《内燃机 铝活塞 产品质量分等分级规范》（征求意见稿）

ICS27.020

J93

团体标准

T/CICEIA/CAMSXXXX-XXXX

内燃机铝活塞产品质量分等分级规范

Internalcombustionengines—Aluminiumpistons—Specificationforgradingof

productquality

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（征求意见稿）

（本稿完成日期：2020.3）

201X-××-××发布201X-××-××实施

中国内燃机工业协会

发布

中国机械工业标准化技术协会

T/CICEIA/CAMS×××××—××××

内燃机铝活塞产品质量分等分级规范

1范围

本文件规定了气缸直径小于或等于200mm的往复式内燃机铝活塞产品质量特性指标及分级要

求、检验方法、抽样方案及质量等级评定方法。

本文件适用于往复式内燃机铝活塞产品质量的分级和评定，其他用途的铝活塞也可参照执行。

注：在不引起混淆的情况下，本文件中的“往复式内燃机铝活塞”简称为“活塞”。

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/T1800.1产品几何技术规范（GPS）极限与配合第1部分：公差、偏差和配合的基础

GB/T1148内燃机铝活塞技术条件

GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划

JB/T6289内燃机铸造铝活塞金相检验

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4质量特性指标及分级要求

4.1总则

4.1.1活塞产品应按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造。活塞经检验合格后，其产品质量

按质量特性指标分为1级、2级、3级三个等级。产品质量特性指标按其重要程度分为：

——A类，关键质量特性指标，见表1中规定的A类指标；

——B类，重要质量特性指标，见表1～表6中规定的B类指标；

——C类，一般质量特性指标，见表2、表4、表5中的C类指标。

注：与传统产品质量分等概念相对应，1级产品相当于“优等品”，2级产品相当于“一等品”，3级产品相当于“合

格品”。

4.1.2活塞产品质量特性指标可根据被评定活塞产品结构特点、加工工艺、燃油分类等选择使用，无对

应特征的质量特性指标不得作为检验评价指标。

4.2材料性能

铝硅合金活塞材料力学性能、宏观组织和微观组织的质量特性指标及分级应符合表1的规定，金相

级别判定按JB/T6289执行错误!未找到引用源。。

表1材料性能质量特性指标及分级要求

1

T/CICEIA/CAMS×××××—××××

序号材料性能质量特性指标分类活塞直径1级2级3级

1亚共晶A/≥78≥73～78≥69～73

D≤60≥100≥80～100≥69～80

300℃抗拉强度

2共晶A60＜D≤120≥90≥80～90≥69～80

MPa

120＜D≤200≥80≥73～80≥69～73

3过共晶A/≥98≥90～98≥83～90

4亚共晶B/≥196≥182～196≥167～182

D≤60≥235≥215～235≥196～215

常温抗拉强度

5共晶B60＜D≤120≥220≥210～220≥196～210

MPa

120＜D≤200≥196

6过共晶B/≥235≥215～235≥196～215

7亚共晶A/≤0.025＞0.025～0.027＞0.027～0.03

体积稳定性

8共晶A/≤0.025＞0.025～0.027＞0.027～0.03

%

9过共晶A/≤0.018＞0.018～0.019＞0.019～0.02

D≤130≤24＞24～27＞27～30

10硬度差(同批活塞)/HBWB130＜D≤160≤25＞25～28＞28～30

160＜D≤200≤30

11金相宏观组织(分散性孔洞)/级A/234

12金相宏观组织(集中性孔洞)/级A/234

共晶铝-硅-合金，钠锶类变质方

/334

式，金相微观组织/级

D≤130334

共晶铝-硅-合金，磷变质方式，

13A130＜D≤160445

金相微观组织/级

160＜D≤200556

共晶铝-硅-铜-镁合金，金相微观

/334

组织/级

4.3活塞质量

活塞质量质量特性指标（B类）及分级按表7执行。

表2活塞质量质量特性指标及分级限值

序号活塞质量范围/g1级2级3级

1≤100±1g±1.5g±2g

2＞100～200±2g±3g±4g

3＞200～400±1.5%±2.2%±3%

4＞400～1200±1.3%±1.9%±2.5%

5＞1200±1%±1.5%±2%

4.4表面粗糙度

活塞加工表面的粗糙度质量特性指标及分级应符合表2的规定错误!未找到引用源。。

表3活塞加工表面的粗糙度质量特性指标及分级要求

2

T/CICEIA/CAMS×××××—××××

序号粗糙度质量特性指标分类1级2级3级

1铝环槽上、下两侧面粗糙度（Ra）/μmB0.40.50.63

2耐磨镶圈环槽上侧面粗糙度（Ra）/μmB0.81.01.25

3耐磨镶圈环槽下侧面粗糙度（Ra）/μmB0.630.81.25

4销孔表面粗糙度（Ra/Rz）/μmB0.4/1.60.5/2.00.63/2.5

5燃烧室粗糙度（Ra）/μmC0.81.63.2

4.5尺寸公差

4.5.1机械加工销孔直径公差质量特性指标（B类）及分级按表3执行。

表4销孔直径公差质量特性指标及分级要求

序号活塞销孔直径d/mm1级2级3级

1d≤18GB/T1800.1标准IT5GB/T1800.1标准IT6

2d＞18GB/T1800.1标准IT4GB/T1800.1标准IT5

4.5.2活塞其他加工尺寸公差质量特性指标及分级按表4执行。

表5活塞其他加工尺寸公差质量特性指标及分级限值

序号尺寸项目分类1级2级3级

1压缩高度公差(顶部表面加工的汽油机活塞)/mmB0.060.080.1

2压缩高度公差(顶部表面加工的柴油机活塞)/mmB0.060.080.1

3压缩高度公差(顶部表面不加工的活塞)/mmB0.20.30.4

4裙部外圆控制点直径公差(汽油机活塞)/mmB0.010.0150.02

5裙部外圆控制点直径公差（活塞公称直径D≤120mm）/mmB0.0150.020.03

6裙部外圆控制点直径公差（活塞公称直径D＞120mm）/mmB0.040.050.06

7环槽宽度公差(平行环槽)/mmB0.0150.020.03

8环槽角度公差（梯形环槽/楔形环槽）/′B10/615/1020/15

9机加工气门坑直径公差/mmC±0.15±0.2±0.25

10铸造气门坑直径公差/mmC±0.2±0.3±0.4

11机加工燃烧室直径公差/mmC±0.06±0.1±0.15

4.6几何公差

活塞各部位几何公差质量特性指标及分级按表5执行。

表6活塞各部位几何公差质量特性指标及分级限值

单位为毫米

序号公差项目分类1级2级3级

1销孔轴线对裙部轴线垂直度B0.025/1000.03/1000.035/100

2环槽上、下两平面对裙部轴线垂直度B0.05/250.06/250.07/25

3销孔轴线对裙部轴线位置度B0.10.150.2

4挡圈槽相对于活塞裙部中心线的对称度C0.20.30.4

5d≤30C0.00150.00250.0035

销孔圆度

630＜d≤60C0.00150.00250.0035

3

T/CICEIA/CAMS×××××—××××

7d＞60C0.00200.00350.0050

8D≤120C0.20.30.4

9燃烧室位置度120≤D≤160C0.30.40.5

10D＞160C0.40.50.6

11D≤100C0.50.70.8

耐磨镶圈与活塞

12100＜D≤120C0.70.91.0

头部外圆同轴度

13D＞120C1.01.31.5

14D≤100C±0.6±0.7±0.75

15100＜D≤130C±0.75±0.9±1.0

16内冷通道位置度130＜D≤160C±0.9±1.1±1.2

17160＜D≤180C±1.0±1.3±1.5

18D＞180C±1.2±1.55±1.75

注：D代表活塞公称直径，d代表活塞销孔公称直径。

4.7燃烧室容积

活塞燃烧室容积质量特性指标（B类）及分级按表6执行。

表7活塞燃烧室容积质量特性指标及分级限值

燃烧室容积分类顶面加工顶面不加工

活塞类型

cm31级2级3级1级2级3级

汽油发动机≤10±0.2cm3±0.25cm3±0.3cm3±0.3cm3±0.4cm3±0.5cm3

活塞＞10±2%±2.5%±3%±3%±4%±5%

≤10±0.2cm3±0.25cm3±0.3cm3±0.3cm3±0.4cm3±0.5cm3

＞10～20±0.3cm3±0.4cm3±0.5cm3±0.6cm3±0.8cm3±1.0cm3

柴油发动机

＞20～50±0.4cm3±0.55cm3±0.7cm3±0.8cm3±1.1cm3±1.4cm3

活塞

＞50～100±0.5cm3±0.75cm3±1.0cm3±1.0cm3±1.5cm3±2.0cm3

＞100±0.5%±0.75%±1%±1%±1.5%±2%

4.8清洁度

活塞清洁度杂质质量质量特性指标（B类）及分级按表8执行。

表8活塞清洁度杂质质量质量特性指标及分级要求

单位：mg/只

活塞公称直径D

1级2级3级

㎜

D＜600.60.81.0

60≤D＜800.91.21.5

80≤D＜1001.52.02.5

100≤D＜1303.03.54.0

130≤D＜1604.05.05.5

160≤D＜2006.07.58.0

5检验方法

铝活塞质量等级指标的检验方法按GB/T1148、JB/T6289执行。

6抽样方案和质量等级评定

4

T/CICEIA/CAMS×××××—××××

6.1不合格分类

被检产品的质量特性不符合相关产品要求，分为：

——A类不合格：产品的关键质量特性指标不符合相关要求；

——B类不合格：产品的重要质量特性指标不符合相关要求；

——C类不合格：产品的一般质量特性指标不符合相关要求。

6.2检验批量N

按照GB/T2828.1，规定检验批量N为281～500，检验批量不得小于规定批量范围的下限，若大于

规定批量范围的上限，则应将产品按281～500分成若干批，随机抽取其中一批供抽样检查。

6.3检验水平

对于A类和B类不合格采用特殊检验水平S-1，C类不合格采用一般检验水平Ⅱ。

6.4接收质量限AQL

活塞产品按1级、2级、3级规定三个等级的AQL值，见表9。

6.5抽样方案

采用正常检验一次抽样方案，见表9，表中Ac和Re均按计点法计算。

表9抽样方案表

不合格分类A类B类C类

检验批量N281～500

检验水平S-1

样本量n3

AQL1.04.015

1级（优等品）

Ac，Re0,10,11,2

AQL1.06.525

2级（一等品）

Ac，Re0,10,12,3

AQL1.01565

3级（合格品）

Ac，Re0,11,25,6

6.6活塞产品质量等级评定

6.6.1批的合格评定

样本应经全数检验。样本中若某类不合格数小于或等于Ac值时，判定该类为合格，当不合格数大

于Re时，判定该类为不合格。当各类不合格全部判定为合格时，则判定该批产品为合格，否则为不合

格。

6.6.2质量等级评定

当样本中各类不合格数小于或等于1级的Ac值时，被检品评为1级；如样品中各类不合格数小于

或等于2级的Ac值时，被检产品评为2级；如样本中有一类不合格数小于或等于3级的Ac值时，被

检产品评为3级。如样本中有一类不合格数大于或等于3级的Re值时，被检产品评为不合格品。如产

品被评为不合格品，允许半年以后补查一次，如补查合格，仍可评为2级和3级，但不得评为1级。

_________________________________

5

T/CICEIA/CAMS×××××—××××

前言

本标准按GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本标准由中国内燃机工业协会提出。

本标准由中国内燃机工业协会标准化工作委员会归口。

本标准起草单位：

本标准主要起草人：

本标准为首次发布。

I

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内燃机铝活塞产品质量分等分级规范

1范围

本文件规定了气缸直径小于或等于200mm的往复式内燃机铝活塞产品质量特性指标及分级要

求、检验方法、抽样方案及质量等级评定方法。

本文件适用于往复式内燃机铝活塞产品质量的分级和评定，其他用途的铝活塞也可参照执行。

注：在不引起混淆的情况下，本文件中的“往复式内燃机铝活塞”简称为“活塞”。

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/T1800.1产品几何技术规范（GPS）极限与配合第1部分：公差、偏差和配合的基础

GB/T1148内燃机铝活塞技术条件

GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划

JB/T6289内燃机铸造铝活塞金相检验

3术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4质量特性指标及分级要求

4.1总则

4.1.1活塞产品应按经规定程序批准的产品图样和技术文件制造。活塞经检验合格后，其产品质量

按质量特性指标分为1级、2级、3级三个等级。产品质量特性指标按其重要程度分为：

——A类，关键质量特性指标，见表1中规定的A类指标；

——B类，重要质量特性指标，见表1～表6中规定的B类指标；

——C类，一般质量特性指标，见表2、表4、表5中的C类指标。

注：与传统产品质量分等概念相对应，1级产品相当于“优等品”，2级产品相当于“一等品”，3级产品相当于“合

格品”。

4.1.2活塞产品质量特性指标可根据被评定活塞产品结构特点、加工工艺、燃油分类等选择使用，无对

应特征的质量特性指标不得作为检验评价指标。

4.2材料性能

铝硅合金活塞材料力学性能、宏观组织和微观组织的质量特性指标及分级应符合表1的规定，金相

级别判定按JB/T6289执行错误!未找到引用源。。

表1材料性能质量特性指标及分级要求

1

T/CICEIA/CAMS×××××—××××

序号材料性能质量特性指标分类活塞直径1级2级3级

1亚共晶A/≥78≥73～78≥69～73

D≤60≥100≥80～100≥69～80

300℃抗拉强度

2共晶A60＜D≤120≥90≥80～90≥69～80

MPa

120＜D≤200≥80≥73～80≥69～73

3过共晶A/≥98≥90～98≥83～90

4亚共晶B/≥196≥182～196≥167～182

D≤60≥235≥215～235≥196～215

常温抗拉强度

5共晶B60＜D≤120≥220≥210～220≥196～210

MPa

120＜D≤200≥196

6过共晶B/≥235≥215～235≥196～215

7亚共晶A/≤0.025＞0.025～0.027＞0.027～0.03

体积稳定性

8共晶A/≤0.025＞0.025～0.027＞0.027～0.03

%

9过共晶A/≤0.018＞0.018～0.019＞0.019～0.02