路径: 主页 > GB/T > 第375页 > GB/T 18329.1-2023 | 标准编号 | GB/T 18329.1-2023 (GB/T18329.1-2023) | | 中文名称 | 滑动轴承 多层金属滑动轴承 第1部分：合金厚度≥0.5mm的结合质量超声无损检验 | | 英文名称 | Plain bearings - Metallic multilayer plain bearings - Part 1: Non-destructive ultrasonic testing of bond of thickness greater than or equal to 0.5 mm | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J12 | | 国际标准分类 | 21.100.10 | | 字数估计 | 16,129 | | 发布日期 | 2023-11-27 | | 实施日期 | 2024-06-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 18329.1-2001 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 18329.1-2023: 滑动轴承 多层金属滑动轴承 第1部分：合金厚度≥0.5mm的结合质量超声无损检验
ICS 21.100.10
CCSJ12
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 18329.1-2001
滑动轴承 多层金属滑动轴承
第1部分:合金厚度≥0.5mm的
结合质量超声无损检验
(ISO 4386-1:2019,MOD)
2023-11-27发布
2024-06-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《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。
本文件是GB/T 18329《滑动轴承 多层金属滑动轴承》的第1部分。GB/T 18329已经发布了以
下部分:
---第1部分:合金厚度≥0.5mm的结合质量超声无损检验;
---第2部分:合金厚度≥2mm的结合强度破坏性试验;
---第3部分:无损渗透检验;
---第4部分:合金厚度≥0.3mm的结合质量超声穿透无损检测。
本文件代替GB/T 18329.1-2001《滑动轴承 多层金属滑动轴承结合强度的超声波无损检验》,与
GB/T 18329.1-2001相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
---增加了表面粗糙度符号(见第4章);
---更改了超声检测仪的要求(见5.1,2001年版的4.1);
---更改了探头选用要求(见5.2,2001年版的4.2);
---增加了参考试块要求(见5.3);
---增加了检测灵敏度要求(见6.2);
---更改了检测方法(见第7章,2001年版的第8章);
---更改了缺陷分组要求(见第9章,2001年版的第7章);
---更改了评价方法(见第10章,2001年版的第9章)。
本文件修改采用ISO 4386-1:2019《滑动轴承 多层金属滑动轴承 第1部分:合金厚度≥0.5mm
的结合质量超声无损检验》。
本文件与ISO 4386-1:2019相比做了下述结构调整:
---6.1.2和6.1.3对应ISO 4386-1:2019中的第6章;
---10.3对应ISO 4386-1:2019中的第10章。
本文件与ISO 4386-1:2019的技术差异及其原因如下:
---增加了超声波探伤仪的设备要求(见5.1.1、5.1.2和5.1.3),以指导工程技术人员检测;
---增加了校准试块的要求(见5.1.4),为使用者提供指导;
---增加了检测前的准备工作(见6.1.1),为使用者提供指导;
---增加了耦合剂的要求(见6.1.3),为使用者提供指导;
---增加了检测灵敏度的要求(见6.2),为使用者提供指导;
---关于检验员的要求,由推荐性条款更改为要求性条款,以符合国内检验要求(见10.1);
---用规范性引用的GB/T 18329.3替换了ISO 4386-3(见10.3),以符合我国技术情况;
---增加了检验报告(见第11章),以符合我国标准化文件的编写要求。
本文件做了下列编辑性改动:
---增加了附录A(资料性)“探头选用”;
---增加了附录B(资料性)“轴瓦超声波检测参考试块”。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国机械工业联合会提出。
本文件由全国滑动轴承标准化技术委员会(SAC/TC236)归口。
本文件起草单位:中机生产力促进中心有限公司、浙江申发轴瓦股份有限公司、宜兴市环宇轴瓦制
造有限公司、浙江长盛滑动轴承股份有限公司、浙江中达精密部件股份有限公司、嘉善三复滑动轴承股
份有限公司、嘉兴迈特尔宝欣机械工业有限公司、金华市双飞程凯合金材料有限公司、诸暨市精展机械
有限公司。
本文件于2001年首次发布,本次为第一次修订。
引 言
滑动轴承按材料层数来分通常分为单层和多层滑动轴承,多层金属滑动轴承用量大、使用范围
广,广泛应用于内燃机、汽轮机等动力机械。
对多层金属滑动轴承而言,轴承合金层与衬背层的结合质量直接影响着轴承性能和可靠性,结合不
牢固会导致衬层剥离并引起轴承早期失效,因此结合质量检验是非常重要的质量控制项目。
GB/T 18329《滑动轴承 多层金属滑动轴承》中,轴承结合质量检验包括无损检验和破坏性检
验,拟由四个部分构成。
---第1部分:合金厚度≥0.5mm 的结合质量超声无损检验。目的在于为合金层厚度不小于
0.5mm的多层金属滑动轴承的合金层和衬背层结合状态进行定性评价。
---第2部分:合金厚度≥2mm的结合强度破坏性试验。目的在于为合金层厚度不小于2mm
的多层金属滑动轴承的结合强度制定破坏性试验方法,用于比较和研究不同工艺、不同材料对
结合强度造成的影响,也可用于轴承的生产控制和工艺评定。
---第3部分:无损渗透检验。目的在于为轴承结合缺陷和滑动表面缺陷(即表面不连续性)制定
无损渗透试验方法,特别是滑动轴承内倒角及其附近、对口面边缘、油孔、油穴、油槽、定位唇等
结构周围,以及燕尾槽两侧边缘部位,由于存在不确定反射波影响穿透波强度,无法用超声无
损方法检测,可用无损渗透的方法解决。
---第4部分:合金厚度≥0.3mm的结合质量超声穿透无损检测。目的在于为合金层厚度不小于
0.3mm多层金属滑动轴承的结合质量制定液浸超声穿透检测方法,用于轴承衬背和合金层结
合质量定性评价。
滑动轴承 多层金属滑动轴承
第1部分:合金厚度≥0.5mm的
结合质量超声无损检验
1 范围
本文件规定了轴承合金与衬背之间结合缺陷的超声检验方法。
本文件适用于衬背为钢基或铜基材料,衬层为铅基或锡基合金的多层金属滑动轴承,衬层厚度不小
于0.5mm。如衬背材料为铸铁,则本文件在特定条件下适用。
该方法通过测定轴承合金与衬背结合处反射的超声信号确定结合缺陷。
由于存在不确定反射波,因此无法在距离滑动面、法兰、对口面、油孔、油槽等边缘半个超声探头范
围内的区域进行超声检测,这一点同样适用于结合面处带有燕尾槽的轴承,该方法不适用于燕尾槽边缘
区域的结合缺陷检测。
轴承合金与衬背间可见过渡区域(端面或对口面)的结合情况,通过GB/T 18329.3-2021描述的
无损渗透法进行评价。
本文件只详细描述了脉冲反射波检测法。本文件描述的超声检测法只能对结合状态进行定性评
价,无法得到定量的结合强度。超声检测反射波差异只存在于结合区域与结合缺陷之间。
本文件只详细阐述了将探头贴在轴承合金面一侧的脉冲反射波评定方法,如果将探头贴在衬背面
一侧,则信号的处理方法与之类似。
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/T 18329.3 滑动轴承 多层金属滑动轴承 第3部分:无损渗透检验(GB/T 18329.3-
2021,ISO 4386-3:2018,MOD)
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 符号
下列符号适用于本文件。
BE 结合面反射波
IS 输入信号
Ra 表面粗糙度
RE 参考试块反射波
WE 衬背反射波
5 检测设备
5.1 超声检测仪
5.1.1 应使用A型显示脉冲反射波超声检测仪进行检测。超声波探伤仪的工作频率范围至少应为
1MHz~10MHz,应具有80dB以上的连续可调衰减。水平线性误差应不大于1%,垂直线性误差应
不大于5%,实时釆样频率应不小于100MHz。
5.1.2 超声波探伤仪应配有经过校准的衰减器,可读取分贝、可调节时基线范围。
5.1.3 超声波探伤仪应具有合格的证明文件。
5.1.4 校准试块,用于校核探头声束会聚中心深度、仪器时基线调整等,宜至少每6个月校准一次,根
据使用情况,增加校准频率。
5.2 探头
通常应根据轴承衬层厚度、衬背厚度和衬背材料,选择具有对应大小和频率的直射探头。探头的选
用见附录A,常用的探头直径范围为24mm(频率为2MHz)~6mm(频率为10MHz)。衬层厚度小于
1mm时可以使用双晶探头。
5.3 参考试块
参考试块用于确定检测灵敏度,试块合金层的厚度与被检轴瓦合金层的厚度应基本相同,见
附录B。
6 准备工作
6.1 检测准备
6.1.1 检测前应了解超声波探伤仪的名称、轴瓦结构类型、规格、材质等。
6.1.2 检测面表面粗糙度(Ra)应不大于5μm,应清洁无污垢。
6.1.3 耦合剂应具有良好的透声性能和润湿能力,且对工件无害,易清除。可选择甘油、机油或水质糨
糊等。
6.2 检测灵敏度
6.2.1 合金层厚度为1mm~5mm时,探头应置于参考试块合金与衬背材料结合良好部位,将底波调
整至满屏的80%。增益为10dB~12dB作为扫查灵敏度。
6.2.2 合金层厚度大于5mm时,探头应置于参考试块合金与衬背材料结合良好部位,将界面波调整至
满屏的80%。增益为4dB~6dB作为扫查灵敏度。
7 检测方法
7.1 通则
轴承检测可采用接触式扫描(以轻质油作为耦合剂)。应关闭抑制函数和距离幅度校正函数。建议
从轴承合金面进行检测,同时注意背面反射波。直径较小的轴承可能难以从轴承合金面进行接触式扫
描检测,因为超声探头与被检表面的接触有限,这种情况下可以从轴承背面进行接触式扫描检测。
7.2 有背面反射波的检测
一般检测条件如下:
a) 探头与接触表面灵活接触;
b) 轴承背面平行于轴承合金表面;
c) 衬背材料中无空腔(钻孔或沟道等)。
调节时基线范围和灵敏度以使至少第一个背面反射波在屏幕右方可见,波幅在屏幕满幅高度的
80%左右。图1中结合面反射波(BE)在屏幕左边,接近输入信号(IS)的位置。如果不确定第一个衬背
反射波(WE1)是否已出现在屏幕上,则可用参考试块进行调节。
背面反射波衰减,同时屏幕左边的结合面反射波增大并重复多次出现(见图1)指示了结合缺陷的
存在。在上述条件下,当缺陷区域边界处于探头中心时,背面反射波的波幅将衰减至原波幅的一半。
a) 结合良好
b) 结合缺陷
a 输入信号。
b 结合面反射波(BE)。
c 第一次衬背反射波(WE1)。
图1 背面反射波测试
7.3 无背面反射波的检测
如果不具备7.2中给出的检测条件,则有必要采用无背面反射波的测试。
选择衬背、轴承合金材料与被测轴承相近且结合情况良好的试块作为参考,将参考试块结合面反射
波调至屏幕满幅高度的20%,见图2。
当被测轴承结合面反射波波幅与调节好的参考试块反射波相近时,则指示着结合良好,见图3。
当被测轴承结合面反射波波幅远大于参考试块反射波波幅时,则指示着结合缺陷,见图4。
标引序号说明:
1---参考块;
2---试样。
a 输入信号(IS)。
b 参考试块反射波(RE)。
图2 无背面反射波测试:参考试块反射波调整示意图
标引序号说明:
1---参考试块;
2---试样。
a 输入信号(IS)。
b 结合面反射波(BE)。
图3 无背面反射波测试:结合面示意图
标引序号说明:
1---参考试块;
2---试样。
a 输入信号(IS)。
b 结合面反射波(BE)。
图4 无背面反射波测试:结合面缺陷示意图
8 检测分类
检测应按以下三个级别执行,从一级到三级逐级加严。
---一级:受检区域为法兰与对口面附近的滑动表面边缘可检区域;对滑动表面作点状检测。
---二级:受检区域为法兰与对口面附近的滑动表面边缘可检区域,此外需完全覆盖轴承最大承载
区域(如对于径向轴承,当载荷垂直向下时,最大承载区域为60°~120°范围内的滑动表面)。
---三级:受检区域完全覆盖法兰和滑动表面上的所有可检区域,且进行逐行检测。为了完全覆盖
受检区域,需以20%探头直径的行重叠度进行检测。
9 缺陷分组
表1给出了5组缺陷组别作为指导,具体使用哪一组别应由生产者和使用者提前协商。应根据轴
承不同区域承受的载荷类型、大小和方向,规定不同的缺陷组别(例如,缺陷组A用于径向轴承的高承
载区域,缺陷组B1用于其他区域)。通常来说,缺陷组A宜用于高负载轴承以及轴承最大承载区域。
表1 缺陷组别
缺陷组别
单个缺陷面积的最大值
mm2
总缺陷面积的最大值
在结合区域a的占比
A 0 0
B1 0.75bb 1
B2 2bb 1
C 2bb 2
D 4bb 5
a 结合区域指径向轴承或止推轴承上有衬层的区域。
bb为轴承有效宽度,单位为毫米(mm),对径向轴承指有效圆柱面轴向长度,对止推轴承或止推环指内、外径间
的距离。结合区域内单个缺陷的面积之和不应超过总缺陷最大占比。
10 结果评价
10.1 通则
应由具有超声检测资质的检验员进行检验。
根据本文件对检测结果进行评定时,等于或大于探头半径的结合缺陷通常需要估算。
如果轴承衬背结合面一侧存在不均匀,则应在结合衬层前将这些区域采集并记录在图纸上,以避免
此类区域在超声检测过程中被误认为是结合缺陷。
如果结合面反射波信号出现扩散,且可排除扫描接触不实的可能,则说明轴承合金中存在孔隙。由
于结合评价存在不确定性,因此应将此类孔隙区域视为缺陷。
10.2 缺陷区域标示
如果可能,宜采用直线边界标示缺陷区域。探头的中心位置起着确定结合与非结合区域边界的决
定性作用。
孤立的点状缺陷应以半个探头直径的数值进行标示。
如果两个或多个缺陷间的距离小于轴承宽度b的1/10,则应将这些缺陷视作一个连续的缺陷。
10.3 缺陷处置
检验后,对缺陷部位应采用以下方式进行处置。
a) 通过钎焊对轴承进行局部修复后,对该区域进行多次结合检测。
轴承边缘上衬背与轴承合金之间可见的过渡区域,按GB/T 18329.3给出的无损渗透法进行
检测。
b) 缺陷分布评价:对新结合衬层的轴承进行结合缺陷检测,可通过结合缺陷的位置和分布得到
额外信息:
1) 法兰附近的边缘区域,或法兰与对口面之间拐角处的单个结合缺陷:此类缺陷通常由铸造
过程中的局部温度损失造成的,一般可通过钎焊进行修复,且不会对结合质量造成影响;
2) 滑动面上的单个结合缺陷:如果可通过钎焊对其进行修复,则可获得足够的结合强度且不
会影响结合质量;
3) 滑动面上分布着多处结合缺陷:如果整个滑动面上分布着多处结合缺陷,且钎焊过程中出
现缺陷扩大的情况,则说明结合强度过低,建议重新浇铸轴承合金。
10.4 标记
使用本文件给出的检验方法,应按如下方式标记检测级别和缺陷组别:
检测GB/T 18329.1,检测级别,缺陷组
示例:
检测级别为2级,缺陷组别为B1表示为:
检测GB/T 18329.1-2B1
11 检验报告
对检验结果应写出检验报告。检验报告应包括以下内容:
a) 本文件编号和检测方法;
b) 滑动轴承的尺寸和材料;
c) 轴承合金层厚度;
d) 试验设备;
e) 探头的型号和尺寸;
f) 试验频率;
g) 增益和量程;
h) 参考试块(尺寸和材料);
i) 轴承制造商和检验日期。
如果发现缺陷,应在轴承表面的图样上标明缺陷的准确位置,并附在检验报告中。
附 录 A
(资料性)
探头选用
A.1 超声波探头声束轴线水平偏离角宜不大于2%,探头主波束在垂直方向不宜有明显的双峰或
多峰。
A.2 对于薄的轴承合金层,当使用单晶探头时,在示波屏上无法明确分辨输入信号和结合面信号时,宜
使用较......
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