国家标准 GB/T38068一2019 船用高速柴油机重载滑动轴承 Heaydutyplainbearingformarinehighspeddieselengine 2019-10-18发布 2020-05-01实施国家市场监督管理总局发布国家标准化管理委员会国家标准
GB/38068一2019 前言本标准按照GB/T1.1一2009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/TcC137)提出并归口本标准起草单位: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、国家船舶艇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
GB/T38068一2019 船用高速柴油机重载滑动轴承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1400r/min的船用高速柴油机用承载能力不低于50MPa的剖分式重载滑动轴承(以下简称轴承)的设计,制造和检验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/T6992015优质碳素结构钢 GB/T18326一2001滑动轴承薄壁滑动轴承用金属多层材料 B/T971491一2015内燃机轴瓦第1部分铸造铜铅合金辅瓦金相检验分类和标记分类 3.1 躺承按磨合层与基体的复合工艺方式主要可分为溅射轴承; a b电镀轴承; 喷涂轴承 c 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 表1轴承推荐尺寸及形位公差单位为毫米自由弹合金层半圆周长对口面对外圆外径D 壁厚 e 壁厚公差带宽度公差B 厚度张量公差带母线平行度 D <100 2,2.5,3 0.5~2.0 0.2~0.5 0.012 0.030 一0.2 0.030 100GB/T38068一2019 说明外径; 内径; 轴瓦自由状态下(有自由弹张量)的对口处直径半圆周长高出度; 瓦宽; 壁厚钢背厚度 -磨合层厚度; 耐磨合金层厚度 10 对口面; 11 内圆表面; 12 外圆表面 13 定位唇; 14 油孔; 15 油槽图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 CHZ -工艺型式;J一溅射;D电镀;P一喷涂 -壁厚,单位为毫米( mm -外径,单位为毫米(mm) -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
GB/38068一2019 示例1:外径为120mm,壁厚为3mm的溅射轴承标记为: GB/T38068一2019cHZ120/3. 示例2;外径为150mm,壁厚为3mm的电镀轴承标记为 GB/T38068一2019CHz150/3D. 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5mm范围内,其壁厚允许减薄量不超过 0.015mm 4.2.2轴承表面需要镀锡的,锡层厚度应为1m3m 4.2.3轴承磨合层厚度应为0.01mm一0.03mm,溅射轴承和电镀轴承磨合层与合金层之间应敷镍棚层,镍栅层厚度应为1Am3m 4.2.4轴承内孔表面的粗糙度为Ra0.8,轴承外圆表面的粗糙度为Ra1.2,对口面的粗糙度为Ra1.6 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规定的材料表2轴承材料硬度名称材料牌号标准号钢背 10,15 GB/T6992015 CuPb22Sn 45HBW~70HBW CuPb22Sn2 HBW~70HBW 铜基合金 CuPb24Sn 45HBw70HBW CuPb24Sn4 50HBW80HBW CuNi2 85HBw130HBw AISn20CuMn 40HBw60HBw 合金层 AISnl2Si2.5Pb1.7 35HBw~45HBw GB/T183262001 AISnl0Si4Cu 35HBw45HBw AISn6Cu 35HBw45HBw 铝基合金 AISn6Si4CuMnCGr 45HBW70HBw 50HBW65HBW AIZn4SiPb AISsn25CuMn 45HBw55HBw AISn6Si2.5MnNi 35HBw65HBw
GB/T38068一2019 表2(续名称材料牌号硬度标准号 PbSnl0 8HV~11HV PbSnl0Cu2 l1HV~13HV 电镀层 PbSnl8Cu2 13HVl5HV GB/T183262001 10Hv18HV SnCu3 磨合层 AIsn20Cu 55HV95Hy 溅射层 AISn35Cu 45HIV80HIV 酚醛基涂层 20HIV40HV 喷涂层环氧基涂层聚酰亚胺基涂层 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% 表3轴承钢背贴合度轴承外径贴合度 mm s160 >85% >80% 160 4.5疲劳强度各类型轴承的疲劳强度按表4规定表4轴承疲劳强度疲劳强度磨合层类型 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
GB/T38068一2019 4.8耐磨合金金相组织铜基合金的金相组织应符合JB/T9749.1一2015要求,铝基合金的金相组织应满足GB/T18326 2001的要求试验方法 5.1外观在500lx以上光照条件目视检查轴承外观 5.2尺寸公差轴承半圆周长高度 5.2.1 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S、检验载荷按式(I)计算 F=100×B×e 式中: 检验载荷,单位为牛(N); B 轴瓦宽度,单位为毫米(mm); 等效壁厚,单位为毫米(mm). 等效壁厚按式(2)计算 eo0=e1十k×e 式中: 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;k=0.5,铝基合金;k=0.3 测微表检验载荷测头因定压版活动压板检验楼图2 -端加压检验装置
GB/T38068一2019 测微表检验载荷检验载荷测头活动压版检验校图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人模具中，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30min磨合后,缓慢加载至起始载荷进行试验,每个载荷连续运转20h(相当于3.6x10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(5MPa一7MPa)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20MPa以上,保证每个有效试验轴承在发生疲劳破坏前至少经历1.08×10'次循环 5.4.2试样尺寸试样尺寸如图生所示
GB/T38068一2019 单位为毫米 29.68 4.5 5.56n 5快" 真 1.825 检验模直径-56.426mm 半径高-28.213mm" =498.96kg 进油孔最大高出度=0.038mm 45" 最小高出度-0.0127mm 6 瓦口均匀减薄 0.38X45 0.025/0.013x7.87/4.82 0.38x45? 注: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图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3000r/min; 载荷频率;50Hz 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-40; 进油压力:0.5MPa士0.1MPa; 进油温度:70士2 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180",弯曲内圈最小圆角半径为;板材总厚小于2.5mm时,最小圆角半径2.5mm,板材总厚不小于2.5mm时,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当合金厚度不大于板材总厚的20%,允许合金层呈网状断裂,合金层与钢背不应分离; a b)当合金厚度大于板材总厚的20%,允许合金层与钢背分离,但分离处应呈提毛状; 当合金厚度大于板材总厚的20%时,允许将合金厚度用切削法加工至板材总厚度的20%后再 c 进行试验 5.5.2铝基合金将板材顺轧制方向剪成15mm宽的试样,先将试样一次弯曲成18o',弯曲半径与总厚度相等 5.5.2.1 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 5.5.2.2
GB/T38068一2019 5.6磨合层结合质量在电热鼓风烘烤箱内加热到150C160C保温2h,自然冷却到室温后在500lx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/T9749.1一2015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/T18326一2001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型式检验具有以下情况之一时,轴承应进行型式检验 6.2.1 a) 产品首次生产; b 产品转厂生产和定型鉴定正式生产后,因结构、材料、工艺有较大改变,足以影响性能 c d 长期停产2年以上后恢复生产; 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异; e 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
GB/T38068一2019 表5轴承的试验项目型式检验出厂检验试验序号试验项目要求方法数量数量项目项目外观全检全检 4.1 5.l 壁厚全检;其余项壁厚全检;其余项尺寸公差目抽检,检测数量目抽检,检测数量 4.2 5.2 不低于10件不低于2件抽检,检测数量抽检,检测数量钢背贴合度 4.4 5.3 不低于3件不低于2件 4.5 疲劳强度每种型式检验1 件 1件/批 4.6 5.5 钢背合金结合质量 2件/批抽检,检测数量磨合层结合质量全检 4.7 5.6 不低于10件金相组纵织 2件/批 4.8 5.7 注 ”为必检项目;“一”表示不检项目标志、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 7.2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年

船用高速柴油机重载滑动轴承GB/T38068-2019解析

引言

船用高速柴油机是船舶中常用的动力装置，而重载滑动轴承则是其中一个重要组成部分。GB/T38068-2019标准就是针对船用高速柴油机重载滑动轴承的技术要求而制定的，在下文中我们将详细介绍该标准的内容。

定义和分类

根据GB/T38068-2019标准，船用高速柴油机重载滑动轴承是指在大负荷、高速和高温环境下运行的轴承。根据轴承的工作方式和结构形式，可以将其分为平衡式、不平衡式和圆锥套筒式等多种类型。

技术要求

在轴承的技术要求方面，GB/T38068-2019标准也做出了详细规定。其中，包括轴承材料、制造工艺、尺寸精度、表面质量、装配要求等多个方面。此外，标准还明确规定了轴承的试验方法和检验标准。

结论

通过遵循GB/T38068-2019标准所规定的船用高速柴油机重载滑动轴承技术要求，可以有效提升轴承的使用寿命和可靠性，降低设备故障率和维修成本。因此，我们建议所有相关企业和机构都要积极实施该标准，并不断优化自身的生产技术和质量管理体系。