ICS 47.020.20                                                                    -                  .

U 44              dSU

—L B .⅝............ ɔ

中华人民共和国国家标准

GB/T 380682019

船用高速柴油机重载滑动轴承

HeaVy duty PIain bearing for marine high SPeed diesel engine

2019-10-18 发布

2020-05-01 实施


国家市场监督管理总局发布 中国国家标准化管理委员会发布

本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草

本标准由全国船用机械标准化技术委员会(SAC/TC 137)提出并归口

本标准起草单位中国船舶工业综合技术经济研究院上海交通大学重庆跃进机械厂有限公司烟 台大丰轴瓦有限责任公司潍柴重机股份有限公司国家船舶舾装产品质量监督检验中心北部湾大学

本标准主要起草人:孙猛李虎林钟宁王海荣木俭朴李存军尹忠慰尹晓青孙日东吴波王继勇夏义江

船用高速柴油机重载滑动轴承

1范围

本标准规定了船用高速柴油机重载滑动轴承的分类和标记要求、试验方法、检验规则、标志、包装运输和贮存

本标准适用于额定转速不小于1 400 rmιn的船用高速柴油机用承载能力不低于50 MPa的剖分 式重载滑动轴承以下简称轴承的设计制造和检验

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文 件凡是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/T 699-2015优质碳素结构钢

GB/T 18326-2001滑动轴承薄壁滑动轴承用金属多层材料

JB/T 9749.12015内燃机 轴瓦 第1部分铸造铜铅合金轴瓦 金相检验

3分类和标记

3.1分类

轴承按磨合层与基体的复合工艺方式主要可分为

a溅射轴承

b电镀轴承

C喷涂轴承

3.2基本参数

轴承基本参数见表1,组成结构示意图见图1

1轴承推荐尺寸及形位公差            单位为毫米

外径1

壁厚

自由弹 张量

合金层 厚度

壁厚公差带

半圆周长 公差带

对口面对外圆 母线平行度

宽度公差B

1100

2,2.5,3

0.5 2.0

0.2 0.5

0.012

0.030

0.030

+ 0

0.2

100<D1160

3,3.5,4,5

0.7 2.5

0.3 0.7

0.015

0.035

+ 0

0.3

160<D1220

4,5,6

1.0 3.0

0.3 0.7

0.022

0.045

0.035

+ 0 0.4

1>220

5,6,7.5

1.5 4.0

0.3 0.8

0.025

0.050

0.040



说明:

1 ---夕卜径;

2——内径;

3 ——轴瓦自由状态下(有自由弹张量)的对口处直径;

4——半圆周长高出度;

5 ---瓦宽

15——油槽。


1轴承组成结构示意图


3.3产品标记


3.3.1型号表示方法


轴承的型号表示方法如下:


壁厚,单位为毫米mm)

夕卜径,单位为毫米mm)


工艺型式:J—溅射;D 一电镀;P—喷涂


船用滑动轴承


3.3.2 标记示例

产品标记由本标准编号加轴承型号共同构成。

示例1:外径为120 mm,壁厚为3 mm的溅射轴承标记为:

GB/T 380682019 CHZ 120/3L,

示例2:外径为150 mm,壁厚为3 mm的电镀轴承标记为:

GB/T 380682019 CHZ 150/3D

4要求

4.1外观

4.1.1轴承内圆表面和对口面应光滑平整不应有划伤碰伤及压伤

4.1.2轴承表面不应有毛刺锈蚀裂纹等缺陷

4.1.3钢背与耐磨合金层应结合牢固不应有脱壳现象

4.2尺寸公差

4.2.1轴承尺寸公差应符合表1的要求在轴承定位唇周围5 mm范围内其壁厚允许减薄量不超过 0.015 mm

4.2.2轴承表面需要镀锡的锡层厚度应为1 μm3 μm0

4.2.3轴承磨合层厚度应为0.01 mm0.03 mm,溅射轴承和电镀轴承磨合层与合金层之间应敷镍栅 层镍栅层厚度应为1 μm3 μm0

4.2.4轴承内孔表面的粗糙度为Ra 0.8,轴承外圆表面的粗糙度为Ra 1.2,对口面的粗糙度为Ra 1.6

4.3材料

轴承主要用材料按表2规定允许选用综合性能优于表2规定的材料

2轴承材料

名称

材料牌号

硬度

标准号

钢背

1015

GB/T 6992015

合金层

铜基合金

CuPb22Sn

45 HBW70 HBW

GB/T 183262001

CuPb22Sn2

45 HBW70 HBW

CuPb24Sn

45 HBW70 HBW

CuPb24Sn4

50 HBW80 HBW

CuNi2

85 HBW130 HBW

铝基合金

AISn20CUMn

40 HBW60 HBW

AISn12Si2.5Pb1.7

35 HBW45 HBW

AISn10Si4Cu

35 HBW45 HBW

ΛlSn6Cu

35 HBW45 HBW

AlSn6Si4CuMnCr

45 HBW70 HBW

ΛlZn4SiPb

50 HBW65 HBW

ΛlSn25CuMn

45 HBW55 HBW

ΛlSn6Si2.5MnNi

35 HBW65 HBW

2

名称

材料牌号

硬度

标准号

磨合层

电镀层

PbSn10

8 HV11 HV

GB/T 183262001

PbSn10CU2

11 HV13 HV

PbSn18Cu2

13 HV15 HV

SnCu3

10 HV18 HV

溅射层

ΛlSn20Cu

55 HV95 HV

ΛlSn35Cu

45 HV80 HV

喷涂层

酚醛基涂层

环氧基涂层

聚酰亚胺基涂层

20 HV40 HV

4.4钢背贴合度

轴承钢背贴合度按表3规定不贴合面积应呈分散分布其中最大集中面积应不大于钢背面积 的 10%

3轴承钢背贴合度

轴承外径

mm

贴合度

160

85%

>160

80%

4.5疲劳强度

各类型轴承的疲劳强度按表4规定

4 轴承疲劳强度

磨合层类型

疲劳强度

MPa

电镀

60

喷涂

80

溅射

100

4.6钢背合金结合质量

耐磨合金层与钢背应结合良好不应有脱离现象

4.7磨合层结合质量

磨合层与耐磨合金层应结合良好不应有分层剥落脱离起泡等现象

4.8 耐磨合金金相组织

铜基合金的金相组织应符合JB/T 9749.12015要求铝基合金的金相组织应满足GB/T 183262001的要求

5试验方法 5.1外观

500 IX以上光照条件目视检查轴承外观

5.2尺寸公差

5.2.1轴承半圆周长高度

轴承半圆周长高度检验可采用一端加压和两端加压的方法进行两种检验方法示意图分别见图2 和图3,将轴承以规定的检验载荷F压紧于检验模具中模具内孔尺寸等于轴承座孔尺寸检测其超出 模具孔周长的量SN检验载荷按式(1)计算

F =100× ×β0                  ........................( 1 )

式中

F 检验载荷单位为牛(N);

B ——轴瓦宽度单位为毫米(mm);

0--等效壁厚单位为毫米(mm)。

等效壁厚按式(2)计算

0 =1 + × 2                      ........................( 2 )

式中

1 ——钢背厚度单位为毫米(mm);

--合金层厚度单位为毫米(mm);

系数铜基合金:=0.5,铝基合金:=0.3

测微表

2 一端加压检验装置

3两端加压检验装置

5.2.2轴承对口面与外圆母线平行度

将轴承放在检验模具中施加半圆周长检测的同等载荷进行检验

5.3钢背贴合度

在半圆周长高出度检验模具内孔均匀的涂抹一层薄的红油或蓝油印泥将被检轴瓦装入模具中按半圆周长高出度检测方式施加同等载荷然后卸载取下轴承检测钢背贴合状态

5.4疲劳强度

5.4.1加载方法

5.4.1.1轴承疲劳强度试验采用增载法”,将试验轴承经空载30 min磨合后缓慢加载至起始载荷进 行试验每个载荷连续运转20 h相当于3.β×106次负荷循环后停机并拆下试验轴承进行观察若轴 承内表面目测未发现疲劳裂纹则增加一级负荷5 MPa7 MPa进行下一个试验直至试验轴承疲劳 损坏或达到试验机试验负载上限为止

5.4.1.2轴承疲劳损坏时的前一级载荷或试验机最高载荷对于该载荷条件下仍然没有破坏的轴承就 定为该材料试样在本疲劳试验机上的相对疲劳强度试验起始载荷和增量根据经验确定起始载荷通 常选择比预期的该轴瓦平均额定值低20 MPa以上保证每个有效试验轴承在发生疲劳破坏前至少经 历1.08 X107次循环O

5.4.2试样尺寸

试样尺寸如图4所示

98 寸.9g0


**÷l^gl .0+9 ⅛⅞1≡


单位为毫米

瓦口均匀减薄

O. 025/0. 013 × 7. 87/4. 82

检验模直径=56. 426 mm 半径高=28.213 mm P         =498. 96 kg

最大咼出度=0∙ 038 mm 最小高出度=0. 012 7 mm

:试验瓦为下瓦,不需要打进油孔,与其配对的上瓦需打进油孔。


4增载试验试样图纸

5.4.3试验条件

试验条件如下

---试验轴转速3 OOO r/min

——载荷频率5O Hz

载荷波形:半正弦波

——润滑油质量等级CF-4

——润滑油粘度级别15W-4O

——进油压力O.5 MPa+O.l MPa

——进油温度7O °C±2 OC O

5.5钢背合金结合质量

5.5.1铜基合金

5.5.1.1板材合金层朝外弯曲18O°,弯曲内圈最小圆角半径为板材总厚小于2.5 mm最小圆角半 径2.5 mm,板材总厚不小于2.5 mm最小圆角半径为板材总厚尺寸

5.5.1.2铜基合金与钢背结合质量试验评价按以下规定进行

a当合金厚度不大于板材总厚的2O%允许合金层呈网状断裂合金层与钢背不应分离

b当合金厚度大于板材总厚的2O%允许合金层与钢背分离但分离处应呈提毛状

C当合金厚度大于板材总厚的2O%允许将合金厚度用切削法加工至板材总厚度的2O%后再 进行试验

5.5.2铝基合金

5.5.2.1将板材顺轧制方向剪成15 mm宽的试样先将试样一次弯曲成18O,弯曲半径与总厚度相等, 再复弯展平试验时合金层与钢背层分别为内层各试验一件

5.5.2.2铝基合金与钢背结合质量试验结果允许试样断裂但钢背与合金不应分层

5.6磨合层结合质量

在电热鼓风烘烤箱内加热到150 °C160 °C保温2 h,自然冷却到室温后在500 IX以上照明条件下 肉眼观测,不应发生磨合层从基体上分离的现象,例如鼓泡片状剥离或分层剥离

5.7 耐磨合金金相组织

5.7.1铜基合金

铜基合金的金相组织按JB/T 9749.12015规定的试验方法进行

5.7.2铝基合金

铝基合金的金相组织按GB/T 183262001规定的试验方法进行

6检验规则

6.1检验分类

轴承的检验分为型式检验和出厂检验

6.2型式检验

6.2.1具有以下情况之一时轴承应进行型式检验

a产品首次生产

b产品转厂生产和定型鉴定

C正式生产后因结构材料工艺有较大改变足以影响性能

d长期停产2年以上后恢复生产

e出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异

f国家质量监督机构有要求

6.2.2轴承的型式检验的项目和顺序见表5

6.2.3轴承进行型式检验的样品数量见表5

6.2.4轴承在型式检验中全部项目符合要求则判定轴承型式检验合格若有不符合要求的项目允 许加倍取样进行复检若复检符合要求则仍判定轴承型式检验合格若复检中仍有不符合要求的项 目则判定型式检验不合格

6.3出厂检验

6.3.1轴承出厂检验项目和顺序见表5

6.3.2轴承应逐台进行出厂检验

6.3.3全部检验项目符合要求的轴承则判定轴承出厂检验合格若有任何一项不符合要求则允许 采取纠正措施后进行复检若复检符合要求则仍判定该轴承出厂检验合格若复检仍不符合要求则 判定该轴承出厂检验不合格

5轴承的试验项目

序号

试验项目

型式检验

出厂检验

要求

试验

方法

项目

数量

项目

数量

1

外观

全检

全检

4.1

5.1

2

尺寸公差

壁厚全检;其余项 目抽检,检测数量 不低于10

壁厚全检;其余项 目抽检,检测数量 不低于2

4.2

5.2

3

钢背贴合度

抽检,检测数量 不低于3

抽检,检测数量 不低于2

4.4

5.3

4

疲劳强度

每种型式检验1

4.5

5.4

5

钢背合金结合质量

2件/批

1件/批

4.6

5.5

6

磨合层结合质量

全检

抽检,检测数量 不低于10

4.7

5.6

7

金相组织

2件/批

4.8

5.7

:“”为必检项目;“一”表示不检项目。

7标志包装运输和贮存

7.1包装箱正面应标有制造厂名称地址产品名称规格牌号净重出厂日期

72内包装用塑料布或防锈纸外层用木箱并加固牢靠

7.3运输时避免碰撞防雨防潮库房应通风干燥

7.4制造厂应保证在正常运输及储存条件下防锈期不低于1

9