TBT3269-2011 铁道货车弹性旁承.docx
ICS 45.060.20 S33 TB 中华人民共和国铁道行业标准 TB/T 32692011 铁道货车弹性旁承 Elastic side bearings for railway freight wagons 2011-05-20发布 2011-11-01实施 中华人民共和国铁道部发布 TB/ T 32692011 目 次 前 言 Ⅱ 1 范 围 1 2 规范性引用文件 1 3 技术要求 2 3.1 一般要求 2 3.2 材料要求 2 3.3 制造要求 3 3.4 组装要求 4 3.5 涂装要求 5 3.6 疲劳性能 5 4 试验方法 5 4.1 旁承磨耗板、支承磨耗板 5 4.2 弹性旁承体 5 5 检验规则 6 5.1 旁承磨耗板、支承磨耗板 6 5.2 弹性旁承体 6 6 标志、包装、运输和贮存 7 附录 A规范性附录 支承磨耗板、旁承磨耗板产品摩擦系数试验方法 8 A.1 试验装置 8 A.2 试验要求 8 A.3 试验步骤 9 A.4 摩擦系数计算方法 9 A.5 判定标准 9 附录 B规范性附录 支承磨耗板、旁承磨耗板材料摩擦系数、磨损率试验方法 10 B.1 试样制备 10 B.2 试验装置 10 B.3 试验方法 10 B.4 计算方法 11 附录 C规范性附录 JC 系列弹性旁承体刚度试验与疲劳试验方法 12 C.1 刚度试验 12 C.2 疲劳试验 14 附录 D规范性附录 BD 型旁承刚度试验与疲劳试验方法 15 D.1 刚度试验 15 D.2 疲劳试验 16 I TB/T 32692011 前 言 本标准按照GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准由青岛四方车辆研究所有限公司归口。 本标准起草单位齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司、南车二七车辆有限公司、南车长江车辆有 限公司、同济大学、中国铁道科学研究院金属及化学研究所、青岛四方车辆研究所有限公司。 本标准主要起草人于会彬、章薇、王宝磊、胡用生、潘安徽、李立东、刘树林、陈平。 Ⅱ TB/T 3269-2011 铁道货车弹性旁承 1 范 围 本标准规定了铁道货车弹性旁承的技术要求、试验方法、检验规则与标志、包装、运输、贮存等。 本标准适用于铁道货车JC 系列弹性旁承包括JC 型、JC-1 型 、JC-2 型、JC-3 型,以下简称JC 系列 旁承与 BD 型弹性旁承以下简称 BD 型旁承的制造与检验。 2 规范性引用文件 下列文件对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 528 硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定GB/T 528--2009 ISO 372005, IDT GB/T 531.1 硫化橡胶或热塑性橡胶 压入硬度试验方法 第1部分邵氏硬度计法邵尔硬度 GB/T531.12008,ISO 7619-12004,IDT GB/T699 优质碳素结构钢 GB/T 700 碳素结构钢GB/T 7002006,ISO 6301995,NEQ GB/T 1034 塑料 吸水性的测定GB/T 10342008,ISO 622008,IDT GB/T 1040.1 塑 料 拉伸性能的测定 第1部分总则GB/T 1040.12006,ISO 527-11993, IDT CB/T 1040.22006 塑料 拉伸性能的测定 第2部分模塑和挤塑塑料的试验条件ISO 527- 21993,IDT GB/T 1041 塑料压缩性能的测定GB/T 10412008,ISO 6042002,IDT GB/T 1043.1 塑料 简支梁冲击性能的测定 第 1 部 分非仪器化冲击试验CB/T 1043.1 2008,ISO 179-12000,IDT GB/T 1184 形状和位置公差 未注公差值GB/T 11841996,eqv ISO 2768-21989 GB/T 1222 弹簧钢 GB/T 1633 热塑性塑料维卡软化温度VST 的测定GB/T 16332000,idt ISO 3061994 GB/T 1682 硫化橡胶低温脆性的测定 单试样法GB/T 16821994,eqv ISO 8121991 GB/T 1804 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T 18042000,eqv ISO 2768-1 1989 GB/T 2411 塑料和硬橡胶 使用硬度计测定压痕硬度邵氏硬度GB/T 24112008,ISO 868 2003,IDT GB/T 2918 塑料试样状态调节和试验的标准环境GB/T 29181998,idt ISO 2911997 GB/T 2941 橡胶物理试验方法 试样制备和调节通用程序GB/T 29412006,ISO 235292004, IDT GB/T 3512 硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验GB/T 3512-2001,eqv ISO 188 1998 GB/T 3672.12002 橡胶制品的公差 第1部分尺寸公差ISO 3302-11996,IDT GB/T 6040 红外光谱分析方法通则 1 TB/T 32692011 GB/T 6414 铸件 尺寸公差与机械加工余量GB/T 64141999,eqv ISO 80621994 GB/T 7759 硫化橡胶、热塑性橡胶常温、高温和低温下压缩永久变形测定GB/T 77591996,eqv ISO 8151991 GB/T 9341 塑料弯曲性能的测定GB/T 93412008,ISO 1782001,IDT GB/T 11211 硫化橡胶或热塑性橡胶与金属粘合强度的测定 二板法GB/T 112112009,ISO 8142007,IDT GB/T 11352 一般工程用铸造碳钢件GB/T 113522009,ISO 37551991,MOD GB/T 15055 冲压件未注公差尺寸极限偏差 HG/T 3090 模压和压出橡胶制品外观质量的一般规定 TB/T 66 机车车辆制动机弹簧技术条件 TB/T 1025 机车车辆用热卷螺旋压缩弹簧供货技术条件 TB/T 1580 新造机车车辆焊接技术条件 TB/T 2843 机车车辆橡胶弹性元件通用技术条件 TB/T 2942 铁道用铸钢件采购与验收技术条件 TB/T 2944 铁道用碳素钢锻件 3 技术要求 3.1 一般要求 3.1.1 JC 系列旁承由弹性旁承体、旁承磨耗板、旁承座、支承磨耗板或滚子和滚子轴及调整垫板等 主要零部件组成;BD 型旁承由弹性旁承体、旁承磨耗板、纵向锁紧斜铁和调整垫板等主要零部件组成。 3.1.2 旁承及其零部件的型式尺寸、弹性旁承体的刚度应符合产品图样的要求。 3.1.3 旁承应能满足环境温度为-50℃70℃的使用要求,同时应能适应货车解冻库110℃保温 3h 的使用要求。 3.2 材料要求 3.2.1 优质碳素结构钢应符合GB/T 699 的规定。 3.2.2 碳素结构钢应符合 GB/T 700 的规定。 3.2.3 弹簧钢应符合 GB/T 1222 的规定。 3.2.4 弹性旁承体中橡胶的主要成份为天然橡胶,胶料的性能应符合表1的规定。 表1胶料的性能 序号 项 日 JC系列旁承 BI型旁承 试验方法 1 硬度 HA 555 或图样规定 605 GB/T 531.1 2 拉伸强度 MPa ≥15 GB/T 528 3 扯断伸长率 ≥400 GB/T 528 4 恒定压缩永久变形 35℃、24h、25 ≤10 GB/T 7759 70 ℃、24h、25 ≤20 110℃、3h、25 ≤30 5 脆性温度 ℃ ≤-50 GB/T 1682 2 TB/T 3269-2011 表1胶料的性能续 序号 项 日 JC系列旁承 BD型旁承 试验方法 6 金属与橡胶粘合强度 MPa ≥6.0 GB/T 11211 7 拉伸强度变化率 70℃、96h、空气 ≥-15 GB/T 3512 110℃、3h、空气 ≥-10 8 红外光谱 符合3.3.13要求 GB/T 6040 3.3 制造要求 3.3.1 尺寸公差应满足产品图样的要求。机械加工零件未注公差尺寸的极限偏差应符合 GB/T 1804-c 的规定,未注形位公差应符合 GB/T 1184-L 的规定;冲压件未注公差尺寸的极限偏差应符合 GB/T 15055的规定;橡胶件未注尺寸公差应符合GB/T 3672.12002 中 M3 级的规定;铸件未注尺寸公差应 符合 GB/T 6414-CT11 级的规定。 3.3.2 焊接应符合TB/T 1580 的规定。 3.3.3 碳素钢锻件应符合TB/T 2944 的规定。 3.3.4 一般工程用铸造碳钢件应符合 GB/T11352 的规定。 3.3.5 低合金钢铸件应符合TB/T 2942的规定。 3.3.6 热卷压缩弹簧应符合 TB/T 1025的规定,冷卷压缩弹簧应符合 TB/T 66的规定。 3.3.7 滚子及滚子轴热处理后硬度为40 HRC~48 HRC。 3.3.8 橡胶件除应符合本标准的要求外,同时应符合TB/T 2843的规定。 3.3.9 弹性旁承体的橡胶表面质量应符合 HG/T 3090的规定。 3.3.10 弹性旁承体刚度应符合表2的规定。 3.3.11 支承磨耗板、旁承磨耗板的性能应符合表3的规定。 3.3.12 支承磨耗板、旁承磨耗板的表面应平整光滑,无脱层、凹陷、气泡、剥皮等缺陷。 3.3.13 同一生产厂家、相同工艺生产的支承磨耗板、旁承磨耗板及弹性旁承体的橡胶材料,其各目的 红外光谱谱图峰型及主峰位置应基本一致。 表2弹性旁承体的刚度 序号 项 目 JC系列旁承 BD型旁承 1 常温垂向刚度 产品图样 产品图样 2 常温纵向刚度 产品图样 产品图样 3 -40℃垂向刚度变化率与常温相比 ≤25 ≤20 4 50℃垂向刚度变化率与常温相比 ≤10 ≤10 注1-40℃垂向刚度变化率1-40℃垂向刚度-常温垂向刚度1/常温垂向刚度100; 注250℃垂向刚度变化率150℃垂向刚度-常温垂向刚度I/常温垂向刚度100。 表3支承磨耗板、旁承磨耗板的性能 序号 项 目 支承磨耗板 旁承磨耗板 试验方法 浇铸工艺 注塑工艺 1 硬度 HD ≥60 ≥60 ≥50 GB/T 2411 2 拉伸强度 MPa ≥55 ≥40 ≥25 GB/T 1040.1 GB/T 1040.22006 3 TB/T 32692011 表3支承磨耗板、旁承磨耗板的性能续 序号 项 支承磨耗板 旁承磨耗板 试验方法 浇铸工艺 注塑工艺 3 压缩强度 MPa ≥75 ≥55 ≥20 GB/T 1041 4 弯曲强度 MPa ≥55 ≥40 一 GB/T9341 5 拉伸强度拉伸应变 ≥50 ≥30 ≥150 GB/T 1040.1 GB/T 1040.22006 6 缺口冲击强度23℃ kJ/m ≥4 ≥8 ≥60 GB/T 1043.1 7 缺口冲击强度-50℃ kJ/m ≥3 ≥4 ≥10 GB/T 1043.1 8 产品摩擦系数 ≤0.13 0.30~0.40 附录A 9 材料摩擦系数 ≤0.13 0.30~0.40 附录B 10 磨损率 em/N m ≤410-⁸ ≤810-⁸ 附录B 11 软化点 ℃ ≥160B120法 ≥150B2法 ≥160A₁20法 GB/T 1633 12 吸水率 ≤1.2 ≤1.2 ≤0.5 GB/T 1034 13 红外光谱 符合3.3.13要求 GB/T 6040 注注塑工艺旁承磨耗板拉伸试验采用GB/T 1040.22006中1BA型样条。 3.4 组装要求 3.4.1 组装前,非金属磨耗板表面及旁承体、旁承座与磨耗板的配合面应清洁、无污物。 3.4.2 JC 系列旁承磨耗板与旁承体组装时,磨耗限度凹槽应向上,压装力应垂直于磨耗板顶面,压头 与磨耗板顶面的接触面积不应小于磨耗板顶面面积,组装后旁承磨耗板不应松动,磨耗板的上表面平 面度为0.5 mm, 用0 .8 mm 厚度宽度为10 mm 塞尺检查旁承磨耗板与顶板间的周向局部间隙,插入 深度不应大于30 mm;BD 型旁承组装时,压装力应垂直于磨耗板顶面,压头与磨耗板顶面的接触面积 不应小于磨耗板顶面面积,旁承摩耗板压紧后不应松动。 3.4.3 JC-1 型旁承支承磨耗板组装时,压装力应垂直于磨耗板顶面,压头与磨耗板顶面的接触面积不 应小于磨耗板顶面面积,组装后支承磨耗板与旁承座接触部位用0.5 mm-厚度塞尺宽度为10 mm检 查,插入深度不应大于20 mm,组装后磨耗板不应松动,侧面防脱卡应人槽。 3.4.4 JC系列旁承的旁承体与旁承座间不允许加装调整垫板。 3.4.5 JC 系列旁承体与旁承座组装时,应先纵向压缩旁承体两侧板,再将旁承体压置入旁承座,压 置入过程中,旁承体顶面与旁承座下平面应保持平行状态。旁承体侧板与旁承座定位槽内侧面应密 贴,旁承体顶板和侧板不应产生永久弯曲变形。JC、JC-2、JC-3 型弹性旁承两侧板纵向压缩后的尺寸不 应小于195 mm,JC-1 型旁承不应小于166 mm 。纵向压头与侧板侧面接触面积45 mm 宽30 mm 高 ,JC-1 型旁承不应小于23 mm23mm 。 垂向压头与侧板顶面接触长度不应小于40 mm 。垂向压 头应具有防止顶板上翘的限位功能。 4 TB/T 3269-2011 3.4.6 弹性旁承体拆卸时,先纵向压缩弹性旁承体,垂直向上取出,纵向压缩后的尺寸及接触面积应 符合3.4.5中的要求,拆出旁承体后,顶板和侧板不应产生永久变形。 3.4.7 JC系列旁承的滚子轴端部平面应向下组装,组装后滚子应转动灵活。 3.5 涂装要求 3.5.1 JC 系列旁承的旁承体金属外露表面涂油漆,其他表面不应涂漆。弹性旁承体金属外露表面颜 色符合下列要求 a JC、JC-1 型旁承灰色; b JC-2 型旁承黄色; c JC-3 型旁承铁红色。 3.5.2 JC 系列旁承的旁承座表面涂清漆。 3.5.3 BD型旁承金属外露表面涂灰色油漆,其他表面不应涂漆。 3.5.4 弹性旁承任何部位不允许涂抹润滑脂,非金属磨耗板、滚子及滚子轴不应有油漆。 3.6 疲劳性能 3.6.1 弹性旁承体疲劳试验要求应符合表4的规定。 3.6.2 弹性旁承体纵向疲劳试验、垂向疲劳试验后,橡胶表面应无裂纹,橡胶应无发黏现象,各部分粘 接应良好,金属与橡胶表面无剥离。 3.6.3 弹性旁承体垂向强化疲劳试验后,橡胶应无发黏现象,各部分粘结良好,金属与橡胶表面无剥 离,弹性旁承体橡胶表面不应有裂纹。 3.6.4 JC 系列旁承的弹性旁承体进行纵向疲劳试验后,压缩10 mm 时的纵向刚度与试验前变化率不 应大于10;垂向强化疲劳试验后,压缩10 mm 时的垂向刚度与常规垂向试验前变化率不应大于 20,室温下自由状态放置24 h 后,垂向永久变形量不应大于2.5 mm。 3.6.5 BD 型旁承的弹性旁承体进行纵向疲劳试验后,压缩9 mm 时纵向刚度与试验前的变化率不应 大于10。垂向强化疲劳试验后,压缩9 mm 时所需载荷与试验前的变化率不应大于20,在室温下 自由状态放置24 h 后,垂向永久压缩变形量不应大于2.0 mm 表 4 弹性旁承体的疲劳性能 序号 项 目 JC系列旁承 BD型旁承 1 垂向疲劳试验 210⁶次 210⁶次 2 纵向疲劳试验 110⁶次 110⁶次 3 垂向强化疲劳试验 3.510⁵次 3.510⁵次 4 试验方法 4.1 旁承磨耗板、支承磨耗板 4.1.1 性能试验方法应符合表3中的规定。 4.1.2 所有检测试样均应在随机抽样的产品上截取,不应使用等效样品替代。试样先在50 ℃下处理 48h, 在干燥条件下冷却至室温后立即试验。其中压缩强度用试样尺寸为10 mm10mm10mm 。 吸 水率试验中,试样取样尺寸为501mm501mm40.2mm 。 产品摩擦系数检测试样为产 品实物,试样数量2个。 4.1.3 吸水率试验时,试样无需再进行干燥处理,介质为蒸馏水,温度23℃2℃,时间24 h 4.1.4 -50℃缺口冲击试验时,试样放在低温环境下的时间不应低于1 h 。采用液体介质进行冷冻, 试样取出后应在10 s 内完成试验, 4.2 弹性旁承体 4.2.1 橡胶材料的物理机械性能试验方法应符合表1规定。 5 TB/T 3269-2011 4.2.2 胶料试样环境调节和试验的标准温度、湿度及时间应符合GB/T 2941的要求。 4.2.3 试样应在经硫化后放置72 h 的产品中随机抽取,并应在相应试验环境温度放置24 h 以上。 4.2.4 JC 系列旁承的弹性旁承体的刚度试验和疲劳试验的试验方法见附录C,BD 型弹性旁承体的刚 度试验和疲劳试验的试验方法见附录D。 5 检验规则 5.1 旁承磨耗板、支承磨耗板 5.1.1 型式检验 5.1.1.1 在下列情况下应进行型式检验 a 新产品定型或首次生产时; b 停产一年以上恢复生产时; c 产品结构、材料、工艺有重大改进时; d 连续生产一年时。 5.1.1.2 型式检验应包括以下内容 a 型式尺寸检查; b 表面质量检查; c 性能检验表3规定的所有项目。 5.1.2 出厂检验 5.1.2.1 出厂检验应包括以下内容 a 型式尺寸检查; b 表面质量检查; c 性能检验表3中序号第18项、13项规定的项目。 5.1.2.2 产品型式尺寸、表面质量应逐件检测及检查。 5.1.2.3 产品性能检验应逐批进行,支承磨耗板每400件为一批、旁承磨耗板每800件为一批,每日 生产量不足上述数量,也视为一批。支承磨耗板每批抽取两个试样,旁承磨耗板每批抽取四个试样进 行检验。有任一项目检验不合格时,应采用备用试样加倍复检;复检仍有不合格项目时,则判定该批产 品不合格。 5.2 弹性旁承体 5.2.1 型式检验 5.2.1.1 在下列情况下应进行型式检验 a 新产品定型或首次生产时; b 停产一年以上恢复生产时; c 产品结构、材料、工艺有重大改进时; d 连续生产一年时。 5.2.1.2 型式检验应包括以下内容 a 型式尺寸检查; b 表面质量检查; c 胶料的性能检验表1中所有项目; d 刚度试验表2中所有项目; e 疲劳试验表4中所有项目。 5.2.2 出厂检验 5.2.2.1 出厂检验应包括以下内容 a 型式尺寸检查; 6 TB/T 3269-2011 b 表面质量检查; c 胶料的性能检验表1规定的项目; d 刚度试验表2中序号1和序号2规定的项目。 5.2.2.2 产品型式尺寸、表面质量应逐件检查。 5.2.2.3 表1中第1、2、3、8项每混炼批胶料检验一次,表1中第4、5、6、7项每月应检验一次。 5.2.2.4 JC 系列旁承的弹性旁承体,常温垂向刚度和常温纵向刚度应逐批进行实物检验,每200件 为一批,若日产量不足200件,也视为一批。检验方法如下 a 每批抽取10件实物测试在组装状态下的常温垂向刚度见图 C.1 及其中2件的常温纵向刚 度见图 C.2 。 组装状态下常温垂向刚度和常温纵向刚度检验若有不合格,可加倍复验,若 仍有不合格,该批产品应逐件进行检验。 b 每批中应逐件已进行组装状态下刚度测试的除外进行自由状态下试样两侧面未约束,无 纵向压缩的垂向刚度测试,单件垂向刚度应不超出该批弹性旁承体平均垂向刚度的15, 超出时判定为该件不合格。 5.2.2.5 BD 型旁承的弹性旁承体逐件进行常温垂直刚度测试,常温纵向刚度测试按每200件为一批 抽取2件进行测试。若日产量不足200件,也视为一批;每个试样均应合格。 6 标志、包装、运输和贮存 6.1 旁承磨耗板、支承磨耗板、弹性旁承体的产品非工作面上应有清晰的制造单位代号、批次、生产年 月等标记,采用注塑工艺制造的旁承磨耗板还应有“注”标记;弹性旁承体的生产批次刻打在顶板上面。 6.2 弹性旁承体及旁承座应有永久性型号标识。 6.3 弹性旁承体、旁承磨耗板、支承磨耗板应有塑料袋包装后,装入包装箱,包装箱上应注明制造单位 名称、产品名称、规格、批次、生产日期和数量。 6.4 弹性旁承体、旁承磨耗板、支承磨耗板在贮存和运输中应保持清洁,避免阳光曝晒和雨淋,禁止与 酸、碱、油类、有机溶剂等影响产品质量的物品接触,放置处应离热源1 m 以外。 6.5 弹性旁承体、旁承磨耗板、支承磨耗板自制造之日起到装车使用前的贮存期不应超过两年。 6.6 每批产品出厂时应有质量检验部门出具的合格证,合格证应包括以下内容 a 制造单位名称或代号 b 产品名称、数量; c 产品批次; d 检验结果; e 检查、验收单位及检查、验收人员印章; f 生产日期; g 本标准编号。 7 TB/T 3269-2011 附 录 A 规范性附录 支承磨耗板、旁承磨耗板产品摩擦系数试验方法 A.1 试验装置 产品摩擦系数的试验应在专用平面摩擦试验机或液压伺服材料试验机上进行,所用的对磨体的材 质为45号钢,热处理硬度为47 HRC~52 HRC,经过磨削的工作表面粗糙度MRR Ra1.6,磨削方向与试 验运动方向垂直,对磨体粗糙度应定期检测。 A.2 试验要求 A.2.1 支承磨耗板、旁承磨耗板试样组装和加载方式见图A.1 。 图中夹紧力P 为恒定值,由试验机的 横向加载装置施加,当 P 力恒定后,由摩擦试验机的垂向作动头施加图中的作用力F。 8 说 明 1对磨体; 2磨耗板实物。 图 A.1 试样组装与加载示意图 A.2.2 测试摩擦系数试验时,夹紧力P 及作用力 F 往复振动频率和振幅应符合表 A.1 的规定。预磨 时夹紧力P 及作用力F 振幅应符合表A.1 的规定,往复振动频率可适当提高。 .表A.1振动频率与振幅 产品名称 夹紧力P kN 振幅 mm 振动频率 Hz 支承磨耗板 3 15 0.2 旁承磨耗板 20 15 0.2 A.2.3 每次试验前,试样表面应用丙酮或无水乙醇99分析纯擦洗干净,不允许有油污,不应用砂 纸打磨。试样晾干放置0.5 h 以上后,按GB/T 2918进行24 h 状态调节温度23℃,湿度50,方 可进行正式试验。 A.2.4 试验前摩擦副表面应用丙酮擦洗干净,试验时摩擦副之间不应涂抹任何介质,在正式测试产 品摩擦系数时,要保持摩擦副温度在25℃5℃范围内。 A.2.5 试验机的工作环境温度应符合23℃2℃,相对湿度应符合505的要求。 TB/T 3269-2011 A.3 试验步骤 A.3.1 产品摩擦系数常规试验 按 A.2 的要求,试样预磨300次每个循环为一次,再按表 A.1 的规定往复运行20次后进行摩擦 系数测试。 A.3.2 产品摩擦系数稳定性试验 按 A.2 的要求,试样预磨20000次,然后按照表A.1 的规定,循环运行20次后,进行正式摩擦系数 测试。 试样预磨20000次试验后,将试样摩擦面采用机械加工方法去除3 mm 厚度,表面粗糙度应符合 产品图样要求,测试前按A.2 规定预磨300次,然后按照表 A.1 的规定循环运行20次后,进行摩擦系 数测试。 A.4 摩擦系数计算方法 按表 A.1 的规定正式测试,记录5个循环的力与位移见图 A.2, 取中间3个循环的数据进行摩 擦系数计算。摩擦系数μ按如下方法计算去除载荷位移曲线中的峰、谷值,选取平直段上、下中心附 近各5个载荷F,kN 数据,计算其绝对平均值,作为该次循环的作用力F₁, 然后按照公式A.1 计算 出本次循环的摩擦系数μ。 9 取3个循环的摩擦系数平均值为本次检测的摩擦系数最终结果。 A.1 图 A.2 力与位移示意图 A.5 判定标准 当测试结果满足表3的要求,则试验判定合格。如果摩擦曲线出现异常、抖动、无平直段、无重复 性而无法取值时可采用备用试样加倍复试,若复试时摩擦曲线仍出现上述异常而无法取值,则判定试 验不合格。 TB/T 3269-2011 附 录 B 规范性附录 支承磨耗板、旁承磨耗板材料摩擦系数、磨损率试验方法 B.1 试样制备 B.1.1 材料摩擦系数及磨损标准试样尺寸为φ10_0.1mm20mm。 B.1.2 检测前用200号水磨砂纸打磨表面,并用丙酮或无水乙醇99分析纯清洗,并晾干放置 0.5h 以上,不应有油污和划痕,然后,按GB/T 2918 进行状态调节后温度23℃,湿度50,才能进 行测试。 B.2 试验装置 B.2.1 材料摩擦系数试验在销盘式摩擦试验机上进行,试验机通过动力头提供旋转动力见图B.1, 装载试样的销盘下端连接压力传感器并连接杠杆,通过在杠杆上加载砝码达到测试要求的正压力。销 盘另一端连接一个扭力感应器,对磨体和试样间的摩擦所产生的摩擦力通过扭力感应器输入计算机。 说 明 1 销盘; 2试样; 3扭力传感器; 4压力传感器; 5砝码; 6杠杆, 图 B.1 试样安装示意图 B.2.2 对磨体的材质为45号钢,尺寸为φ60 mm0.5mm10mm0.2mm, 表面经磨削后粗 糙度为 MRR Ra1.6。 B.2.3 通过安装在销盘上的扭力传感器和压力传感器可以准确地调整正压力,同时可以实时记录试 验过程中正压力和扭力的变化。 B.3 试验方法 B.3.1 将打磨、清洗、干燥、状态调节后的试样安装在试验机底盘的试样孔内,旋转试验机手柄,动力 头缓慢下压直至加载杠杆基准线归零,通过在杠杆上加载砝码,得到测试需要的正压力。 B.3.2 试验时,摩擦面之间不应涂抹任何介质。每完成一组试验,对磨体应卸下用丙酮清洗干净,待 冷却至室温后再使用。在保证对磨体温度为25℃5℃的条件下进行试验,材料摩擦系数试验的加载 10 TB/T 3269-2011 压强为1.0 MPa, 运行速度为0.04 m/s, 材料磨损率试验的加载压强为2.0 MPa, 运行速度为0.2m/s。 B.4 计算方法 B.4.1 材料摩擦系数 材料摩擦系数试验时,试验应连续进行,直至摩擦面积达到70以上,否则数据无效。记录最后 60 min 的数据,摩擦力变化应在10 N 范围以内,取中间20 min 内的试验数据平均值计算被测试样的 摩擦系数。计算方法如公式B.1。 11 式中 B.1 μ材料摩擦系数; F 摩擦力扭力平均值,单位为牛N; P工作压力,单位为牛N。 B.4.2 材料磨损率 试验前,将状态调节后的试样用精度为0.0001 g 的分析天平称其质量m,,试验对磨至少48 h,摩 擦面积达到80以上,否则试验无效。试验完成后清理试样表面,在试验环境下放置1 h 后测量其质 量 m₂ 。材料磨损率计算方法如公式B.2。 式中 B.2 V 体积磨损率,单位为立方厘米每牛米[cm/Nm]; m, 试验前试样质量,单位为克g; m₂试验后试样质量单位为克g; p--- 试样的密度,单位为克每立方厘米g/cm; t试验运行时间,单位为秒s; F- 加载负荷力,单位为牛N; 2试验运行速度,单位为米每秒m/s。 TB/T 3269-2011 附 录 C 规范性附录 JC系列弹性旁承体刚度试验与疲劳试验方法 C.1 刚度试验 C.1.1 常温垂向刚度试验 试验用模拟旁承座应符合图C.1 和表 C.1 的要求。将试样压入模拟旁承座后,放置于试验机平台 上,先预压三次,加载速度5 mm/min, 每次位移13 mm 。正式加载时,加载速度5 mm/min, 加 载 到 0.3 kN 后位移清零,再开始向下压缩位移10 mm, 保持该位置1 min 后记录该载荷 P 及位移S, 该试样 的常温垂向刚度计算方法如公式C.1 所示。 KzP-0.3/S C. 1 式中 Kz-常温垂向刚度,单位为兆牛每米MN/m; P载荷,单位为千牛kN; S 位移,单位为毫米mm。 P B 0.1 A 1 2 3 说 明 1模拟旁承座; 2-试样。 注图中尺寸及尺寸偏差均指模拟旁承盒。 图 C.1 垂向刚度测试示意图 表C.1 单位为毫米 旁承型号 A B C D JC型 200 67 50 74 JC-1型 171 61 47 71 JC-2型 200 67 50 79 JC-3型 200 67 50 74 C.1.2 常温纵向刚度试验 试验用模拟旁承座应符合图 C.1 和 表C.1 的要求。将常温垂向刚度试验合格的两个试样压人模 拟旁承座并装入专用工装后,调整图 C.2 中尺寸 D 符合表 C.1 的要求,将专用工装放置于试验机平台 12 TB/T 32692011 上,专用工装可左右移动。先预压3次,加、卸载速度为5 kN/min, 每次加载至25 kN 。正式加载时,加 载到0.3 kN 后位移清零,再加载至22 kN, 加载速度5 kN/min, 保 压 1min后记录载荷P 及位移S。 常 温纵向刚度计算方法如公式C.2 所示。 KγP-0.3/2S C.2 式 中 K, 常温垂向刚度,单位为兆牛每米MN/m; P- 载荷,单位为千牛kN; S 位移,单位为毫米mm。 说 明 1 夹板; 2 模拟旁承座; 3 试样; 4紧固螺栓; 5 底板。