1ISO6622(所有部分)和ISO6624(所有部分)中规定允许的桶面度公差为：0.002mm/1mm环高h₁[测量点见ISO6622(所有部分)和ISO6624(所有部分)中的规定]。7.2.2ISO6622(所有部分)、ISO6624-1和ISO6624-3中规定的无IW/IF的柱面环7.2.3ISO6622(所有部分)、ISO6624-1和ISO