《增压器用铅锡青铜异型棒》

PAGEPAGEPAGE7《增压器止推轴承用铅锡青铜异型棒》行业标准（预审稿）编制说明一、工作简况1.1任务来源根据工信厅科函[2021]94号和有色标委[2021]102号《关于转发2022年第一批有色金属国家、行业、协会标准制（修）订项目计划的通知》，其中项目计划号“2022-0047T-YS”《增压器止推轴承用铅锡青铜异型棒》行业标准由中铝洛阳铜加工有限公司等单位负责起草，完成年限2024.4。1.2立项目的和意义车辆发动机涡轮增压器是提高发动机功率、保证车辆使用性能、减少能源消耗、改善环境的有效途径。增压器止推轴承是保持整台装置正常运转和使用寿命的关键部件，承受高速旋转的涡轮增压器转子交变的轴向载荷。由于汽车涡轮增压器工作转速高，工作环境恶劣，工况复杂，这就要求止推轴承的承载能力强，抗突变甚至短期干摩擦能力强，同时轴承的结构和材料对油膜得的形成和轴承的承载能力起着至关重要的作用。因此止推轴承用材料的要求具有足够的塑性和韧性，以抵抗冲击和振动；具有一定的自润滑性能，以减少轴颈处磨损；具有较好的耐磨性、耐蚀和导热性，使载荷均匀分布和抵抗润滑油的腐蚀；同时，要求容易制造、成本低。铅锡青铜铸造异型棒以其良好的机械性能、优良自润滑性、耐磨性、耐蚀性和导热性能成为制造增压器止推轴承的优选材料。目前，国内外尚无汽车增压器止推轴承用铅锡青铜铸造异型棒专用技术标准。为适应国际市场的竞争需要，提高产品的竞争能力，规范汽车增压器止推轴承用铜合金铸造异型棒的生产和引导市场，制定专用技术标准。本标准制定有利于促进汽车增压器用铅锡青铜异型棒的进一步推广应用，有助于促进我国汽车行业的发展。随着标准和产业化的协调发展，将对技术和市场起到积极的规范和引领作用，同时对推动汽车增压器止推轴承用铸造异型棒的应用有着重要的意义。1.3项目编制组及其技术基础1）项目编制组标准制订计划任务正式下达后，立即成立了标准编制组，并落实起草任务，确定标准的主要起草人，拟定该标准的工作计划。具体分工为：中铝洛阳铜加工有限公司总负责，市场和同行业信息收集、资料汇总及执笔；芜湖恒鑫铜业集团有限公司等负责补充市场信息和标准数据的验证等。编制组分工明确，紧密合作，共同完成标准的修订工作。2）编制单位技术基础中铝洛阳铜加工有限公司是国家“一五”期间重点建设的156个项目之一，是综合性有色金属加工企业，拥有铜及铜合金高精度电子带、大管大棒、弥散强化无氧铜、宽厚板等多条生产线，产品涉及铜及铜合金板、带、箔、管、棒、型材，广泛应用于电子信息通讯、新能源、汽车、海洋工程、轨道交通等领域。拥有国家级企业技术中心、国家实验室认证认可监督管理委员会认可的实验室、中国有色金属工业重金属加工材质检站、河南省铜镁材料和加工技术工程研究中心、中铝集团高性能铜板带加工技术重点实验室、有色行业铜及铜合金材料与加工工程技术研究中心。先后从德国、美国、法国、日本、英国、意大利等十二个国家引进了80台(套)先进的设备和检测仪器，为有色金属产品的研制和生产打下了坚实的基础。公司拥有一支高素质的科研技术研发队伍，具备丰富的生产技术经验、技术能力和研究成果；多年来致力于铜、镁加工国标、行标、团体标准的制修订工作，主持和参加编制多项国家行业标准。1.4主要工作过程1.4.1标准起草阶段止推轴承是增压器的关键部件，其综合性能直接影响增压器的可靠性和工作寿命，还影响增压器的机械效率。本标准材料为铅锡青铜合金，在铜锡基础上加入了具有自润滑性能的铅元素，在确保材料力学性能的同时，降低材料的摩擦系数、减少磨损，材料的耐磨性能的到改善。在标准起草修订过程中，编制组查阅了国内外增压器止推轴承用铅锡青铜铸造异型棒相关信息和标准，铜合金护套具有优良的铅锡青铜铸造异型棒以其良好的机械性能、优良自润滑性、耐磨性、耐蚀性和导热性能成为制造增压器止推轴承的优选材料。本标准适应市场和环境需要，根据使用要求和国内实际情况，结合我国铅锡青铜铸造异型棒生产实际，规范增压器止推轴承用铅锡青铜异型棒的技术要求，经过充分讨论，2023年3月初形成了标准《讨论稿》及其编制说明。二、编制原则1）本标准按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规则进行起草，并符合TCS2009《中国标准编写模板》国家标准的电子文本要求。2）查阅相关标准和国内外客户的相关技术要求；3）根据车辆增压器止推轴承用铅锡青铜异型棒应用领域的消费特点和环保理念，力求做到标准的合理性与实用性；4）根据产品工艺的成熟与完善、技术发展水平及测试数据确定技术指标取值范围。三、标准的主要内容及确定依据3.1标准适用范围本文件规定了增压器止推轴承用铅锡青铜异型棒的分类和标记、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存及随行文件和订货单内容容。本文件适用于汽车增压器止推轴承用铅锡青铜铸造异型棒材。3.2主要技术内容及确定依据和实验验证情况分析3.2.1牌号、规格、状态本标准所含铜合金材料的牌号、规格是依据市场需求、批量供货合同和实际情况确定，牌号为ZQPb9-5、ZQPb15-7、ZQPb15-8、ZQPb17-6,规格范围见表1。状态是依据GB/T29094-2012《铜及铜合金状态表示方法》确定的。表1牌号、状态和规格牌号状态外接圆直径/mm长度/mmZQPb9-5、ZQPb15-7ZQPb15-8、ZQPb17-6铸造（M0）45～80500～40003.2.2化学成分本标准所含铜合金的牌号的化学成分是根据市场需求、用户技术要求及实际生产确定，实际生产工艺成熟、成分控制稳定，满足使用要求。异型棒的化学成分应符合表2规定。表2化学成分牌号化学成分（质量分数）a/%CuSnPZnPbFeAlSiSSbNi杂质总和ZQPb9-5余量4.0～6.00.12.08.0～10.00.52.0ZQPb15-777.0～79.06.3～7.00.050.814.0～16.00.150.080.75-ZQPb15-8余量7.0～9.00.102.0b13.0～17.00.250.010.010.100.52.0b1.0ZQPb16-6余量5.0～7.00.051.314.0～18.00.40.75-a表中除范围值和标明余量外，其余均为最大值。b不计入杂质总和。3.2.3外形尺寸及其允许偏差异型棒的外形尺寸允许偏差主要是根据按目前订货的技术要求、产品应用领域、国内生产工艺水平制定的、专用技术条件和供货合同进行规定。异型棒外接圆直径允许偏差应符合表3的规定，其他尺寸及允许偏差按图纸规定。表3外接圆直径允许偏差单位为毫米外接圆直径允许偏差45-55±0.3＞55-70±0.5＞70-80±0.83.2.4力学性能根据市场需求、订货情况和实际供货情况，本标准规定了异型棒的力学性能指标。力学性能是产品的重要技术指标，力学性能通过拉伸试验或硬度试验两种方式加以检测。试验按GB/T34505规定的方法进行。布氏硬度试验方法按GB/T230.1规定的方法进行。试验使用的电子万能试验机及布氏硬度计均是经过第三方机构校准合格的设备。本标准规定，拉伸试验和硬度试验任选其一，未在合同中注明时，只提供拉伸试验。当选择拉伸试验时，还应进行硬度试验并在合同中注明时，还应进行硬度试验，硬度试验仅供参考；当选择硬度试验时，如需方有要求拉伸试验并在合同中注明时，还应进行拉伸试验，拉伸试验仅供参考。3.2.5电性能、晶粒度根据客户及产品使用领域要求确定，保障轨道交通信信号传输的稳定与准确性。此项为选做项，如需方有要求并在合同中注明时，进行电性能、晶粒度的检验。四、与国内外标准对比情况目前尚未查询到国内外已发布实施的用于增压器止推轴承用铅锡青铜异型棒专用技术标准。本标准与ASTMB505/505M-2014《铜及铜合金连续铸件》中C93500、C93800、C93900对照情况如下。1、本标准异型棒四个牌号ZQPb9-5、ZQPb15-7、ZQPb15-8、ZQPb16-6，其合金化学成分与ASTMB505《铜及铜合金连续铸件》中C93500、C93800、C93900牌号学成分控制水平相当。牌号化学成分对照情况见表4。表4化学成分对比牌号化学成分（质量分数）a/%CuSnPZnPbFeAlSiSSbNi杂质总和本标准ZQPb9-5余量4.0～6.00.12.08.0～10.00.52.0ZQPb15-777.0～79.06.3～7.00.050.814.0～16.00.150.080.75-ZQPb15-8余量7.0～9.00.102.0b13.0～17.00.250.010.010.100.52.0b1.0ZQPb16-6余量5.0～7.00.051.314.0～18.00.40.75-ASTMB505/505MC9350083.0～86.04.3～6.01.52.08.0～10.00.200.0050.0050.080.301.0-C9380077.0～79.06.3～7.01.50.813.0～16.00.150.0050.0050.080.081.0-C9390076.5～79.55.0～7.01.51.514.0～18.00.400.0050.0050.080.500.8-2、本标准直径、及直度允许偏差与美标相比较宽，对铸棒的长度、圆度、切斜度允许偏差在本标准中进行了规定，而美标未作规定。具体照情况见下表5。表5异型棒外形尺寸允许偏差类别规格本标准ASTMB505外接圆直径允许偏差mm45-55±0.3无此类型材＞55-70±0.5＞70-80±0.8长度mm所有+20直度mm/m所有10切斜度mm所有3五、标准水平分析本标准是根据市场需求、订货技术要求和我国实际生产使用情况。本标准合金牌号与ASTMB505标准水平相当，但ASTMB505标准无此类型材，本标准达到国际先进水平，完全能够满足车辆涡轮增压器止推轴承用铅锡青铜铸造异型棒的标准要求。本标准可作为推荐性行业标准发布实施。六、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性目前，我国有GB/T4423-2020《铜及铜合金拉制棒》，YS/T759-2020《铜及铜合金铸棒》。GB/T4423-2020《铜及铜合金拉制棒》适用于一般用途圆形、矩行、方形和六角形铜及铜合金拉制棒，YS/T759-2020《铜及铜合金铸棒》适用于一般用途连续铸造圆形、矩行、方形和六角形铜及铜合金棒；而本标准适用于车辆涡轮增压器止推轴承用铅锡青铜铸造异型棒材，本标准与YS/T759-2020无冲突，相互协调。七、重大分歧意见的处理经过和依据无八、作为强制性国家标准的建议本标准建议不作为强制性标准，而建议作为推荐性标准。九、贯彻标准的要求和措施建议本标准是根据市场需求、订货技术要求和我国实际生产使用情况。标准覆盖了增压器止推轴承用铅锡青铜异型棒的技术要求，建议相关单位组织专项标准宣贯会进行系统学习。本标准发布后，各企业应积极宣传和贯彻，并立即采用新标准订货，以保证产品质量，满足国内、外市场及用户的需要。十、废止现行有关标准的建议无。十一、其它应予说明的事项本标准根据目前国内增压器止推轴承用铅锡青铜异型棒的实际生产现状和订货合同情况，考虑随着新材料的开发使用和生产装备的更新，如果以后生产或订货合同中有其它合金或状态需求可在下一版中进行补充修订。十二、预期效果止推轴承是增压器的关键部件，其综合性能直接影响增压器的可靠性和工作寿命，还影响增压器的机械效率。因此制造止推轴承用铅锡青铜合金材料必须保证具有良好的综合性能。铅锡青铜铸