JBT 14786-2024《滑動(dòng)軸承 銅合金-鋼背自潤(rùn)滑軸承材料技術(shù)規(guī)范》

ICS21.100.10CCSJ12JBPlainbearings—Specificationofcopperalloy-steelbackingself-lubricatingbearingIJB/T14786—XXXX前言 42規(guī)范性引用文件 43術(shù)語(yǔ)和定義 44結(jié)構(gòu)型式 45技術(shù)要求 5厚度 5外觀質(zhì)量 55.3化學(xué)成分 5密度 6硬度 6熱膨脹系數(shù) 6表面粗糙度 65.8結(jié)合強(qiáng)度 6摩擦磨損性能 75.10壓縮永久變形量 76檢測(cè)方法 8厚度測(cè)量 8外觀檢測(cè) 86.3化學(xué)成分檢測(cè) 8銅合金層密度檢測(cè) 86.5硬度檢測(cè) 8表面粗糙度檢測(cè) 8結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn) 86.8摩擦磨損性能試驗(yàn) 86.9材料熱膨脹系數(shù)檢測(cè)方法 86.10壓縮永久變形試驗(yàn) 9附錄A（資料性）常用固體潤(rùn)滑劑類(lèi)型、性能及適用條件 附錄B（資料性）材料熱膨脹系數(shù)檢測(cè)方法 B.1試驗(yàn)設(shè)備 B.2試件要求 B.3試驗(yàn)步驟 圖1軸承材料結(jié)構(gòu)示意圖 4圖2銅合金層微觀組織圖 5表1推薦的厚度范圍 5JB/T14786—XXXX表2銅合金基體材料及化學(xué)成分 6表3彎曲試驗(yàn)后的表面狀態(tài) 7表4摩擦磨損性能 7表5壓縮永久變形量 8表A.1常用固體潤(rùn)滑劑類(lèi)型及其性能、適用環(huán)境條件 JB/T14786—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。本文件由中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。本文件由全國(guó)滑動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC236）歸口。本文件起草單位：浙江中達(dá)精密部件股份有限公司、中機(jī)生產(chǎn)力促進(jìn)中心有限公司、浙江雙飛無(wú)油軸承股份有限公司、浙江長(zhǎng)盛滑動(dòng)軸承股份有限公司、浙江凱蒂滑動(dòng)軸承有限公司、金華市程凱合金材料有限公司、嘉善雙飛潤(rùn)滑材料有限公司、嘉興邁特爾寶欣機(jī)械工業(yè)有限公司、嘉善三復(fù)滑動(dòng)軸承股份有限公司。本文件為首次發(fā)布。4JB/T14786—XXXX滑動(dòng)軸承銅合金-鋼背自潤(rùn)滑軸承材料技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了自潤(rùn)滑軸承類(lèi)產(chǎn)品使用的銅合金-鋼背自潤(rùn)滑材料的結(jié)構(gòu)型式、技術(shù)要求，描述了相應(yīng)的試驗(yàn)方法。本文件適用于材料厚度在1.0mm～15mm范圍內(nèi)，且銅合金層厚度在0.2mm～2.5mm范圍內(nèi)，采用粉末燒結(jié)工藝制成的銅合金-鋼背自潤(rùn)滑軸承材料的制造。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T231.1金屬材料布氏硬度試驗(yàn)第1部分：試驗(yàn)方法GB/T4956磁性基體上非磁性覆蓋層覆蓋層厚度測(cè)量磁性法GB/T5121.3銅及銅合金化學(xué)分析方法第3部分：鉛含量的測(cè)定GB/T5121.10銅及銅合金化學(xué)分析方法第10部分：錫含量的測(cè)定GB/T5121.11銅及銅合金化學(xué)分析方法第11部分：鋅含量的測(cè)定GB/T5163燒結(jié)金屬材料（不包括硬質(zhì)合金）可滲性燒結(jié)金屬材料密度、含油率和開(kāi)孔率的測(cè)定GB/T10610產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)表面結(jié)構(gòu)輪廓法評(píng)定表面結(jié)構(gòu)的規(guī)則和方法GB/T12444金屬材料磨損試驗(yàn)方法試環(huán)-試塊滑動(dòng)磨損試驗(yàn)YS/T485燒結(jié)雙金屬材料剪切強(qiáng)度的測(cè)定方法3術(shù)語(yǔ)和定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。4結(jié)構(gòu)型式本文件規(guī)定的軸承材料由襯背和襯層構(gòu)成。襯背采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制成（簡(jiǎn)稱(chēng)鋼背襯層以燒結(jié)銅合金為基體，其中均勻分散固體潤(rùn)滑劑（簡(jiǎn)稱(chēng)銅合金層）。軸承材料結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1，銅合金層微觀組織見(jiàn)圖2。圖1軸承材料結(jié)構(gòu)示意圖5JB/T14786—XXXX12標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：圖2銅合金層微觀組織圖5技術(shù)要求5.1厚度表1給出了推薦的材料厚度及銅合金層厚度范圍。表1推薦的厚度范圍單位為毫米外觀質(zhì)量材料鋼背表面應(yīng)為鋼板本色，應(yīng)無(wú)氧化黑斑、銹斑，無(wú)影響使用的劃傷、凹坑等缺陷；材料銅合金層表面應(yīng)無(wú)銹斑、裂紋，無(wú)影響使用的劃傷、凹坑等缺陷。5.3化學(xué)成分5.3.1銅合金層銅合金層由燒結(jié)銅合金基體和均勻分散于基體的固體潤(rùn)滑劑構(gòu)成。銅合金基體材料推薦選用CuPb10Sn10、CuSn13Pb5和CuSn13，材料化學(xué)成分應(yīng)符合表2的要求。經(jīng)供需雙方協(xié)商，可采用其他銅合金基體材料；出于環(huán)保要求，某些材料（如：鉛）可能會(huì)被限制使用。6JB/T14786—XXXX銅合金層固體潤(rùn)滑劑的質(zhì)量含量通常為2%～20%，基體材料為CuSn13時(shí)，固體潤(rùn)滑劑的質(zhì)量含量通常不大于12%。常用固體潤(rùn)滑劑類(lèi)型、性能及適用條件參見(jiàn)附錄A。表2銅合金基體材料及化學(xué)成分銅合金材料牌號(hào)化學(xué)成分/%Sn其它CuPb10Sn10余量9.0～11.09.0～11.0CuSn13Pb5余量4.0～6.012.0～14.0CuSn13余量-12.0～14.0注1：上述材料適用溫度范圍-190℃~280℃。5.3.2鋼背鋼背材料一般采用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，碳含量通常不大于0.25%，也可由供需雙方協(xié)商。5.4密度銅合金層密度不應(yīng)小于5.8g/cm3。硬度鋼背硬度應(yīng)為80HBW~140HBW，銅合金層硬度不應(yīng)小于35HBW。熱膨脹系數(shù)材料熱膨脹系數(shù)厚度方向通常不大于20×10-6/℃,且通常僅作為質(zhì)量鑒定性檢驗(yàn)項(xiàng)目。表面粗糙度鋼背表面粗糙度不應(yīng)大于Ra3.2，銅合金層表面粗糙度不應(yīng)大于Ra1.6。5.8結(jié)合強(qiáng)度5.8.1銅合金層厚度＜0.5mm時(shí)，應(yīng)按本文件6.7.1給出的方法進(jìn)行彎曲試驗(yàn)，并根據(jù)表3給出的要求進(jìn)行合格判定。5.8.2銅合金層厚度≥0.5mm時(shí)，應(yīng)按本文件6.7.2給出的方法進(jìn)行剪切強(qiáng)度試驗(yàn)，鋼背層與銅合金層之間的剪切強(qiáng)度不應(yīng)小于80N/mm2。7JB/T14786—XXXX表3彎曲試驗(yàn)后的表面狀態(tài)銅合金層呈網(wǎng)狀開(kāi)裂，鋼背層允許斷裂，但未見(jiàn)銅合金層與鋼背層剝離現(xiàn)象摩擦磨損性能按本文件6.8給出的試驗(yàn)條件和方法檢測(cè)軸承材料滑動(dòng)表面摩擦磨損性能，磨痕寬度和摩擦因數(shù)應(yīng)符合表4的規(guī)定。表4摩擦磨損性能環(huán)-塊試驗(yàn)干≤0.4≤55.10壓縮永久變形量按本文件6.10給出的試驗(yàn)條件和方法檢測(cè)材料的壓縮永久變形量，壓縮永久變形量應(yīng)符合表5規(guī)定。8JB/T14786—XXXX表5壓縮永久變形量銅合金層厚度t試樣尺寸/（mm×mm×mm）永久變形量/mm15×15×T280≤0.0315×15×T250≤0.036檢測(cè)方法6.1厚度測(cè)量材料厚度應(yīng)使用精度為0.01mm的千分尺在有效范圍內(nèi)取6點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量尺寸符合表1中規(guī)定。材料銅合金層厚度應(yīng)按GB/T4956規(guī)定的方法測(cè)量。外觀檢測(cè)化學(xué)成分檢測(cè)銅合金基體材料化學(xué)成分應(yīng)按GB/T5121.3、GB/T5121.10、GB/T5121.11規(guī)定的方法檢測(cè)。鋼背材料碳含量應(yīng)按GB/T233.69規(guī)定的方法檢測(cè)。6.4銅合金層密度檢測(cè)銅合金層密度應(yīng)按GB/T5163規(guī)定的方法檢測(cè)。硬度檢測(cè)銅合金層和鋼背層硬度應(yīng)按GB/T231.1規(guī)定的方法檢測(cè)。表面粗糙度檢測(cè)表面粗糙度應(yīng)按GB/T10610規(guī)定的方法檢測(cè)。結(jié)合強(qiáng)度試驗(yàn)6.7.1彎曲試驗(yàn)試樣長(zhǎng)度不應(yīng)小于80mm，寬度不應(yīng)小于10mm，厚度按產(chǎn)品實(shí)際厚度。試樣應(yīng)由居中位置向鋼背方向彎曲180°,彎曲半徑應(yīng)為（0.5～2）倍壁厚。6.7.2剪切強(qiáng)度試驗(yàn)材料剪切強(qiáng)度應(yīng)按YS/T485規(guī)定的方法檢測(cè)。摩擦磨損性能試驗(yàn)應(yīng)按以下要求設(shè)置試驗(yàn)條件，并按GB/T12444規(guī)定的方法進(jìn)行檢測(cè)。——對(duì)磨件（試環(huán)）硬度為43HRC～47HRC，表面粗糙度為Ra0.8，材質(zhì)為45#鋼；——潤(rùn)滑條件為干摩擦；——試驗(yàn)載荷（試驗(yàn)力）設(shè)置為196N；——試驗(yàn)轉(zhuǎn)速設(shè)置為200r/min；——試驗(yàn)時(shí)間為2h。材料熱膨脹系數(shù)檢測(cè)方法材料熱膨脹系數(shù)應(yīng)按附錄B規(guī)定的方法檢測(cè)。9JB/T14786—XXXX6.10壓縮永久變形試驗(yàn)6.10.1試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)在壓縮試驗(yàn)機(jī)或其他壓力加載機(jī)構(gòu)上進(jìn)行。壓板工作表面應(yīng)平整并磨光，壓板硬度不低于55HRC。6.10.2試樣尺寸試樣尺寸長(zhǎng)15mm×15mm×（板材實(shí)際厚度）mm，試樣的幾何精度按圖3規(guī)定。單位為毫米圖3試樣幾何精度要求6.10.3試驗(yàn)程序試驗(yàn)開(kāi)始前，測(cè)量試樣的厚度，將試樣放在壓縮試驗(yàn)機(jī)或壓力加載機(jī)構(gòu)的中心位置。每次壓縮試驗(yàn)前，兩壓板應(yīng)涂少許潤(rùn)滑脂。以最大不超過(guò)30N/（mm2·s）的應(yīng)力速度對(duì)試樣連續(xù)加載，直到應(yīng)力達(dá)到表2規(guī)定的最高應(yīng)力（試驗(yàn)機(jī)壓力達(dá)到56.25KN），保持10s，卸載。從試驗(yàn)機(jī)上取出試樣，靜置30min，測(cè)試試樣厚度。6.10.4永久變形量測(cè)定采用壁厚千分尺，于試驗(yàn)前在試樣正中部位測(cè)量厚度3次，取算數(shù)平均值；試驗(yàn)結(jié)束卸載30min后，在同樣部位再測(cè)量厚度3次，取算數(shù)平均值，前后兩次厚度之差為壓縮永久變形量。JB/T14786—XXXX（資料性）常用固體潤(rùn)滑劑類(lèi)型、性能及適用條件表A.1給出了常用固體潤(rùn)滑劑的種類(lèi)、性能及其適用的環(huán)境條件。表A.1常用固體潤(rùn)滑劑類(lèi)型及其性能、適用環(huán)境條件— 差℃差差—差—JB/T14786—XXXX材料熱膨脹系數(shù)檢測(cè)方法B.1試驗(yàn)設(shè)備立式鼓風(fēng)干燥箱和高低溫試驗(yàn)箱。B.2試件要求試件尺寸10mm×10mm×（板材實(shí)際厚度）mm,兩平面的平行度不應(yīng)大于0.025mm。B.3試驗(yàn)步驟試驗(yàn)操作步驟如下：a)將試件放置在23℃±2℃的干燥箱內(nèi)保溫，24h后取出并立即測(cè)量壁厚e0；b)將試件放入溫度設(shè)置為100℃的試驗(yàn)箱中保溫，1h后取出并立即測(cè)量壁厚e100；c)測(cè)量完成后，將試件冷卻至室溫；d)隨后將試件放入溫度設(shè)置為-20℃的試驗(yàn)箱中保溫，1h后取出并立即測(cè)量壁厚e-20；e)