内燃机+气缸盖垫片+技术条件.doc

ICS 27 020备案号：J BJ 92中华人民共和国机械行业标准 JB，T 77622007 代替JBT 77621995内燃机 气缸盖垫片 技术条件Internal combustion engines。_Cylinder head gaskets_。General requirements20070828发布2008020 1实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布目次前盲 1范围。12规范性引用文件13术语和定义 131结构术语132材料术语233测量术语334试验术语44结构分类及代号 441基本结构442本体结构443燃烧室孔密封部位剖面结构。444辅助密封55材料 66结构及材料标记661气缸垫结构标记662气缸垫材料标记77技术要求 一771通贝0772材料要求773金属气缸垫全凸筋和半凸筋的基本尺寸和公差774，h观875尺寸公差和位置公差876燃烧室孔密封部位剖面填充度877性目B878保用期 88试验方法881面压分布试验882压紧厚度试验983适应性试验1084可靠性试验 1 185水孔、油孔密封试验119检验规则 一1 110标志、包装、运输及贮存 11附录A(规范性附录)气缸垫密封性能检测方法 13A1水孔密封试验 。13A2油孔密封性试验14A3可靠性试验 15 附录B(资料性附录)气缸垫复合材料性能试验方法 15刖昌本标准代替JB 7762-1995内燃机气缸盖垫片技术条件。本标准与JB 7762-1995相比，主要变化如下：增加了金属气缸垫关键密封部位的凸筋和半凸筋的基本尺寸和公差；增加了9种金属气缸垫燃气密封结构；增加了金属气缸垫常用的非金属涂层钢板和金属镀层钢板；增加了复合材料的基本性能要求；提高了气缸垫定位孔尺寸公差和位置精度；提高了气缸垫燃烧室孔的尺寸精度。删除了汽油机25h爆震试验；增加了附录B，ASTM非金属材料试验方法参考文献号。 本标准的附录A是规范性附录，附录B是资料性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国内燃机标准化技术委员会(SACTC 177)归口。本标准由上海内燃机研究所负责起草。慈溪博格曼密封材料有限公司、成都宇都密封制品有限公司、 苏州嘉丰内燃机缸垫有限公司参加起草。本标准主要起草人：黄正辉、励杏鹤、吴文成、陈锡生、瞿俊鸣。本标准所代替标准的历次版本发布情况：-NT36_一1975，NT36_一1985，BIT 7762-1995。HI内燃机气缸盖垫片技术条件1范围 本标准规定了内燃机气缸盖垫片(以下简称气缸垫)的技术要求、试验方法、检验规则、包装和标志。本标准适用于汽车、拖拉机、工程机械、固定式和船用等中小功率内燃机的气缸垫。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBff 607212000往复式内燃机性能第1部分：标准基准状况。功率、燃料消耗和机油消耗的标定及试验方法(idtISO 3046-1：1995)GBT 190552003汽车发动机可靠性试验方法JB厂r 51352-2001通用小型汽油机可靠性、耐久性试验与评定方法JBT 6628-1993柔性石墨复合增强(板)垫JBT 97651一1999内燃机气缸盖螺栓技术条件JBT 976531999内燃机气缸盖螺母及飞轮螺母技术条件JB，r 97731一1999柴油机台架试验考核方法JB，r 50188-1999工程机械用柴油机可靠性、耐久性试验方法ASTMF36A-1995垫片材料压缩性、复原性(回弹性)的试验方法3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。31结构术语311基本结构base structure燃烧室孔密封部位和其他部位结构的组合。312本体结构body structure密封部位以外部位的结构。313燃烧室密封部位剖面结构sectional view for combuslton chamber seal为有效密封燃气而构成的燃烧室孔密封部位的剖面结构。如图1。燃烧童孔密封部位剖面一一图1气缸垫燃烧窒密封部位的剖面结构314燃烧室孔密封部位增强结构combustion chamber seal reinforcement为了显著提高密封效果，对气缸垫的燃烧室孔密封部位予以增强的结构。315护圈grommet包复气缸垫各孔周边的金属环。316辅助密封awdliary sealsecondary seal弥补气缸垫密封作用而增加的密封措施。32材料术语321村垫石棉纸、板asbestm paper，嬲b蚓岫paper sheet用石棉纤维和粘结材料制成的纸或板状密封材料。322石棉橡胶板asbestos rubber sheet把石棉纤维和橡胶等原料加以混合，经加热加压制成的板状密封垫材料323石棉胶乳抄取板asbestos-latex sheet以石棉纤维为主要原料，以橡胶胶乳等为粘结剂，用打浆机使其混合，用抄造法制成的板状密封垫材料。324柔性石墨板flexible gmphIte plate天然鳞片石墨经特殊化学处理和高温热膨胀形成的膨化粒子，再经机械加工制成的板状密封垫材料。325无石棉材料嬲b鹳t峭-freeI钯rim以无石棉的合成纤维、天然材料与粘结剂组成的无石棉板状密封垫材料。326石棉金属复合板asbestos-metal composite plate在平的或冲刺的软钢板两边辊合石棉橡胶板、石棉胶乳抄取板或石棉橡胶粒子制成的一种板状复合密封垫材料。327柔性石墨金属复合板flexible gmphitemetal composite plate在冲刺的软钢板两边辊合柔性石墨板或石墨膨化粒子所组成的一种板状复合密封垫材料。328无石棉材料金属复合板舾btos-free咖terIal and metal composite plate在冲刺的软钢板两边辊合无石棉材料所制成的复合密封垫材料。329金属镀层钢板metalplated steel plate在钢板两面镀铜或铝等软性金属材料的钢板。3210非金属涂层钢板nonmetal-coated steel plate在钢板的一面或两面涂有增加密封性的橡胶、树脂的钢板。233测量术语331自由状态厚度natural-state thiclmess气缸垫在自由状态下的成品厚度，包括本体部位和燃烧室孔、油孔、水孔等密封部位不同结构处的厚度。332自由状态厚度差thickness variation在自由状态下，同一张气缸垫相同结构部位的最大和最小厚度之差。333压紧厚度compressed thickness把气缸垫装于气缸体和气缸盖之间，以规定力矩拧紧。气缸垫本体部位及燃烧室孔密封部位的厚度。334压紧厚度差compressed thickness variation被压紧的同一张气缸垫，相同结构部位上的最大和最小厚度之差。335翻边宽度flangefold width在气缸垫的孔部和外周边把金属板加以翻边折叠部分的宽度，如图2。336护圈宽度grommet width对应翻边宽度另一侧的宽度，如图2。最邑翻边宽度护圈宽度图2护圈的宽度和翻边宽度337填充度rflling measurement对用金属包复燃烧室孔密封部位的气缸垫，其填料充满内部的程度，如图3。盛圜L巾填充物在内部填满的程度图3填充度338全凸筋的宽度和高度rib width and height在金属板上压制出圆弧形断面的凸起(全凸筋)的宽度和高度，如图4。I广1一全凸筋的高度、三二三三三云三芝；=2：=乙zf图4全凸筋的高度和宽度3339半凸筋的宽度和高度half-rib width and height在金属板上压制出斜梯形断面的凸起(半凸筋)的宽度和高度，如图5。半凸筋的宽度凸筋的高度图5半凸筋的高度和宽度34试验术语341感压纸pressure-sensitive paper根据承受压力的大小，能显示颜色浓淡的试验纸。有可配合仪器定量分析的压力测试纸、有可供定 性分析的无碳复写纸、有白纸与复写纸组合的试验纸等。342结合面泄漏contact surface leakage从气缸垫与气缸体或气缸盖结合面处的泄漏。343渗透泄漏porosity leakage由气缸垫本身渗透引起的泄漏。344测厚元件thickness gage，thickness measurement component在测量气缸垫的压紧厚度时，为了正确测量其压紧程度而使用的可塑性材料，如铅合金等。4结构分类及代号41基本结构基本结构的种类和代号见表1表1基本结构的种类种类符号基本结构 整体式 Z燃烧室孔密封部位和其他部位成一体 分离式 F 燃烧室孔密封部位和其他部位不成一体42本体结构 本体结构的种类和代号见表2。表2本体结构的种类种类代号本体结构 金属型 1由金属材料构成复合型 2由金属和非金属复合材料构成包复型 3本体的两面或一面由金属材料构成，中间或一面是非金属材料 无本体型 4 燃烧室孔、水孔、油孔等密封部位是由独立的元件加以密封的结构43燃烧宣孔密封部位剖面结构燃烧室孔密封部位剖面结构的种类和代号见表3。4表3燃烧室密封部位的剖面结构平坦1气缸垫由平的金属板构成，燃烧室孔密封(肜，黝分类符号种类代号剖面结构剖面结构图部位是平坦的形状 气缸垫由金属板构成，燃烧室孔密封部位带槽 2 口钐么汤凸筋3气缸垫由金属板构成，燃烧室孔密封部位 仁卫玄多跫物或其附近设有凹槽设有波纹 由单片金属板构成，燃烧室孔密封部位翻折叠4、(，A，、边折叠而成金由几张薄金属板层叠成的气缸垫，燃烧室属翻边5妻兰基!。心心7孔密封部位用上板或下板翻边包复型J由几张薄金属板层叠成的气缸垫用护圈结护圈 6馐粪曩墓；7j然。包复燃烧室孔密封部位构由几张薄金属板层叠成的气缸垫，燃烧室非包覆孔密封部位不采用包复叠层8气缸垫由多层薄金属板叠层组成，用翻边 衙篝睾篝肇季李霹羁包复燃烧室孔密封部位气缸垫由四层金属板组成，上下面板带凸Loi，二一岛上I叫折边双凸筋 9筋，中间一块平板，一块折边板c7，二。、o，、三凸筋 气缸垫由四层金属板组成，第三层是平板， =：寥运姜=等10单翻边 11用一块金属板翻边包复燃烧室孔密封部位秀薮袋又聊其余三层带凸筋 _77_；o，i普通P嵌入 用金属丝环嵌入燃烧室孔密封部位护圈内避嬲结构单护圈 12 用金属材料包复气缸垫燃烧室孔密封部位)绶澄文赠预铡用金属板对燃烧室孔密封部位附近予以增休蓑黑勰13金属丝环 部嵌入板 14强为阻止燃气直接冲击护圈损坏气缸垫。把增嵌入阻焰环 15 压逐嬲受骥金属环嵌入护圈外部Z双护圈16 在气缸垫燃烧室孔密封部位包复双层护圈厘掳汐汐黟纵N2=j=：习夭xxxx凡州强结构用两块金属板正、反翻边包复燃烧室孔密愆飚?5757575?53双翻边 17封部位包波纹金属19 燃烧室密封部位护圄内包金属波纹环，外呕丘翔环18 燃烧室密封部位护圈内包金属波纹环o眵鼻溅组合嵌阻焰环44辅助密封5辅助密封的种类见表4。衰4辅助密封的种类种类方法树脂类 将各种树脂材料利用喷涂、辊涂、淋涂、刮涂、印刷、浸溃等方法处理在气缸垫表面 橡胶类 将各种橡胶材料利用喷涂、辊涂、淋涂、刮涂、印刷、浸渍等方法处理在气缸垫表面 延长类 将护圈的延长、加强片等方式应用于气缸垫的密封粘结类 在气缸垫局部位置采用物理或化学方法粘结金属(古粉末)或非金属材料以达到密封要求 橡胶圈 在气缸垫局部位置使用各种橡胶制成的环以达到密封要求其他圈 在气缸垫局部位置使用由纤维或其它材料制成的环以达到密封要求5材料气缸垫所使用的主要材料的种类见表5。表5气缸垫主要材料的种类种类序号材料名称l铜2黄铜3钢4 不锈钢 金属材料 5铝6镀锡钢带7镀铝钢板8镀铜钢板9 非金属涂层钢板10 衬垫石棉纸、板11石棉橡胶板 非金属材料 12 石棉胶乳抄取板13 柔性石墨板14 元石棉材料15 石棉金属复合板 金属与非金属复合材料16 柔性石墨金属复合板17 无石棉材料复合板 注t柔性石墨金属复合板即柔性石墨复合增强(板)垫JB，r6628。亦称膨胀石墨金屑复合板。6结构及材料标记61气缸垫结构标记气缸垫结构标记由基本结构、本体结构、燃烧室孔密封部位剖面结构和标准号等代号来表示。标准号 燃烧室孔密封部位剖面结构代号(见表3) 本体结构代号(见表2) 基本结构代号(见表1)6标记示例： 整体金属型折边双凸筋气缸垫： 气缸垫Z-1J9JB厂r 7762-2007整体复合型增强结构嵌入金属丝环气缸垫； 气缸垫z-2-z13JBT 7762200762气缸垫材料标记 气缸垫材料名称应使用国家规定的名称，其标记应按有关标准规定的方法标记。标准号 材料规格 材料代号或名称、状态标记示例长度宽度称标准号 厚度x带料宽度 纯铜带软态7技术要求71通则产品应按经规定程序批准的产品图样及技术文件制造。72材料要求721复合材料的基本要求压缩率 1020测试方法ASTM-F36A回弹率 30 测试方法ASTM-F36A722其他材料按相关标准执行73金属气缸垫全凸筋和半凸筋的基本尺寸和公差 裹6全凸筋和半凸筋的基本尺寸和公差单位#mm基本尺寸公差 名称高度宽度高度宽度柴油机 005 010全凸筋 02035235汽油机士010士O20半凸筋 0203512 土010 士020注：燃气密封部位压紧厚度为圩，水孔、油孔、密封部位橡胶件的厚度为(日+05)005。774外观 加工良好，密封部位应无裂缝、伤痕、凹凸、折皱、锈蚀等缺陷。75尺寸公差和位置公差751尺寸公差和位置公差(图样未注明)按表7的规定。 表7尺寸公差和位置公差单位：rant部位名称尺寸公差或位置公差 自由状态厚度 基本尺寸的10 自由状态厚度差 小于基本尺寸的15燃烧室密封部位压紧厚度基本尺寸的士8压紧厚度差 小于基本尺寸的10 自由状态厚度 010本体部位压紧厚度006燃烧室孔 直径+o500定位孔 直径螺栓孔 直径十050O直径或外径尺寸 土050 油孔、水孔 翻边宽度 050 护圈宽度 050燃烧室孔 位置度 对设计基准50 定位孔 位置度 对设计基准20 螺栓孔、油孔、水孔位置度 对设计基准口060注：兼作定位L用的螺栓孔、水孔，其尺寸公差和位置公差按定位孔要求规定。752表7所示部位之外的公差，除特别指明外，均为-+050mm。76燃烧室孔密封部位剖面填充度燃烧室孔密封部位是包复结构时，填料应充满包复密封部位内部。当燃烧室孔密封部位剖面结构内不能得到完全充满时，其填充度的要求由制造厂与用户商定。77性能771面压分布按81进行面压分布试验时根据感压纸的显色浓淡来确定面压分布状态，密封部位的接触状况必须良好。772压紧厚度按82进行压紧厚度试验时，压紧厚度和压紧厚度差的尺寸公差应符合表7的要求。773适应性 按83进行适应性试验时，不应有因气缸垫质量引起的漏气、漏油、漏水等现象。78保用期在用户遵守发动机使用说明书中规定的安装、保养和使用规则的情况下，气缸垫自出厂之日起12 个月内(非车用发动机未超过2000h，车用发动机未超过4000kra)，确因制造质量不良而发生损坏或不 能正常使用时，制造厂应负责更换。8试验方法81面压分布试验8811通则 本试验是用感压纸显示的浓淡或通过仪器显示的数值来了解、分析气缸垫在压紧状态下其静态密封时的面压分布情况。812条件a)气缸盖和气缸体的结合面应符合发动机制造厂所规定的要求，结合面表面温度宣为5C35C， 并应清除表面油污、灰尘。对装有气缸套的发动机，气缸套上端面的突出量应符合发动厂规定 的数值。b)试验用气缸垫应符合制造厂所规定的要求，应清除表面油污、灰尘，并保持良好状态。c)试验用感压纸可用能通过仪器显示面压数值的压力测试纸、无碳复写纸或复写纸与白纸的组合，使用层数可根据需要决定。d)气缸盖螺栓或螺母在试验前应作检查，质量应符合JB，r 97651和JBfr 97653的规定。e)气缸盖螺栓或螺母拧紧顺序和扭矩值应符合设计要求，其误差应在规定扭矩值的5以内，且测 量值必须在扭力扳手最大刻度值的80以下。813测量a)感压纸的准备及放置 在感压纸的气缸垫的螺栓和定位孔等位置处打孔，按图6把感压纸装在气缸垫的上、下两面或 任何一面。b)气缸盖螺栓或螺母的拧紧 安装气缸垫时，在气缸盖螺栓或螺母的螺纹部位应涂敷发动机制造厂指定的润滑剂，用扭力扳 手按812e)规定的要求拧紧。c)气缸盖螺栓或螺母拧松的顺序 在拧紧气缸盖螺栓或螺母5min后，再按与拧紧过程相同的顺序松开螺栓或螺母。d)取出感压纸进行评定 松开气缸盖螺栓或螺母后，取出感压纸，迅速分离、观察显色的浓淡。对可定量的压力测试仪 纸，用专用仪器测出各部位面压数值，进行分析和评定；对只能定性的无碳复写纸或白纸，观 察显色的浓淡，评定面压分布情况。图6感压纸的安放82压紧厚度试验821通则 本试验是用测厚元件测定气缸垫在压紧状态下本体部位和燃烧室孔密封部位的厚度。822条件将气缸垫用气缸盖压紧在气缸体上试验。除下述两项外，其他按812中的a)、b)、e)的规定。a)预先在试验用气缸垫的测量部位上钻出安放测厚元件的孔，其孔径为3mm5mm，还应清除表9面油污、灰尘，并保持良好状态。b)测厚元件的材料为可塑性材料，其硬度应低于10HV，厚度为压紧厚度的15倍2倍。测厚元件应不从孔中挤出或卡住。823测量点本体部位测量点根据测量者要求定。燃烧室孔密封部位测量点如图7，在其密封部位等距离取四个点。测量点图7测厚点的位置824测量试验用气缸垫按图8装上，在测量点处放置好测厚元件。按813b)的规定拧紧气缸盖螺栓或螺母， 拧紧5nlin后，再按与拧紧过程相同的顺序松开螺栓或螺母，细心拆下气缸盖，防止各测厚元件变形， 用精度为OOlmm的外径千分尺或百分表测量测厚元件的厚度，记录各测量点处所测的测厚元件的厚 度，确定压紧厚度和压紧厚度差。图8测厚元件的安放83适应性试验831通则 通过发动机台架试验了解气缸垫对发动机的适应性832条件a)气缸垫适应性试验用的发动机应符合制造厂的出厂标准，其他按812中的a)、b)、e)的规定。b)一般条件控制按GBT 60721的相应规定。c)发动机的运转以全速全负荷进行。d)试验时间为50h。833测量a)观察气缸垫安装部位有无不正常现象。在试验中每隔lh观察气缸垫安装侧面有无漏气、漏油和 漏水现象。当发现以上现象时应分别记录漏气、漏油、漏水部位的泄漏情况及试验时间。 关于漏气，可观察从气缸垫安装部位所漏出的气泡和冷却水中的水泡来确定。lO关于漏油、漏水，应区分结合面泄漏或渗透泄漏。b)测量气缸盖螺栓或螺母的剩余扭紧力矩。试验完毕，待发动机冷却后，应按下述方法测量螺栓 或螺母的剩余扭紧力矩。 在要测量的螺栓头部或螺母及气缸盖表面上先标出原始位置的记号，如图9a)。再用扭力扳手 将螺栓拧松半圈，如图9b)。然后再拧紧半圈使螺栓头部和气缸盖表面上的记号重合，如图9c)。记录此时拧紧扭矩值。测量顺序与发动机的规定拧紧顺序相同。c)评定气缸垫的适应性。试验完毕，待发动机冷却后，应迅速拆出气缸垫进行检查并作好记录和评定。a)标出原始位置的记号 b)拧橙半111c)再拧紧半圈图9螺母的拧动方法84可靠性试验841通则通过发动机在台架上进行机械负荷及热负荷交替变化的实际运转试验，查明气缸垫使用的可靠性。842条件气缸垫必须完成可靠性试验，其发动机的试验规范可按不同用途和要求，从GBT 19055、JBfr97731、JBT 50188、JBI51352中选择一种进行。843测量 a)测量气缸盖螺栓或螺母的剩余拧紧力矩，按833b)的规定。 b)在可靠性试验过程中，不得中途更换气缸垫。试验完毕，应对气缸垫使用情况作好记录，并进行评定。85水孔、油孔密封试验 试验方法参见附录A。9检验规则91每张气缸垫应经制造厂的质量检验部门按产品图样及技术文件检验合格后才能出厂。92订货单位抽验产品质量时，其抽验数量应不多于每批交货数量的3，但不少于五张。抽验结果 如有一张不合格时，应抽取加倍数量复验，若仍有不合格时，则不予验收。93凡新产品定型或产品结构、材料有重大改进及现生产产品需进行性能抽验时应按75的规定。10标志、包装、运输及贮存1 01气缸垫上应有制造厂厂名或厂标的印记。1 02每张气缸垫在包装前应擦净，并作防蚀处理，随同检验合格证装入结实、不透水的中性纸袋或塑料袋内。 袋上应标明： a)制造厂名、厂标及地址；b)发动机型号、零件名称、零件号及结构标记；c)零件使用、安装方法；d)出厂日期；103包装箱内应有制造厂包装员签章的包装单，单上标明发动机型号、零件名称、零件号、结构标记和数量。104包装箱外表面应标明： a)制造厂名、厂标及地址； b)发动机型号、零件名称；c)装箱日期、毛重、数量及体积；d)收货单位及地址；e)“小心轻放”、“防潮”等标志。105气缸垫应存放在通风、干燥的仓库内。在正常保管情况下，自出厂之日起12个月内，制造厂应 保证气缸垫不锈蚀。12附录A (规范性附景) 气缸垫密封性能检测方法本附录列出了了解气缸垫静态和动态密封性能的一些方法，供发动机制造厂和气缸垫制造厂根据实 际情况使用。凡本附录以外的气缸垫密封性能试验方法，如能达到试验目的，获得正确的评定结果，同 样也可应用。A1水孔密封试验 A11通则本试验是对气缸垫的水孔处蓝加静水压或动水压后，查明其密封性能A12水孔静水压密封试验本试验是在气缸垫的水孔处施加静水压后，查明其密封性能A121条件 将气缸垫固定在气缸盖和气缸体之间，除下述规定外，其他按812中8)、b)、d)、e)的规定 a)试验压力取02942MPa+00294MPa，水压升高速度为每分钟o0981MPa，水温为512350。观察持续时间按表A1的规定。衰A1观察时间时间 分类rain观察结合面泄漏 5观察渗透泄漏 60b)试验装置的连接和阀的设置，见图A1。发动机机体须关闭与机体外冷却水路的通道，气缸盖应 有一处以上的排气口，水路中应安装进水阀、排水阀和加压装置。当水压达到本试验的最高压 力时，关闭的通道不能有泄漏。c)加压装置应具有在规定时间内升高并保持规定压力的能力，其压力波动应尽可能小，压力表的最小刻度值应在000981MPa以下。图A1水孔静态密封试验装置 A122操作和测量a)操作 打开排气阀