JBT 6727-2000 内燃机曲轴 技术条件

ICS27.020J92JB/T6727－2000内燃机曲轴技术条件Reciprocatinginternalcombustionengines—Specificationsforcrankshaft2000-08-31发布2001-01-01实施国家机械工业局发布I前言本标准是对JB/T6727—93《内燃机曲轴技术条件》的修订。修订时对原标准作了编辑性的修改，同时增加了附录A，主要技术内容与原标准保持一致。本标准自实施之日起代替JB/T6727—93。本标准的附录A是标准的附录。本标准由全国内燃机标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：上海内燃机研究所、文登天润曲轴有限公司。本标准主要起草人：李绍裘、孙海涛、于秋明、邢国永、孙军。本标准于1964年以NJ24—64首次发布，于1974年第一次修订，于1986年第二次修订，于1993年第三次修订为JB/T6727—93。JB/T6727－200011范围本标准规定了内燃机曲轴的技术要求、检验方法、检验规则和标志、包装、运输及贮存。本标准适用于气缸直径小于或等于200mm的往复式内燃机曲轴。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准昀新版本的可能性。GB/T223.3—1988钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量GB/T223.4—1988钢铁及合金化学分析方法硝酸铵氧化容量法测定锰量GB/T223.5—1997钢铁及合金化学分析方法还原型硅钼酸盐光度法测定酸溶硅含量GB/T223.72—1991钢铁及合金化学分析方法氧化铝色层分离–硫酸钡重量法测定硫量GB/T223.74—1997钢铁及合金化学分析方法非化合碳含量的测定GB/T225—1988钢的淬透性末端淬火试验方法GB/T228—1987金属拉伸试验法GB/T229—1994金属夏比缺口冲击试验方法GB/T230—1991金属洛氏硬度试验方法GB/T231—1984金属布氏硬度试验方法GB/T699—1999优质碳素结构钢GB/T1184—1996形状和位置公差未注公差值GB/T1348—1988球墨铸铁件GB/T1800.3—1998极限与配合基础第三部分：标准公差和基本偏差数值表GB/T1958—1980形状和位置公差检测规定GB/T2828—1987逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查）GB/T2829—1987周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查）GB/T3077—1999合金结构钢GB/T4340.1—1999金属维氏硬度试验第1部分试验方法GB/T5617—1985钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定GB/T9441—1988球墨铸铁金相检验GB/T10561—1989钢中非金属夹杂物显微评定方法国家机械工业局2000-08-31批准中华人民共和国机械行业标准内燃机曲轴技术条件Reciprocatinginternalcombustionengines—SpecificationsforcrankshaftJB/T6727－2000代替JB/T6727—932001-01-01实施JB/T6727－20002GB/T11354—1989钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验GB/T13299—1991钢的显微组织评定方法GB/T13320—1991钢质模锻件金相组织评级图及评定方法JB/T6729—1993内燃机曲轴、凸轮轴磁粉探伤JB/T9204—1999钢件感应淬火金相检验JB/T9205—1999珠光体球墨铸铁零件感应淬火金相检验JB/T9773.1—1999柴油机台架试验考核方法QC/T525—1999汽车发动机可靠性试验方法YB/T5148—1993金属平均晶粒度测定法3技术要求3.1曲轴应按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造。3.2曲轴材质3.2.1锻钢曲轴（本标准包括调质态钢、正火态钢）3.2.1.1锻钢曲轴应按GB/T699中规定的45钢或按GB/T3077中规定的45Mn2、35CrMo、40Cr合金钢制造，也可采用力学性能不低于上述牌号的其它钢材制造。3.2.1.2锻钢曲轴对材料的要求a）钢的含碳量应予精选，按GB/T3077和GB/T699的规定，含碳量的变动范围应自两极向中间缩小至小于或等于0.05%。钢的含硫、磷量应小于或等于0.025%；b）钢的非金属夹杂物含量的标准纯度，按GB/T10561中Ⅰ–JK评级。A、B类每项小于或等于2.5级，C、D类每项小于或等于1级，其总量小于或等于5级；c）钢的淬透性应按GB/T225进行测定，其淬透性曲线应在所用钢号的淬透性曲线范围内。3.2.1.3钢曲轴锻件a）锻件锻造比不小于2。b）曲轴锻件的形状、尺寸偏差及加工余量，按图样（产品图和毛坯图）规定验收。c）曲轴锻件非加工表面上的凹坑、麻点、碰伤等缺陷深度小于或等于厚度公差的1/3。非加工表面上的折叠、裂纹等缺陷允许打磨消除，打磨表面必须圆滑过渡，其打磨宽度大于或等于打磨深度的6倍，打磨长度应在两端超出长度3mm以上，打磨深度小于或等于厚度公差的1/3。加工表面缺陷不得超过实际粗加工余量的1/2。不允许用压整和焊补的方法消除曲轴毛坯的缺陷。对有平衡块的锻钢曲轴，允许在平衡块顶部的非填满部分进行焊补，焊补强度不应低于曲轴平衡块其它处的强度。补焊后应进行探伤。d）曲轴锻件不允许有过烧现象，表面脱碳层深度不允许超过0.70mm。e）曲轴锻件各主轴颈公共轴线的直线度，每1000mm曲轴长度小于或等于φ3.0mm，当直线度每1000mm曲轴长度为φ3.0~φ5.0mm时，允许矫正至规定值，矫正后应消除内应力。3.2.1.4经正火处理的曲轴锻件，正火处理硬度为163~241HBS，同一根曲轴硬度差应小于或等于50HBS。正火后组织应符合下列要求：a）晶粒度应在YB/T5148规定的系列图片Ⅰ的4~10级，晶粒不均匀度级差小于或等于3级；JB/T6727－20003b）不允许有GB/T13299规定的魏氏组织，带状组织小于或等于1级。3.2.1.5经调质处理的曲轴锻件，调质硬度为207~302HBS。同一根曲轴硬度差应小于或等于50HBS。调质后基体的金相显微组织为索氏体（其深度由材质的化学成分、工件直径等而定），按GB/T13320评定，1~4级为合格。3.2.1.6曲轴锻件在热处理后，应做喷丸或喷砂等处理。3.2.2球墨铸铁曲轴3.2.2.1球墨铸铁曲轴应按GB/T1348中的规定，一般采用不低于QT700–2的球墨铸铁制造。内燃机标定转速低于1500r/min的球墨铸铁曲轴可以采用不低于QT600–3的球墨铸铁制造。3.2.2.2经正火处理的曲轴铸件，正火处理硬度为230~300HBS，同一根曲轴硬度差应小于或等于50HBS。正火后组织应按GB/T9441规定，并符合以下要求：a）石墨球化级别应为1~3级；b）石墨球径大小应为5~8级；c）珠光体含量应不低于珠85级，须经表面处理的曲轴珠光体含量可不低于珠75级；d）允许有小于或等于2%的游离渗碳体和小于或等于1.5%磷共晶存在，但其总量应小于或等于3%。3.2.2.3曲轴经等温淬火处理的，其硬度为35~48HRC，同一根曲轴硬度差应小于或等于6HRC（除图样特别注明外）。等温淬火后的金相组织，按GB/T9441和附录A（标准的附录）评定。在距表面3mm以内的区域内符合以下要求：a）石墨球化级别应为1~3级；b）石墨球径大小应为5~8级；c）允许有不大于2%的游离渗碳体和小于或等于1.5%的磷共晶存在，但其总量小于或等于3%；d）贝氏体组织的级别应不低于3级；e）白区数量级别应不低于2级；f）铁素体数量级别应不低于1级；g）心部组织允许为索氏体+屈氏体+少量铁素体，但不允许有未溶铁素体存在。3.2.2.4铸件在热处理后，应做喷丸或喷砂等处理。3.3曲轴的表面处理3.3.1曲轴轴颈表面的中（高）频淬火3.3.1.1钢曲轴轴颈表面淬硬层深度Ds为2.0~4.5mm，按GB/T5617测定。经回火后的硬化层硬度，45钢为55~63HRC，合金钢按产品图样规定一般不低于50HRC，并在该钢种的硬度范围之内。同一根曲轴硬度差应小于或等于6HRC。硬化层金相显微组织为细针状马氏体，按JB/T9204评定，3~7级为合格。3.3.1.2球墨铸铁曲轴轴颈表面中（高）频淬火后应经回火，其硬化层深度Ds为1.5~4.5mm；硬化层硬度为42~55HRC。同一根曲轴上硬度差应小于或等于6HRC。硬化层金相显微组织按JB/T9205评定，3~6级为合格。3.3.1.3淬硬层在轴颈轴向上的分布一般如图1。淬硬区a不得小于轴颈总长（包括过渡圆角）的50%，淬硬区两端距轴颈与过渡圆角连接处为2mm，允许轴颈连圆角一起淬硬。JB/T6727－20004a—淬硬区；b—非淬硬区（≥R+2mm）；R—过渡圆角半径图13.3.2曲轴氮化处理（气体软氮化、液体软氮化、离子氮化）3.3.2.1氮化层深度、硬度见表1。表1氮化处理种类氮化层深度mm表面硬度HV0.1气体软氮化、液体软氮化≥0.10≥420离子氮化≥0.15≥5003.3.2.2氮化层的脆性、疏松和氮化物形态按GB/T11354评定。3.3.2.3氮化处理后，轴颈表面应抛光。3.3.3采用滚动轴承的曲轴，其表面硬度由产品图样规定。3.4曲轴轴颈与油道孔口交接处应倒钝和抛光。3.5主轴颈和连杆轴颈与曲柄连接的过渡圆角处应圆滑过渡，连接处不应有明显接痕。3.6曲轴加工表面粗糙度Ra应符合表2规定。表2μm项目非氮化曲轴氮化曲轴主轴颈及连杆轴颈钢0.40，球墨铸铁0.630.63轴颈过渡圆角0.631.25止推凸台端面0.631.25轴颈上油道孔口1.251.25带内圈的滚动轴承的主轴颈1.251.253.7曲轴的主要尺寸和形状位置公差3.7.1主轴颈和连杆轴颈直径尺寸公差等级应按GB/T1800.3—1998表1中IT6制造。氮化曲轴允许较IT6放大0.01mm。3.7.2主轴颈和连杆轴颈的圆柱度按GB/T1184—1996表B2中7级制造。3.7.3主轴颈与连杆轴颈轴线距离的尺寸公差为0.10mm。3.7.4连杆轴颈轴线对两端主轴颈公共轴线的平行度为GB/T1184—1996表B3中6级。3.7.5当曲轴用两端主轴颈支承时，各轴颈及端面对主轴颈公共轴线的圆跳动公差等级应符合表3的规定。6缸机及其以上的曲轴，允许采用中间辅助支承。JB/T6727－20005经氮化处理后的曲轴，轴颈圆跳动量在按表3所规定的公差等级的基础上，2~5缸机曲轴允许再增加0.02mm，6缸机及其以上曲轴允许再增加0.03mm。表3序号项目公差等级1曲轴中间主轴颈82装主动齿轮轴颈83装飞轮端的圆柱或圆锥形轴颈84止推凸台端面85装飞轮端端面76装油封轴颈87装风扇带轮轴颈9注1组合式曲轴按产品图样要求。2公差等级按GB/T1184规定。3.7.6曲轴上装正时齿轮的键槽中心面对第一连杆轴颈轴线和主轴颈轴线组成平面的角度偏差为±30′。3.7.7曲轴上各连杆轴颈轴线和主轴颈轴线组成的平面对第一连杆轴颈轴线和主轴颈轴线组成的平面的角度偏差为±20′。3.7.8曲轴连接飞轮一端的端面应平整，其平面度公差为0.05mm，表面不得有凸起。3.8每根曲轴应做平衡试验。单缸、双缸和转速小于1000r/min的曲轴允许只做静平衡试验，其余均做动平衡试验。其静、动不平衡量按产品图样规定。3.9曲轴的工作表面应光洁，不允许有碰痕、锈蚀、凹陷和其它肉眼可见的铸、锻造及加工缺陷。3.10曲轴应按JB/T6729的规定进行磁粉探伤检验。3.11应清除曲轴润滑油道内和各部位的金属屑及杂物，确保油道清洁和畅通。3.12曲轴需通过本体弯曲疲劳试验，应达到该曲轴设计时的安全系数。3.13曲轴应按JB/T9773.1或QC/T525规定进行耐久试验，其主轴颈和连杆轴颈的磨损量应不大于0.025mm。3