ISO 4378-12024 滑动轴承术语 定义 分类和符号第1部分设计 轴承材料及其性能标准立项发展报告

滑动轴承术语定义分类和符号第1部分：设计、轴承材料及其性能标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:PlainBearings—Terms,Definitions,ClassificationandSymbols—Part1:Design,BearingMaterialsandTheirProperties摘要关键词：滑动轴承；术语标准；ISO4378；轴承材料；标准化；国际标准Keywords:PlainBearings;TerminologyStandard;ISO4378;BearingMaterials;Standardization;InternationalStandards一、引言滑动轴承是各类旋转机械和动力装置中不可或缺的基础零部件，广泛应用于能源装备、轨道交通、船舶制造、航空航天以及通用工业设备等领域。作为支撑旋转轴系、承受载荷并减少摩擦损耗的关键元件，滑动轴承的设计水平与制造质量直接决定着整机的运行可靠性、能效水平和服役寿命。而一套统一、准确、规范的术语体系，则是保障滑动轴承技术交流、产品互换和国际合作的基石。国际标准化组织（InternationalOrganizationforStandardization，简称ISO）长期以来致力于滑动轴承领域术语标准的制定与维护工作。ISO4378系列标准作为全球滑动轴承领域最为基础且最具权威性的术语标准，其第1部分——设计、轴承材料及其性能——历经多次修订，于2024年11月28日发布了最新版本ISO4378-1:2024。该标准的发布不仅是国际滑动轴承标准化工作的最新成果，更对各国滑动轴承技术标准体系的协调统一产生了深远影响。本报告旨在系统阐述ISO4378-1:2024标准的立项背景、技术内容、修订亮点及其行业应用价值，以期为我国滑动轴承领域的技术人员、标准化工作者和行业管理人员提供全面的参考与指导。二、标准立项背景与修订历程2.1国际标准化背景随着全球化制造体系的深入发展，滑动轴承的设计、制造与贸易日益呈现国际化特征。不同国家和地区的制造商、科研机构、用户之间，迫切需要建立在术语层面的高度一致性，以消除沟通障碍、避免理解歧义。ISO/TC123（滑动轴承技术委员会）作为国际标准化组织专门负责滑动轴承领域标准制定的技术机构，其下设的SC1（术语、定义与应用分技术委员会）承担着滑动轴承术语国际标准的研究与制修订工作。ISO4378系列标准即是这一工作框架下的核心成果。该系列标准最初制定于20世纪80年代，经多次修订与扩展，现已形成涵盖设计、材料、性能、失效模式等多维度术语定义的标准族。其中，ISO4378-1聚焦于设计、轴承材料及其性能方面的术语定义、分类与符号表达，是整个系列标准中应用频率最高、使用范围最广的重要组成。2.2历次修订与技术动因ISO4378-1的修订工作并非孤立的文本更新，而是紧密跟踪行业技术发展动态、回应市场需求变化的系统性工程。本次2024年版的发布，主要基于以下几方面技术动因：第一，新型轴承材料的不断涌现。近年来，高性能工程塑料、金属聚合物复合材料、陶瓷材料以及各类表面涂层技术在滑动轴承领域得到广泛应用，原有术语体系未能充分涵盖这些新型材料的相关概念，有必要进行系统性补充。第二，数值仿真与数字化设计方法的普及。随着计算机辅助工程（CAE）和数字化孪生技术在轴承设计中日益普及，涉及的符号体系和分析参数需要更加精细、统一的定义，以满足跨平台、跨系统的数据交换需求。第三，国际协调性的需求提升。ISO4378-1需要与ISO4378-2（摩擦与磨损）、ISO4378-3（失效模式）以及相关ISO标准（如ISO12128等）保持术语口径的高度一致，避免交叉引用时出现概念冲突或定义歧义。第四，国际贸易与认证体系的需求。滑动轴承产品的国际流通需要建立在精确、无歧义的术语基础之上，新版标准在术语定义的精确性和可操作性方面进行了重点强化。2.3标准基本信息ISO4378-1:2024《滑动轴承术语定义分类和符号第1部分：设计、轴承材料及其性能》（Plainbearings—Terms,definitions,classificationandsymbols—Part1:Design,bearingmaterialsandtheirproperties）由ISO/TC123/SC1归口管理，于2024年11月28日正式发布。标准语种为英语，当前状态为现行有效。相比旧版本，新标准在术语条目数量、定义表述精确性、符号系统的统一性以及附录资料的完备性等方面均有实质性提升。三、标准主要内容解析3.1标准的适用范围与框架结构ISO4378-1:2024规定了滑动轴承领域用于设计、轴承材料及其性能方面的术语、定义、分类和符号体系。该标准主要适用于径向滑动轴承和推力滑动轴承的设计与材料选用，涵盖从概念设计、材料选择到性能评价的全过程术语需求。在结构编排上，标准延续了ISO4378系列的一贯风格，将术语按技术逻辑进行分类组织。具体而言，标准内容包括以下几个主要板块：通用术语、设计相关术语、轴承材料术语、材料性能术语以及符号系统。每一板块均配有精确的定义和必要的图解说明，确保使用者能够准确理解各术语的内涵与外延。3.2通用术语通用术语部分界定了滑动轴承技术领域中的基础性概念，包括轴承（bearing）、滑动轴承（plainbearing）、轴颈（journal）、轴承座（bearinghousing）、轴瓦（bearingliner/bearingshell）等核心概念的定义。这些术语是整个滑动轴承技术体系的基石，其定义的准确性和适用广度直接影响到其他专业术语的理解一致性。在本次修订中，部分通用术语的定义得到了进一步优化，使之更加适应现代工程语境下的使用习惯，同时在英文表述上与国际通用的工程术语惯例保持一致。对于多重含义的术语，标准采用了分项定义或限定性定义的方式加以区分，有效避免了因语境差异导致的歧义。3.3设计相关术语设计相关术语是ISO4378-1:2024的核心组成部分之一。该部分系统定义了滑动轴承几何设计中的各类参数与概念，主要包括以下类别：几何参数术语涵盖轴承公称直径、轴承宽度、相对间隙、相对宽度比（宽径比）、油槽几何特征、油腔形状与布置等关键设计参数的准确定义与符号表达。配合与安装术语涉及轴承与轴承座、轴颈与轴瓦之间的配合关系、过盈量与间隙的特性描述，以及轴承安装定位相关术语的规范界定。润滑设计术语包括润滑油膜厚度、最小油膜厚度、偏心率、偏位角等润滑设计核心参数的精确定义，这些术语在轴承流体动力学分析和性能预测中具有关键作用。此外，标准还对设计计算方法中涉及的各类系数、修正因子和安全裕度等概念给出了统一定义，为不同设计人员之间的技术沟通提供了共同语言。3.4轴承材料术语随着材料科学的快速发展，可用于滑动轴承制造的材料种类日趋丰富。ISO4378-1:2024在材料术语部分进行了系统性的扩充与完善。标准将轴承材料分为金属材料和非金属材料两大类进行术语界定。金属材料方面，涵盖了巴氏合金（白合金）、铜基合金、铝基合金、铸铁及钢背复合材料等传统轴承材料，同时对近年来得到广泛应用的多孔烧结金属材料（粉末冶金材料）等也给出了精确的定义与分类。非金属材料方面，标准重点覆盖了工程塑料（如聚醚醚酮PEEK、聚酰亚胺PI、聚酰胺PA等）、橡胶弹性体材料、碳-石墨材料以及各类聚合物基复合材料。对于工程塑料等热塑性材料，标准还根据其增强方式和填充改性特征进行了进一步的细分定义。值得关注的是，新版标准对涂层材料和相关表面处理技术给予了更多关注，对热喷涂涂层、化学镀层、物理气相沉积（PVD）涂层等表面改性技术在滑动轴承中的应用进行了术语层面的规范。这一更新反映了表面工程技术在当代滑动轴承领域日益重要的技术地位。3.5材料性能术语材料性能术语部分的修订力度同样显著。该部分以精确量化的方式定义了滑动轴承材料在设计选用和服役评价过程中涉及的关键性能指标。核心内容包括：力学性能方面，定义了抗压强度、弹性模量、硬度、疲劳强度、蠕变行为等基本力学性能术语，并对不同载荷特征（静载、动载、冲击载荷）下的性能表达方式进行了区分。摩擦学性能方面，涵盖了摩擦系数、磨损率、极限pv值（压力-速度因子）、抗咬合性、嵌入性（嵌藏性）、顺应性等核心摩擦学概念的定义与量化方法。其中，极限pv值是滑动轴承材料选型中极为关键的参数，标准对其定义和测定条件给予了精确的描述。热物理性能方面，涉及导热系数、热膨胀系数、最高工作温度、耐热老化性能等术语的定义。这些参数对于滑动轴承散热设计和热稳定性评估至关重要。此外，标准还对材料的耐腐蚀性能、吸油性/吸水性、尺寸稳定性等工程应用中常需考量的材料特性进行了术语规范。3.6符号体系ISO4378-1:2024在符号方面进行了系统性的梳理与统一。标准中的符号系统采用拉丁字母和希腊字母组合的方式，对轴承设计计算和分析中涉及的各类物理量和几何量给出了统一的符号表达。符号体系的统一不仅便于国际间的技术交流，也为计算机辅助设计和数值仿真中的数据传递提供了便利条件。标准在符号编排上注重与ISO4378系列其他部分以及相关ISO标准的符号系统保持协调一致，避免同一物理量在不同标准中出现不同符号表达的情况。例如，轴承间隙相关符号、油膜厚度符号、载荷符号和转速符号等均采用了国际工程界最为通用和公认的表达方式。四、与中国相关标准的技术衔接4.1我国滑动轴承术语标准现状我国在滑动轴承术语标准化方面，主要依据GB/T2889.1-2021《滑动轴承术语、定义、分类和符号第1部分：设计、轴承材料及其性能》等国家标准。该标准修改采用（MOD）自相应的ISO4378-1国际标准，在技术内容上与国际标准保持高度一致，同时结合我国工程实践和语言习惯进行了适当的本土化调整。4.2ISO4378-1:2024的转化前景ISO4378-1:2024的发布，对我国滑动轴承术语国家标准的后续修订提出了新的技术要求。全国滑动轴承标准化技术委员会（SAC/TC235）作为对口ISO/TC123的国内技术归口单位，将适时启动对应国家标准修订项目，以保持我国滑动轴承术语标准与国际标准的同步更新。从技术衔接角度看，ISO4378-1:2024中新增的术语条目、优化的定义表述以及扩充的材料性能指标，均需要通过标准转化机制及时反映到我国国家标准体系中。这一转化过程不仅要保证技术内容的准确传递，还需要充分考虑中文工程术语的表达习惯、计量单位的使用规范以及国内行业的技术发展水平，从而实现国际标准与国内实践的最佳结合。五、主要修订单位介绍ISO4378-1:2024的修订工作由国际标准化组织滑动轴承技术委员会ISO/TC123归口管理，具体由SC1分技术委员会负责起草和审定。该分技术委员会的秘书处工作长期由德国标准化协会（DIN）承担。德国在滑动轴承基础研究和工业应用方面拥有深厚的积累，其在精密机械、汽车工业、能源装备等领域的全球领先地位为滑动轴承国际标准的制定提供了坚实的技术支撑。DIN下属的相关专业委员会在协调各国专家意见、组织草案起草与审议、管理标准制定流程等方面发挥了重要的组织协调作用。值得注意的是，中国作为ISO的正式成员和ISO/TC123的积极参与方，一直深度参与该标准的制修订工作。全国滑动轴承标准化技术委员会（SAC/TC235）组织国内相关科研院所、高等院校和骨干企业，持续跟踪并实质性参与ISO4378系列的修订进程。来自中国的注册专家在新型轴承材料术语体系构建、材料性能测试方法的国际协调等方面提出了多项建设性意见，为提升该标准的技术先进性和全球适用性作出了积极贡献。六、标准的应用价值与实施建议6.1标准应用价值ISO4378-1:2024作为全球滑动轴承领域最基础的术语标准，其应用价值体现在多个层面：首先，在设计制造环节，该标准为滑动轴承的设计计算、材料选型和性能评价提供了统一的术语基础和符号语言，有助于消除设计沟通中的概念歧义，提高设计与制造环节的技术协同效率。其次，在国际贸易环节，标准化的术语体系为全球范围内的产品技术交流、合同技术条款约定和产品质量认证提供了共同的技术语言，有助于降低贸易壁垒、减少商务纠纷。再次，在技术研发和学术交流环节，统一的术语和符号为科研论文撰写、技术报告编制和技术成果推广提供了规范的表达范式，促进了国际学术与技术交流的效率。6.2实施建议为推动ISO4378-1:2024在我国的落地应用，提出以下建议：一是加快标准转化进程。全国滑动轴承标准化技术委员会应适时启动国家标准修订项目，将ISO4378-1:2024的最新内容及时转化为国家标准，保持我国技术标准与国际标准的一致性。二是加强标准宣贯培训。通过组织标准宣贯会、技术研讨会和专业培训，使广大工程技术人员和技术管理人员深入理解和准确应用新版标准，确保标准在实际工作中得到有效实施。三是推动标准应用落地。鼓励轴承设计制造企业将新版标准作为企业技术文件编制、产品设计评审和质量管理体系运行的基础依据，促进标准技术内容向实际生产力转化。四是深度参与国际标准化工作。继续深化ISO/TC123框架下的国际合作，在国际标准制修订中积极反映我国滑动轴承行业的技术诉求和发展需要，提升我国在国际标准化事务中的话语权和影响力。七、结论与展望ISO4378-1:2024《滑动轴承术语定义分类和符号第1部分：设计、轴承材料及其性能》的发布，是国际滑动轴承标准化工作的一项重要成果。该标准在充分继承历次版本技术精华的基础上，系统性地回应了新型材料体系发展、数字化设计方法普及和国际技术交流深化对术语标准提出的新要求，在术语体系的完整性、定义表述的精确性、材料性能指标的量化程度以及符号系统的协调一致性等方面均有显著提升。展望未来，滑动轴承技术领域仍将持续发展。智能化设计方法与增材制造等新型工艺的不断渗透、新型润滑材料和表面工程技术的持续创新，都将为术语标准化工作提出新的