附件1：挖掘机挖斗 销轴衬套 技术条件（征求意见稿）.docx

ICS 91.100.50 CCS J 31 团 体 标 准 T/CFA XXXX —20XX 挖掘机挖斗 铸造销轴衬套 技术条件 Technical conditions for casting pin shaft and bushing of excavator bucket （征求意见稿） 20XX-XX-XX 发布 20XX-XX-XX 实施 中国铸造协会 发 布 T/CFA XXXX —20XX 目 次 前 言 ............................................................................II 引 言 ...........................................................................III 1 范围 .................................................................................1 2 规范性引用文件 .......................................................................1 3 术语、定义和缩略语 ...................................................................1 4 牌号 .................................................................................2 5 技术要求 .............................................................................2 6 试验方法 .............................................................................4 7 检验规则 .............................................................................5 8 标志、合格证、包装、运输及贮存 .......................................................6 1 T/CFA XXXX —20XX 前 言 本文件按照GB/T 1.1-2020 《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的 规定起草。 请注意本文件的某些内容可以涉及专利。本文件的发布机构不应承担识别这些专利的责任。 本文件由中国铸造协会等温淬火分会、中国铸造协会耐磨材料及铸件分会提出。 本文件由中国铸造协会归口。 本文件起草单位：青岛华焜耐磨钢有限公司、四川邦立重机有限责任公司、力士德工程机械股份有 限公司、山东福田雷沃工程机械、山东斗山工程机械有限公司，安徽宁国华丰耐磨材料有限公司、青岛 市机械研究所 本标准本文件主要起草人：孙平、王定祥、姚永茂、闫启栋、宋量、陈全新、黄兴海、钟春健、李 永刚、王延仕、李海栋、陈财、赵剑波 本文件为首次发布。 2 引 言 现行的挖掘机销轴衬套标准 JB/T11304-2013；JB/T11305-2013；T/ZAQ 10103—2022，侧重规范销轴衬 套的外形结构、润滑方式、互换性。 本标准着重规范销轴衬套的制作选材，列举了金属耐磨材料的品类，以便在使用中更适应恶劣工况环境， 延长使用寿命。 本标准引入耐磨钢耐磨铁新技术、新工艺，旨在解决现有销轴衬套频繁更换问题，满足市场对挖斗销轴 衬套免除脂润滑、延长使用寿命的迫切需要。 本标准的制定与实施，将促进挖掘机销轴衬套技术创新，增强挖掘机产品的国内外竞争力，促进挖掘机 行业资源节约、提质增效、科技创新。 3 挖掘机挖斗 1 铸造销轴衬套 技术条件 范围 本文件规定了挖掘机挖斗与斗杆连接部位销轴衬套的术语和定义、牌号和代号、技术要求、试验方 法、检验规则、标志、贮存、包装、运输。 本文件适用于挖掘机挖斗部位，离心铸造生产的销轴衬套 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是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/T 223.4 钢铁及合金 锰含量的测定 电位滴定或可视滴定法 GB/T 223.11 钢铁及合金 铬含量的测定 GB/T 223.18 钢铁及合金化学分析方法 GB/T 223.23 钢铁及合金 硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量 镍含量的测定 GB/T 223.25 钢铁及合金化学分析方法 GB/T 223.26 钢铁及合金 钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法 α-安息香肟重量法测定钼量 磷含量的测定 GB/T 223.60 钢铁及合金化学分析方法 GB/T 223.64 钢铁及合金 丁二酮肟分光光度法 丁二酮肟重量法测定镍量 GB/T 223.28 钢铁及合金化学分析方法 GB/T 223.59 钢铁及合金 可视滴定或电位滴定法 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法 高氯酸脱水重量法测定硅含量 锰含量的测定 火焰原子吸收光谱法 GB/T 223.71 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后重量法测定碳含量 GB/T 223.72 钢铁及合金 硫含量的测定 重量法 GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 230.1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分：试验方法 GB/T 231.1 金属材料 布氏硬度试验 第1部分：试验方法 GB/T 5611 铸造术语 GB/T 5680 奥氏体锰钢铸件 GB/T 13925 铸造高锰钢金相 GB/T 24733 等温淬火球墨铸铁件 GB/T 9441 球墨铸铁金相检验 GB/T 26651 耐磨钢铸件 GB/T 14203 钢铁及合金光电发射光谱分析法通则 GB/T 228 金属材料室温拉伸试验方法 GB/T 20066 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 JB/T 11304 液压挖掘机 工作装置用销轴 1 T/CFA XXXX —20XX JB/T 11305 液压挖掘机 T/ZAQ 10103—2022 3 工作装置用销套 重型挖掘机用销轴 术语和定义 GB/T 5611 确立的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 挖掘机挖斗铸造销轴衬套 Cast pin shaft and bushing of excavator bucket 用于挖掘机挖斗与杆相连接的销轴衬套，以离心铸造、热处理、机加工一整套工艺制造。挖斗做挖 掘动作时，销轴销套承受挖掘力，相对摆动旋转，形成摆动摩擦副。 3.2 耐磨钢，耐磨铁 Cast steel with good wear resistance，Cast iron with good wear resistance 具备良好耐磨损性能的铸钢件，具备良好耐磨损性能的铸铁件。 3.3离心铸造耐磨钢铁销轴衬套 Centrifugal cast wear-resistant steel pin shaft bushing 使用钢铁材料制作型腔，在高速旋转下，注入耐磨钢液或耐磨铁液，形成高密度销轴衬套铸件 3.4 免除脂润滑销轴衬套 Lubrication free pin shaft and bushing 无需加注润滑脂，通过零件基体组织中石墨润滑作用常使用的销轴衬套。 4 牌号和代号 4.1 挖掘机挖斗部位，与斗杆连接部位销轴衬套（以下简称销轴衬套）销轴衬套铸件牌号：等温淬火 球墨铸铁销轴衬套牌号应符合GB/T 24733的规定；奥氏体锰钢销轴衬套牌号应符合GB/T 5680的规定； 耐磨钢销轴衬套牌号应符合GB/T 26651的规定。 4.2 铸造销轴衬套牌号表示方法： ZWZT - □ 销轴衬套材质牌号 挖掘机挖斗铸造销轴衬套，为铸、挖、轴、套的首 个拼音字母 示例 1：牌号 ZWZT-QDT1050-6，表示为用牌号 QDT1050-6 等温淬火球墨铸铁制造的销轴衬套。 示例 2：牌号 ZWZT-ZG120Mn13，表示为用牌号 ZG120Mn13 奥氏体锰钢制造的销轴衬套。 5 技术要求 5.1 制造 2 铸造销轴衬套分三类材质见表 1，等温淬火球磨铸铁、奥氏体锰钢、合金耐磨钢，应分别按照 GB/T 24733、GB/T 5680、GB/T 26651 的要求制造。如有其他要求，供需方另行协商。 5.2 化学成分 采用等温淬火球墨铸铁、奥氏体锰钢、合金耐磨钢制造的销轴衬套化学成分应符合表1规定。 表1 材质名 称 挖掘机挖斗铸造销轴衬套的牌号及化学成分 化学成分（质量分数，％） 牌号 ZWZT-QTD900-8 C Si Mn Cr Mo 3.30～ 2.4～ 0.2～ 3.70 2.8 0.4 3.50～ 2.5～ 0.2～ 3.80 2.8 0.4 1.05～ 0.3～ 11.0～ 1.35 0.9 14.0 1.05～ 0.3～ 11.0～ 1.5～ 1.35 0.9 14.0 2.5 1.05～ 0.3～ 16.0～ 1.35 0.9 19.0 1.05～ 0.3～ 16.0～ 1.5～ 1.35 0.9 19.0 2.5 0.25～ 0.4～ 0.4～ 0.35 0.8 0.38～ 0.48 － Ni Cu － － S P ≤ ≤ 0.02 0.04 ≤ ≤ 0.02 0.04 ≤ ≤ 0.04 0.06 ≤ ≤ 0.04 0.06 ≤ ≤ 0.04 0.06 等温淬 火球墨 铸铁 ZWZT-QTD1050-6 ZWZT-ZG120Mn13 奥氏体 ZWZT-ZG120Mn13Cr2 锰钢 ZWZT-ZG120Mn17 ZWZT-ZG120Mn17Cr2 合金 耐磨钢 ZWZT-ZG30CrNiMo ZWZT-ZG42Cr2Si2MnMo 0.5 0.1～ － － 0.2 － ～ 0.7 － － － － － － － － － － － － 0.5～ 0.2～ 0.3～ 1.0 2.0 0.8 2.0 1.5～ 0.8～ 1.8～ 0.2～ 1.8 1.2 2.2 0.6 - — － － ≤ ≤ 0.04 0.06 ≤ ≤ 0.035 0.035 ≤ ≤ 0.04 0.04 注：允许加入适量V、Ti、Nb、B和RE等元素。 5.3 硬度与冲击吸收能量 等温淬火球墨铸铁、奥氏体锰钢铸件制造的销轴衬套,磨损部位硬度、冲击吸收能量应符合表 2 规定 表2 挖掘机铸造销轴衬套的硬度和冲击吸收能量 磨损部位表面硬度 名称 冲击吸收能量 抗拉强度 牌号 HRC HBW KV2/Ja KU2/Ja AK/J MPa 等温淬火 球墨铸铁 销轴衬套 ZWZT-QTD900-8 ≥50 － － - ≥100 ≥820 ZWZT-QTD1050-6 ≥50 － － - ≥80 ≥970 奥氏体锰钢 衬套 ZWZT-ZG120Mn13 － ≥300 - ≥118 - ≥685 ZWZT-ZG120Mn13Cr2 － ≥300 － － - ≥735 3 T/CFA XXXX —20XX ZWZT-ZG120Mn17 － 200~240 - ≥180 - ≥750 ZWZT-ZG120Mn17Cr2 － 200~240 － － - ≥735 合金耐磨钢 ZWZT-ZG30CrNiMo ≥50 － ≥12 － - ≥1200 销轴衬套 ZWZT-ZG42Cr2Si2MnMo ≥50 － ≥15 － - ≥1200 注：V、U分别代表V型缺口、U型缺口试样。 5.4 金相组织、拉伸性能、弯曲性能和无损探伤检测 经供需双方商定，在室温条件下，可对等温淬火球墨铸铁销轴衬套、奥氏体锰钢销轴衬套、耐磨钢 销轴衬套的试块和试样，做金相组织、拉伸性能（下屈服强度、抗拉强度、断后伸长率）、弯曲性能和 无损检测，可选择其中一项或多项作为产品验收的必检项目，具体检验要求应符合GB/T 9441-2009、 GB/T 5680-2010的规定。 其他牌号销轴衬套金相组织、拉伸性能、弯曲性能和无损探伤检测，是否作为产品验收的必检项目， 以及检测方法由供需双方商定。 5.5 热处理 铸造销轴衬套均应经过热处理，满足内外组织力学性能一致。 奥氏体锰钢应经过水韧处理 （水淬固溶处理）， 铸件应均匀加热、 保温，水韧处理温度不应低于1050° C，快速入水处理，销轴、衬套入水后水温不应超过50°C。 等温淬火球墨铸铁销轴衬套，等温转变设定温度应为280°C～330°C；根据壁厚及化学成分，奥 氏体温度选择在880°C～950°C之间，保温时间在30min～120。 合金耐磨钢销轴衬套，采取油淬，加热、保温过程控制，达到设定力学性能。 5.6 机加工精度与粗糙度 加工精度等级、表面粗糙度应符合需方图纸技术要求。 5.7 结构形状、尺寸与关联附件 带轴肩的销轴外形尺寸和不带轴肩的销轴外形尺寸，应符合 JB/T 11304 标准，衬套主要尺寸以及 油槽形状参考 JB/T 11305 标准，满足需方安装要求。 5.8 焊修、表面修补与矫正 销轴衬套在粗加工之后，热处理之前，可对缺陷进行焊修。缺陷的数量、大小，以每 25cm2 内 不多于三个 1.0mm 的缺陷为限。 焊修前应打磨掉缺陷处氧化层，全部露出金属本体，经着色探伤，确认没有扩展性裂纹，清洁处理 后实施焊修。奥氏体锰钢销轴衬套使用 D256 焊丝，不宜连续焊，焊后打磨，再进行着色探伤检验。 等温淬火球墨铸铁销轴衬套，不允许有铸造缺陷，不做焊修处理；若 25cm2 内少于三个小于 1.0mm 的表面缺陷，可使用快补胶进行修补。合金钢耐磨销轴衬套参照奥氏体锰钢焊修方法执行。 允许使用机加工方法去除表面缺陷，矫正尺寸形变，达到图纸技术要求。 6 4 试验方法 6.1 销轴衬套化学成分分析 销轴衬套主要化学成分分析，使用全通道光谱分析仪，检测标准执行GB/T 14203，其他化学成分 分析按GB/T 223系列标准的相关元素的规定进行。化学成分测定用试样的取样和制样方法按GB/T 20066的规定进行。 6.2 硬度检验 硬度检验可在销轴衬套机械精加工面上，应经抛光处理，使用便携式硬度仪检测；若供需方约定在 销轴衬套本体上取试样检测，洛氏硬度检验按GB/T 230.1规定执行，布氏硬度检验按GB/T 231.1规定 执行。 6.3 冲击试验 按 GB/T 229 规定进行。 6.4 金相组织、性能试验 金相组织、抗拉强度、弯曲性能和无损检测，分别按照GB/T 24733、GB/T 9441、GB/T 5680、GB/T 13925、GB/T 228的规定执行。 6.5 销轴衬套表面粗糙度检验应选择数显粗糙度分析仪检验。 6.6 销轴衬套形状和尺寸检验应选择相应精度的测量工具、表具检验。重量不作为检验项目。 7 检验规则 7.1 销轴衬套由供方质量检验部门检验合格后，附质量报告单出厂。 7.2 检验批次的划分可按以下三种， a)按炉次分批：销轴衬套为同一类型，由同一炉次浇铸，在同一炉作相同热处理的为一批。 b)按数量分批：同一牌号在熔炼工艺稳定的条件下，多个炉次浇铸的并经相同工艺多炉次热处理后， 以一定数量的销轴衬套为一批。 c)按件分批：有特殊技术要求的销轴衬套，以一件或几件为一批。如需方另有要求，协商确定 7.3 化学成分检验按批进行。采用电炉熔炼时，每炉作为一批。每批取一个试样进行化学成分检验。 采取切屑取样时，应取自铸造表面6mm以下。 如果化学成分检验结果不合格，则应加倍取样复检，复 检中仍有一个试样不合格，则判定该批销轴衬套为不合格。 7.4 硬度检验按批进行，每批随机抽取3件进行检验，若有1件不合格，可再随机抽取同样数量的销轴 衬套进行复检，两次取样不合格数量大于或等于2件时，则该批销轴衬套判为不合格。若第一次取样有 2件不合格，则判定该批销轴衬套不合格。 热处理态销轴衬套的硬度检验不合格时，允许对该批销轴衬套重新热处理，然后进行硬度检验。重 新热处理后的硬度检验合格，则该批销轴衬套仍为合格。 7.5 冲击试验按批进行。试样可选取单铸试块，也可取自附铸试块。等温淬火球磨铸铁单铸试块的形 状和尺寸按照GB/T 4733规定，奥氏体锰钢单铸试块的形状和尺寸按照GB/T 2680规定。该试块与其所 代表的销轴衬套应同炉进行热处理。 5 T/CFA XXXX —20XX 冲击试验每一批取三个V型缺口（缺口深度为2 mm）或U型缺口（缺口深度为2 mm）或无缺口的 7.6 夏比冲击试样，三个试样冲击吸收能量的平均值应符合表2的规定。三个检验中只允许有一个值低于规 定值，但不应低于规定下限值的70％。若不合格，可从同一批中取三个备用冲击试样进行复检，复检 结果与原结果相加重新计算平均值，若仍不符合规定，或复检值中有任何一个试样低于规定的下限值的 70％时，则该批销轴衬套为不合格。 7.7 8 销轴衬套尺寸、精度、表面质量应每件检验。 标志、合格证、包装、运输和贮存 8.1 标志和合格证 8.1.1 每件销轴衬套表面应有可实现质量追溯的标志。 8.1.2 出厂销轴衬套应附有检验部门出具的检验合格证明，至少应注明以下信息： 8.2 a) 供方名称和地址； b) 商标； c) 销轴衬套名称和牌号； d) 销轴衬套检验批号； e) 检验结果(检验报告)； f) 销轴衬套图号或订货合同号； g) 标准号； h) 出厂日期。 包装、运输和贮存 销轴衬套在检验合格后应进行防护处理和包装。销轴衬套防护、包装、运输和贮存应符合订货合同 的规定，附于每批销轴衬套的标牌上应标识以下内容： a) 需方名称、地址和到站； b) 销轴衬套名称和牌号； c) 装箱号； d) 重量； e) 供方名称和地址； f) 产品序列号； g) 供方标记。 6