Руководящий документ РД 31.55.01.16-94 Запасные части судовых дизелей иностранной постройки. Кольца поршневые. Общие технические условия.

             

РД 31.55.01.16-94

 

      

НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

 

 

 Запасные части судовых дизелей иностранной постройки

 

 КОЛЬЦА ПОРШНЕВЫЕ

 

 Общие технические условия

     

     

Дата введения 1995-07-01

 

      

     

Предисловие

1. РАЗРАБОТАН Акционерным обществом закрытого типа "Техномарин"

 

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Департаментом морского транспорта Министерства транспорта Российской Федерации, письмо N ОТП-5/436 от 17.11.94 г.

 

3. ВЗАМЕН РД 31.55.01.16-83

 

4. Одобрен Главным управлением Морского Регистра судоходства, письмо N 009-4-9-9347 р от 22.09.94 г.

 

 

 1. Область применения

Настоящий нормативный документ (НД) распространяется на чугунные поршневые кольца компрессионные и маслосъемные с расширителями и без них, изготавливаемые судоремонтными заводами в качестве запасных частей для дизелей и компрессоров иностранной постройки.

 

НД предназначен для разработки технической документации на поршневые кольца, их изготовления, испытания, приемки, маркировки, консервации, упаковки, транспортирования и хранения.

 

 

 2. Нормативные ссылки

В настоящем нормативном документе использованы ссылки на следующие стандарты:

 

ГОСТ 9.014-78 ЕСЗКС Временная противокоррозионная защита изделий. Общие требования;

 

ГОСТ 515-77. Бумага упаковочная битумированная и дегтевая. Технические условия;

 

ГОСТ 2604.1-77 Чугун легированный. Методы определения углерода;

 

ГОСТ 2604.2-86 Чугун легированный. Методы определения серы;

 

ГОСТ 2604.3-83 Чугун легированный. Методы определения кремния;

 

ГОСТ 2604.4-87 Чугун легированный. Методы определения фосфора;

 

ГОСТ 2604.5-84 Чугун легированный. Методы определения марганца;

 

ГОСТ 2604.6-77 Чугун легированный. Методы определения содержания хрома;

 

ГОСТ 2604.7-84 Чугун легированный. Методы определения ванадия;

 

ГОСТ 2604.8-88* Чугун легированный. Методы определения никеля;

 

 

ГОСТ 2604.9-83 Чугун легированный. Методы определения меди;

 

ГОСТ 2604.10-77 Чугун легированный. Методы определения титана;

 

ГОСТ 2604.11-85 Чугун легированный. Методы определения мышьяка;

 

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхностей. Параметры и характеристики;

 

ГОСТ 2991-85 Ящики дощатые неразборные для грузов массой до 500 кг. Общие технические условия;

 

ГОСТ 3443-87 Отливки из чугуна с различной формой графита. Методы определения структуры;

 

ГОСТ 7376-89* Картон гофрированный. Общие технические условия;

 

ГОСТ 8828-89 Бумага основа и бумага двухслойная водонепроницаемая упаковочная. Технические условия;

 

ГОСТ 9012-59 Металлы. Методы испытаний. Измерение твердости по Бринеллю;

 

ГОСТ 9569-79* Бумага парафинированная. Технические условия;

 

 

ГОСТ 10905-86 Плиты поверочные и разметочные. Технические условия;

 

ГОСТ 10923-82* Рубероид. Технические условия;

 

 

ГОСТ 12082-82 Обрешетки дощатые для грузов массой 500 м. Общие технические условия;

 

ГОСТ 12354-81 Стали легированные и высоколегированные. Методы определения молибдена;

 

ГОСТ 14192-77* Маркировка грузов;

 

ГОСТ 16295-82* Бумага противокоррозионная. Технические условия;

 

 

ГОСТ 22536.14-88 Сталь и чугун. Методы спектрографического анализа;

ГОСТ 24643-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Числовые значения;

 

ГОСТ 25347-82 ЕСДП Поля допусков и рекомендуемые посадки;

 

ГОСТ 27208-87 Отливки из чугуна. Методы механических испытаний.

 

 

 3. Общие технические требования

3.1. Поршневые кольца должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего НД по чертежам, утвержденным в установленном порядке.

 

3.2. Рекомендуемый порядок изложения технических требований и образцы типового оформления чертежей на компрессионные и маслосъемные кольца приведены в приложениях А, Б, В, Г.

 

3.3. Рекомендованные низколегированные чугуны с пластинчатым графитом в зависимости от диаметра кольца должны иметь следующие механические свойства при испытании на растяжение:

 

245 н/мм
- для колец диаметром до 400 мм;
 
196 н/мм
- для колец диаметром св. 400 мм.
 

3.3.1. Допускается проводить механические испытания на изгиб.

 

Механические свойства чугуна при испытании на изгиб должны иметь следующие значения:

 

441 н/мм
- для колец диаметром до 400 мм;
 

382 н/мм
- для колец диаметром св. 400 мм.
 

3.3.2. Механические свойства, твердость колец, изготовленных из чугуна по лицензионным материалам, должны соответствовать требованиям таблицы 1.

 

Таблица 1

В процентах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Элементы

Химический состав и механические свойства материала

 

марки чугуна

 

RS

С8

RAК

R

XH

Убаллой

МHM

Углерод

3,05-3,45

3,15-3,45

3,10-3,40

3,10-3,40

3,00-3,30

3,0-3,40

2,90-3,40

Кремний

1,10-1,50

1,25-1,65

1,10-1,50

1,05-1,45

1,40-1,90

1,20-1,60

1,10-1,80

Марганец

0,70-1,00

0,75-1,05

0,70-1,00

0,70-1,00

0,70-1,00

0,60-1,00

0,60-1,00

Фосфор

0,10-0,30

0,15-0,30

0,15-0,35

0,15-0,35

0,20-0,40

0,20-0,50

0,25-0,40

Сера

-    0,05

-    0,05

-    0,05

-    0,05

-    0,05

0,12    -

-     0,10

Ванадий

-    0,05

0,10-0,25

0,10-0,30

-    0,05

-     -

-     -

-     -

Титан

-    0,05

-    0,07

0,05-0,15

-    0,05

-     -

-     -

-     -

Молибден

0,35-0,70

0,25-0,45

-   0,15

-    0,15

-     -

-     -

0,40-0,60

Медь

0,30-0,70

-   0,10

0,50-0,90

-   0,20

-     -

0,10-0,40

0,40-0,60

Никель

-     -

-     -

-     -

-     -

0,30-0,60

-     -

0,20-0,30

Хром

-     -

-     -

-     -

-     -

0,20-0,40

0,10-0,40

-     -

 

окончание табл.1

     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Твердость

Ед.

90-100НRB

90-98НRB

90-100НRB

90-98НRB

92-107HRB

187-227HB

-

Испытание на изгиб

Н/мм
 

450-650

400-600

400-600

300-600

Не менее 450

-

-

Модуль упругости

МПа

105000-

-135000

105000-

-135000

95000-

-135000

90000-

-120000

-

118000-

-137000

-

Испытание на растяжение

Н/мм
 

-

-

-

-

не менее 250

не менее 250

-

 

3.4. Кольца должны изготавливаться из отлитых некруглых маслот или круглых индивидуально отлитых заготовок с применением копирной обработки (для получения оптимальных эпюр давлений колец на стенки цилиндров) либо из круглых маслот и заготовок с применением термофиксации.

 

3.5. Кольца из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом должны изготавливаться по технической документации, утвержденной в установленном порядке.

 

3.6. Химический состав чугуна для колец должен соответствовать требованиям таблицы 1.

 

3.7. При назначении марок чугуна для колец допускается руководствоваться технической документацией предприятия-изготовителя.

 

3.8. Выполнение требований по содержанию легирующих элементов и серы является обязательным.

 

3.9. Годность колец в случае отклонения от химического состава, приведенного в таблице 1, определяется предприятием-изготовителем при условии получения удовлетворительных результатов по структуре и механическим свойствам чугуна.

 

3.10. Годность колец в случае отклонения по элементам структуры, приведенным в таблице 2, при условии получения удовлетворительных результатов по механическим свойствам определяется предприятием-изготовителем.

 

3.11. Маслоты и заготовки для колец могут иметь наружные дефекты, включая пригар, подутость, наросты, газовые раковины, если они находятся в пределах припуска на механическую обработку.

3.12. Маслоты и заготовки для колец должны подвергаться очистке от пригара.

 

3.13. Маслоты и заготовки колец должны подвергаться одному из следующих методов снятия внутренних напряжений:

 

3.13.1. Низкотемпературному отжигу предварительно обработанных заготовок по режиму:

 

нагрев до 500-550 °С со скоростью 100-150 °С/ч;

 

выдержки при 500-550 °С в течение 2-4 ч;

 

медленное охлаждение с печью со скоростью 19-30° с/ч до 200 °С, далее на воздухе.

 

3.13.2. Обработка предварительно обработанных заготовок на электрогидравлической установке по технологии предприятия-изготовителя.

 

3.13.3. Выдержка заготовок на складе перед механической обработкой не менее шести недель (естественное старение).

 

3.13.4. Допускается не производить отжиг маслот для колец, изготавливаемых методом термофиксации, при условии, что маслоты поступают в обработку не ранее 504 ч (21 сут) с момента их отливки.

 

3.14. Твердость готовых колец должна быть:

 

92-102 HRB - для колец диаметром до 400 мм;

 

90-100 HRB - для колец диаметром св. 400 мм.

3.15. Структура чугуна.

 

3.15.1. В кольцах, изготовленных из маслот, графит, перлит, фосфидная эвтектика в зависимости от диаметров колец должны соответствовать требованиям таблицы 2.

 

Таблица 2

 

 

 

 

 

 

Структурная составляющая

Шкалы, ряды

Оцениваемый параметр

Условное обозначение

 

 

 

 

 

Диаметр кольца, мм

 

 

 

 

 

до 400

св. 400

Графит

IA

форма включений

ПГф1, ПГф2, ПГф4

ПГф1, ПГф2, ПГф4

 

IB

размер включений

ПГд45, ПГд180, ПГд360

ПГд45, ПГд90, ПГд180, ПГд360, ПГд750

 

IB

распределение включения

ПГр1, ПГр2, ПГр3, ПГр5, ПГр7

ПГр1, ПГр2, ПГр3, ПГр5, ПГр7

 

количество включений

ПГ6, ПГ10

ПГ6, ПГ10

Перлит

5

Вид структуры

Пт1

Пт1

 

8

Дисперсность

ПД0,3, ПД0,5, ПД1,0, ПД1,4

ПД0,3, ПД0,5, ПД1,0, ПД1,4, ПД1,6

 

количество перлита

П(Ф0), П96(Ф4)

П(Ф0), П96(Ф4)

 

I

 

 

 

Фосфидная эвтектика

Площадь включений

ФЭп2000, ФЭп6000, ФЭп13000, ФЭп20000

ФЭп2000, ФЭп6000, ФЭп13000, ФЭп20000, ФЭп25000

 

строение включений

ФЭ3, ФЭ4, ФЭ5

ФЭ3, ФЭ4, ФЭ5

 

распределение включений

ФЭр1, ФЭр2

ФЭр1, ФЭр2 (с тенденцией к образованию сплошной сетки)

Допустимые элементы

структуры цементит, %

 

 

структурно-свободный не допускается

"Убаллой" - до 3,0

 

"С8", "R"

 

"RAК" - до 3,0

 

"RS" - до 1,0

 

"МНМ" - до 3,0

Феррит, %

 

 

До 5,0

"Убаллой" - до 3,0

 

"С8"

 

"RAК", "R" - до 3,0

 

"RS" - до 1,0

 

"МНМ" - до 3,0

Аномальные и неклассифицируемые формы графита, %

 

 

Междендритный и точечный графит не более 5,0 в полях зрения на шлифе

Междендритный и точечный графит не более 5,0 в полях зрения на шлифе

 

3.15.2. Допустимые элементы структуры изготовления колец, если другое не оговорено конкретной маркой материала:

 

тройная фосфидная эвтектика с платинами цементита - до 70% от общего количества фосфидной эвтектики в полях зрения на шлифе* в чугунах, легированных карбидообразующими элементами: молибденом, ванадием, хромом, титаном и другими;

 

междендритный и точечный графит - не более 5% в полях зрения на шлифе*;

 

феррит - не более 5% в виде отдельных зерен в полях зрения на шлифе*.

________________

* Полей зрения, произвольно выбранных, должно быть не менее 10.

 

3.1.5.3. Недопустимые элементы структуры для изготовления колец, если другое не оговорено конкретной маркой материала:

 

сплошная тройная фосфидная эвтектика с пластинами цементита;

 

цементит или цементит ледебурита.

 

3.1.5.4. Технические требования к маркам лицензионных чугунов по структуре должны соответствовать требованиям таблицы 2.

 

3.16. На поверхностях и гранях готовых колец допускаются литейные и другие дефекты, но не более приведенных в таблице 3.

 

Предельно допустимые дефекты на готовых кольцах

 

Таблица 3

в миллиметрах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Максималь-

но-допус-

тимое качество дефектов

Литейные дефекты на поверхности кольца

Сколы на гранях у замка кольца

 

Величина дефектов

Расположение дефектов

 

 

 

Глубина

Ширина

 

 

 

 

 

 

на рабо-

чей поверх-

ности

на внут-

ренней поверх-

ности

на торце-

вой поверх-

ности

на рабо-

чей поверх-

ности

на внут-

ренней поверх-

ности

на торце-

вой поверх-

ности

Рас-

стояние между дефек-

тами на одной тор-

цевой поверх-

ности

 

Распо-

ложение дефек-

тов на проти-

вопо-

ложных тор-

цах

 

Рас-

стоя-

ние дефек-

та от рабо-

чей поверх-

ности

 

Комп-

рес-

сион-

ного

 

Масло-

съем-

ного

 

На поверх-

ности кольца допускается не более трех дефектов (отдельные чистые от засоров раковины, но не скопление газовых и усадочных раковин в виде пористости и рыхлоты)

-

0,1
 
0,1
 

-

0,15
 
0,1
 
не менее 2
 

не допус-

каются раковины на торцах одна против другой

не менее 0,2
 
На внутренней стороне грани 0,15
 
Примечание -
- радиальная толщина кольца.
 

 

3.17. Шероховатость поверхностей колец должна устанавливаться по ГОСТ 2789. Числовые значения параметров шероховатости должны назначаться согласно таблице 4 и указаниям чертежей, приведенных в приложениях А, Б, В, Г, Д.

 

 

Таблица 4

В микронах

 

 

 

 

 

Наименование поверхности кольца

Диаметр кольца, мм

Параметры шероховатости по ГОСТ 2789

 

 

 

 

 
 

Торцовая

до 450

0,63

 

 

св. 450 до 1100 включ.

1,25

 

Внутренняя

до 450

 

20

 

св. 450 до 1100 включ.

 

40

Наружная

до 450

2,5

 

 

св. 450 до 1100 включ.

 

20

 

3.18. Готовые кольца для лучшей приработки рабочей поверхности должны иметь специальное покрытие. В качестве покрытия рекомендуется фосфатирование. Допускается в качестве покрытия электролитическое лужение, меднение и кадмирование.

 

Вид покрытия, способ его нанесения и толщина должны указываться в технической документации.

 

3.19. Рабочую поверхность компрессионных и маслосъемных колец, особенно для среднеоборотных и высокооборотных дизелей, рекомендуется покрывать износостойкими материалами и применять хромирование, плазменное покрытие, сульфацианирование и др. Необходимость нанесения износостойкого покрытия, вид покрытия, способ его нанесения, толщина и шероховатость устанавливается рабочей документацией.

 

3.20. Высота поршневых колец и допуск на высоту кольца должны соответствовать данным завода-изготовителя дизеля.

 

При отсутствии данных завода-изготовителя дизеля высоту колец принять с полем допуска h7 по ГОСТ 25347.

 

3.21. Непараллельность торцовых поверхностей кольца не должна быть более допуска на его высоту.

 

3.22. Отклонение радиальной толщины кольца от номинального размера не должна превышать:

 

для колец диаметром до 260 мм - минус 0,15 мм;

 

для колец диаметром до 450 мм - минус 0,20 мм;

 

для колец диаметром св. 450 мм - минус 0,25 мм.

 

3.23. Неравномерность радиальной толщины в одном кольце не должна превышать:

 

для колец диаметром до 260 мм - 0,10 мм;

 

для колец диаметром до 450 мм - 0,12 мм;

 

для колец диаметром св. 450 мм - 0,15 мм.

 

3.24. Номинальная величина зазора в замке кольца в рабочем состоянии, вложенного в контрольный калибр, соответствующий номинальному диаметру цилиндра, должна соответствовать данным предприятия-изготовителя дизеля.

 

По соглашению с заказчиком допускается изготовление колец с уменьшенным зазором в замке кольца в рабочем состоянии для втулок цилиндров, находящихся в эксплуатации.

 

3.25. Предельные отклонения величины зазора в замке кольца в рабочем состоянии не должны превышать:

 

при номинальной величине зазора до 2 мм - плюс 20%,

 

при номинальной величине зазора более 2 мм - плюс 15%.

 

3.26. Величина зазора в замке кольца в свободном состоянии следует определять по графику, приведенному в приложении Д.

 

3.27. Предельные отклонения величины зазора в замке кольца в свободном состоянии не должны превышать ±20% величины зазора.

 

3.28. Кольцо, вложенное в контрольный калибр, соответствующий номинальному диаметру цилиндра, должно прилегать к его поверхности не менее, чем на 90% длины окружности. Контакт может быть непрерывным или точечным.

 

Радиальный зазор (просвет) в местах неприлегания должен быть:

 

для колец диаметром до 100 мм - не более 0,02 мм;

 

для колец диаметром более 100 мм:

 

компрессионные кольца - 0,01+0,00008
;
 
маслосъемные кольца - 0,02+0,00008
,
 
где
- наружный диаметр кольца в рабочем состоянии, мм.
 

3.28.1. Для четырехтактных дизелей кольца, вложенные в контрольный калибр, на дуге 30 градусов (по 15 градусов в обе стороны от осевой линии зазора в замке кольца) не должны иметь зазора.

 

3.28.2. Для двухтактных дизелей:

 

кольца коррегированные (с коррекцией) в районе замка, вложенные в контрольный калибр, должны иметь зазор на дуге 20-30 градусов (по 10-15 градусов в обе стороны от осевой линии зазора в замке кольца). Величина зазора устанавливается на основании данных предприятия-изготовителя дизеля и указывается в технических требованиях чертежа;

 

в кольцах некоррегированных (без коррекции), вложенных в контрольный калибр, допускается наличие просвета на дуге 20-30 градусов (по 10-15 градусов в обе стороны от осевой линии зазора в замке кольца) не более величин, указанных в п.3.28.

 

3.29. Расчет усилия, характеризующего упругость, следует определять по формуле, приведенной в приложении Е.

 

3.30. Предельные отклонения от средней расчетной упругости не должны превышать:

 

 

 

 

 

+30%

 

 

-20%

 

 

 

     - для компрессионных колец;

+40%

 

 

-25%

 

 

     - для маслосъемных колец

 

3.31. Коробление торцевых поверхностей кольца не должно превышать величин, приведенных в таблице 5.

 

Таблица 5

В миллиметрах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр кольца

Отношение высоты кольца к его диаметру

 

до 1/20

св. 1/20 до 1/30

св. 1/30 до 1/40

св. 1/40 до 1/50

св. 1/50 до 1/60

св. 1/60 до 1/70

св. 1/70 до 1/80

св. 1/80

 

Величина коробления

До 180

0,020

0,030

0,040

0,050

0,060

0,070

0,080

-

св. 180 до 260 включ.

0,030

0,040

0,050

0,060

0,070

0,080

0,090

-

 "   260  "   360      "

0,040

0,050

0,060

0,070

0,080

0,090

0,100

-

 "   360  "   450      "

-

0,060

0,070

0,080

0,090

0,100

0,110

-

 "   450  "   710      "

-

0,070

0,080

0,090

0,100

0,110

0,120

0,130

 "   710  "   1110    "

-

-

0,090

0,100

0,110

0,120

0,130

0,140

Примечание - за высоту маслосъемных колец, имеющих радиальные пазы, принимать разность высот кольца и паза.

 

3.32. Наружные и внутренние кромки колец, для которых радиус скругления или фаски не указаны, должны выполняться острыми, но без заусенцев.

 

3.33. После окончательной обработки кольца должны быть размагничены.

 

3.34. Распределение радиальных давлений в готовом кольце, изготовленном с применением копирной обработки, должно характеризоваться разностью диаметров
(рисунок 1) кольца, стянутого гибкой лентой до величины зазора
в рабочем состоянии, и соответствовать данным, приведенным в табл.6.
 

 

 

 

 

 

Рисунок 1

Таблица 6

В миллиметрах

 

 

 

 

 

Диаметр колец

 

 

Двухтактные дизели

Четырехтактные дизели

 

корригированные кольца

некорригированные кольца

 

До 180

-

от -0,5 до +0,5

от +0,1 до +1,2

Св. 180 до 260 включ.

-

от -0,7 до +0,6

от +0,2 до +1,6

 "   260  "   360      "

от -1,1 до +0,6

от -1,0 до +0,8

от +0,3 до +2,0

 "   360  "   450      "

от -1,2 до +0,8

от -1,4 до +1,0

от +0,4 до +2,4

 "   450  "   710      "

от -1,9 до +1,3

от -1,7 до +1,5

от +0,5 до +2,8

 "   710  "   1100    "

от -2,1 до +1,7

от -1,9 до +1,9

-

 

 

      

     

4. Правила приемки

4.1. Готовые поршневые кольца должны быть приняты ОТК предприятия-изготовителя.

 

4.2. Для проверки соответствия колец требованиям настоящего НД предприятие-изготовитель проводит приемо-сдаточные испытания.

 

4.3. Отливки заготовок для производства поршневых колец принимаются партиями. Партия должна состоять из отливок одной марки чугуна, полученного в течение одной смены при установившемся технологическом процессе, а при изменении состава шихты от каждой плавки.

 

4.4. От каждой плавки или сменной партии отливок должны быть отобраны и замаркированы пробы на химический анализ и механические свойства.

 

4.5. Заказчик имеет право производить контрольную проверку качества колец в соответствии с методами, указанными в НД.

 

Количество колец, отбираемых из партии для контрольной проверки, а также проверяемые параметры устанавливаются предприятием-изготовителем по согласованию с заказчиком.

 

4.6. При несоответствии результатов контрольной проверки требованиям настоящего НД хотя бы по одному из показателей, следует производить проверку удвоенного количества колец, взятых из той же партии. При неудовлетворительных результатах повторной проверки вся партия колец бракуется.

 

 

 5. Методы контроля

5.1. При проверке соответствия колец требованиям настоящего НД предприятие-изготовитель должно применять правила отбора проб и методы испытаний, указанные ниже.

 

5.2. Химический состав чугуна определять по ГОСТ 2604.1 - ГОСТ 2604.10.

 

Допускается применять спектральный либо рентгено-спектральные методы для определения содержания элементов в составе чугуна.

 

5.3. Механические свойства материала колец диаметром до 400 мм и колец из материала "Убаллой" определяются испытанием на растяжение по ГОСТ 27208 на двух образцах от плавки.

5.3.1. Способ получения заготовок образцов по ГОСТ 24648 и по ГОСТ 1497. Заготовки образцов допускается применять без термообработки.

 

5.3.2. Испытание на изгиб поршневых колец диаметром свыше 400 мм проверять на двух образцах от каждой сменной плавки по технической документации предприятия-изготовителя.

 

5.3.3. Измерение твердости производят по методу Роквелла (шкала В) - по ГОСТ 9013 или по методу Бринелля - по ГОСТ 9012.

 

Каждое готовое кольцо подвергается проверке на твердость один раз в районе замка, но не ближе 15 мм от замка.

 

5.4. Контроль структуры материала колец производить по ГОСТ 3443 на одном шлифе от сменной плавки или ковша, вырезанном из отрезка кольца, удаляемого при образовании зазора в замке в свободном состоянии.

 

Плоскость шлифа должна совпадать с рабочей поверхностью кольца.

 

5.5. Количественная оценка основных элементов структуры чугуна колец производится в соответствии с таблицей 2 настоящего НД.

 

5.6. Предприятие-изготовитель обязано проверить все изготовленные кольца на соответствие требованиям по пп.3.3.2, 3.11-3.14, 3.16-3.33.

 

На соответствие требованиям по п.3.34 производится проверка 2% колец, но не менее трех колец от партии.

 

5.7. Радиальный зазор между кольцом и контрольным калибром номинального диаметра цилиндра следует проверять способом просвечивания в приспособлении.

 

Приспособление должно обеспечивать освещенность просматриваемого стыка кольцо-калибр лучами электрической лампы с матовым баллоном мощностью 25 Вт. Нить лампы, просматриваемый стык и глаз наблюдателя должны располагаться на одной прямой, перпендикулярной плоскости торцов кольца.

 

Контроль величины радиального зазора производить щупом или с помощью оптического устройства.

Контрольные калибры выполнять с полем допуска отверстия Н7 по ГОСТ 25347, с допуском круглости не более 6 степени точности по ГОСТ 24643.

 

5.8. Испытание на упругость и модуль упругости проверять на двух поршневых кольцах от каждой сменной плавки.

 

5.8.1. Упругость колец следует определять диаметральным сжатием кольца усилием
до величины теплового зазора
в замке в рабочем состоянии по схеме, указанной на рисунке 2.
 

 

 

 

 

Рисунок 2

5.9. Определение коробления колец

 

5.9.1. Диаметром до 260 мм - пропусканием колец через калиброванную щель приспособления, состоящего из двух поверочных плит, установленных вертикально на расстоянии, равном сумме наибольшего допустимого размера кольца по высоте и допуска на коробление, указанных в рабочих чертежах.

 

5.9.2. Диаметром до 450 мм - пропусканием колец через калиброванную щель приспособления или на поверочной плите нагружением кольца равномерно распределенной нагрузкой.

 

5.9.3. Диаметром свыше 450 мм - на поверочной плите нагружением кольца равномерно распределенной нагрузкой.

 

5.9.4. При пропускании колец через калиброванную щель размеры плит по ширине и высоте должны быть не менее номинального диаметра кольца. Кольца должны проходить между плитами под действием собственного веса.

 

5.9.5. Проверку коробления кольца, нагруженного равномерно распределенной по торцовой поверхности нагрузкой, производить на плите с помощью щупа.

Груз, наложенный на кольцо, должен создавать давление не более 4,9
·10
Па.
 

5.9.6. Поверочная плита должна соответствовать требованиям, предъявленным к плите 00 класса точности согласно ГОСТ 10905, раздел 2.

 

5.10. Распределение радиальных давлений в готовом кольце должно характеризоваться разностью диаметров
.
 
Замер диаметров
и
следует производить на кольце, стянутом стальной лентой толщиной не более 0,2 мм до величины теплового зазора
в замке кольца в рабочем состоянии, на специальном приспособлении. Приспособление должно состоять из плиты, установленной горизонтально и двух передвигающихся планок, в которых закреплена гибкая лента.
 

      

 

 6. Маркировка, консервация, упаковка, транспортирование и хранение

6.1. На каждом кольце, принятом ОТК завода-изготовителя, одним из безударных способов маркировки (гравирование, травление или давления) должны быть нанесены:

 

товарный знак завода-изготовителя;

 

год выпуска (две последние цифры);

 

буква "К", указывающая на наличие коррекции.

 

Маркировка должна наноситься на торцевой поверхности кольца в районе замка, но не ближе 15 мм от замка.

 

Кольца с радиальной толщиной до 6 мм маркировать на бирке, которую вкладывать в коробку с кольцами.

6.2. Консервацию колец производить в соответствии с ГОСТ 9.014 по группе изделий 1-2 с характеристикой условий хранения "С", с вариантом защиты BЗ-1 или ВЗ-4 и системой внутренней упаковки типа ВУ-1.

 

Допускается консервация обертыванием в ингибированную бумагу по ГОСТ 16295.

 

6.3. Кольца для транспортирования и хранения должны быть уложены в деревянные ящики типа II или III, изготовленные в соответствии с ГОСТ 2991 или обрешетки дощатого типа 1-2 ГОСТ 12082, обитые изнутри водонепроницаемым картоном, либо в тару из гофрированного пятислойного картона марки П-I по ГОСТ 7376 с использованием деревянного поддона, имеющего проемы под вилочные захваты погрузчика.

 

6.3.1. Ящики и обрешетки дощатые должны быть выложены внутри одним из видов водонепроницаемой бумаги:

 

упаковочной битумной и дегтевой по ГОСТ 515;

 

упаковочной двухслойной по ГОСТ 8828;

 

парафинированной марки БП-6 по ГОСТ 9569;

 

рубероидом марок РЧ-350, РМ-350, РП-250 по ГОСТ 10923.

 

6.3.2. Кольца должны быть завернуты в прочную парафинированную бумагу по ГОСТ 9569 или в другой водонепроницаемый материал.

 

6.3.3. Упаковка должна полностью предохранять кольца от повреждений при транспортировании и хранении.

 

6.3.4. Хранить и транспортировать кольца только в горизонтальном положении.

 

6.5. Консервация и упаковка должны предохранять поршневые кольца от коррозии и механических повреждений при транспортировании и хранении не менее 18 месяцев со дня отгрузки с предприятия-изготовителя при условии их хранения в средних условиях согласно ГОСТ 9.014.

6.6. В деревянный ящик или обрешетник дощатый или тару из гофрированного картона должен быть вложен упаковочный лист со штампом ОТК завода, подписанного упаковщиком.

 

6.7. Каждая партия колец должна сопровождаться документом, удостоверяющим соответствие колец требованиям настоящего НД и технической документации, утвержденной в установленном порядке.

 

Документ должен содержать:

 

наименование завода-изготовителя или его товарный знак;

 

наименование и обозначение колец;

 

количество колец в упаковке;

 

документ с показателями качества или подпись ответственных лиц за качество и упаковку;

 

дату упаковки.

 

6.8. На транспортную тару должна быть нанесена маркировка по ГОСТ 14192, содержащая основные, дополнительные и информационные надписи, а также манипуляционный знаки "Верх", "Беречь от влаги".

 

Маркировка должна содержать следующие данные об упакованой продукции:

 

товарный знак и данные завода-изготовителя;

 

данные грузополучателя;

марку дизеля;

 

наименование и обозначение колец;

 

количество колец.

 

6.9. Транспортирование упакованных колец допускается любым видом транспорта при условии обеспечения их защиты от воздействия влаги и механических повреждений.

 

 

      

7. Гарантии изготовителя

7.1. Изготовитель гарантирует соответствие поршневых колец требованиям настоящего НД при соблюдении потребителем условий транспортирования, хранения и эксплуатации.

 

7.2. Гарантийный срок устанавливается 12 месяцев со дня ввода поршневых колец в эксплуатацию, но не более 18 месяцев со дня получения потребителем при соблюдении требований п.7.1.

 

Приложение А

(рекомендуемое)

 

      

Пример оформления чертежа поршневого кольца с косым замком

     

  

 

 

 

 

Примечания:

 

1. Значение величин
,
,
,
,
,
,
и
определяются данными завода-изготовителя дизеля.
 
2. Числовые значения величин
,
,
и
должны соответствовать п.п.3.22, 3.25-3.27 настоящего РД.
 

3. Числовые значения параметров шероховатости поверхностей устанавливаются согласно п.3.17 настоящего РД.

 

4. Продельные отклонения
при длине скосов:
 

до 30 мм - (±1,5 мм)

 

св. 30 мм - (±2,5 мм).

 

1. Химический состав чугуна в %:  C=...; Si=...; Mn=...; ... (согласно таблице 1 настоящего РД).

 

2. Отливку подвергнуть низкотемпературному отжигу по режиму РД 31.55.01.16-

 

3. ... НRВ (указывается твердость согласно п.3.14 настоящего РД).

 

4. Неуказанные предельные отклонения размеров: h14;
.
 

5. Неравномерность радиальной толщины в одном кольце не более ... мм (указывается значение согласно п.3.23 настоящего РД).

 

6. Кольцо, вложенное в контрольный калибр
…Н7, должно прилегать к его поверхности не менее, чем 90% длины окружности рабочей поверхности; в местах неприлегания радиальный зазор (просвет) не более ... мм (указывается значение согласно п.3.28 настоящего РД).
 

Просвет на дуге 20-30° (по 10-15° в обе стороны от осевой линии зазора в замке кольца):

 

 

 

 

У двухтактных дизелей допускается не более … мм (указывается значение согласно п.3.28.2 настоящего РД).

У четырехтактных дизелей не допускается.

 

7. Испытание на упругость производить по схеме рис.2 РД 31.55.01.16- при усилии
±…
Н (кгс) (указывается значение согласно п.3.29 и 3.30).
 

8. Коробление торцовых поверхностей не более ... мм (указывается значение согласно п.3.31 настоящего РД).

 

9. Разность наружных диаметров кольца по оси
и
, стянутого гибкой лентой до указанного на чертеже зазора в рабочем состоянии, должна быть в пределах от …. до … мм (указывается значение согласно п.3.34 настоящего РД).
 

10. Покрытие Хим. фос. 3.

 

11. Правила приемки, методы испытаний, маркировка, консервация, упаковка, транспортирование и хранение по РД 31.55.01.16- .

 

Приложение Б

(рекомендуемое)

 

      

Пример оформления чертежа компрессионного поршневого кольца с коррекцией и прямым замком

     

   

 

 

 

 

  

     Примечание:

     

     1. Значения величин
,
,
,
,
,
,
и
определяются данными завода-изготовителя дизеля.
 
     2. Числовые значения величин
,
,
и
должны соответствовать п.п.3.22, 3.25-3.27 настоящего стандарта.
 

3. Числовые значения параметров шероховатости поверхностей устанавливаются согласно п.3.17 настоящего РД.

 

4. Предельные отклонения
при длине скосов:
 

до 30 мм - (±1,5 мм)

 

св. 30 мм - (±2,5 мм).

 

1. Химический состав чугуна в %: C=...; Si=...; Mn=...; ... (согласно таблицы 1 настоящего РД).

 

2. Отливку подвергнуть низкотемпературному отжигу по режиму  РД 31.55.01.16- .

 

3. ...HRВ (указывается твердость согласно п.3.14 настоящего РД).

 

4. Неуказанные предельные отклонения размеров: h14;
.
 

5. Неравномерность радиальной толщины в одном кольце не более ... мм (указывается значение согласно п.3.23 настоящего РД).

 

6. Кольцо, вложенное в контрольный калибр
...Н7, должно прилегать к его поверхности не менее, чем 90% длины окружности рабочей поверхности, при этом район коррекции не учитывается.
 

В местах неприлегания радиальный зазор (просвет) не более ... мм (указывается значение согласно п.3.28 настоящего РД).

 

Зазор (коррекция)
на дуге
10-15
°
в обе стороны от зазора в замке кольца должен уменьшаться от …-… мм до нуля (указывается значение согласно п.3.28.2 настоящего РД).
 
7. Испытание на упругость производить по схеме рис.2 РД 31.55.01.16- при усилии
...
±...
Н (кгс) (указывается значение согласно п.3.29 и 3.30).
 

8. Коробление торцовых поверхностей не более ... мм (указывается значение согласно п.3.31 настоящего РД).

 

9. Разность наружных диаметров кольца по оси
и
, стянутого гибкой лентой до указанного на чертеже зазора в рабочем состоянии, должна быть в пределах от ... до ... мм (указывается значение согласно п.3.34 настоящего РД).
 

10. Покрытие Хим. фос. 3.

 

11. Правила приемки, методы испытаний, маркировка, консервация, упаковка, транспортирование и хранение по РД 31.55.01.16- .

 

Приложение В

(рекомендуемое)

      

Пример оформления чертежа маслосъемного поршневого кольца с косым замком

     

 

 

 

 

     

Примечания:

 

1. Числовые значения величин
,
,
и
должны соответствовать п.п.3.22, 3.25-3.27 настоящего РД, а остальные размеры, обозначенные на чертеже в буквенном выражении, определяются данными завода-изготовителя дизеля.
 

2. Числовое значение параметров шероховатости поверхностей устанавливается согласно п.3.17 настоящего РД.

 

1. Химический состав чугуна в %: C=...; Si=...; Mn=...; ... (согласно таблицы 1 настоящего РД).

 

2. Отливку подвергнуть низкотемпературному отжигу по режиму РД 31.55.01.16 .

 

3. …HRB (указывается твердость согласно п.3.14 настоящего РД).

 

4. Неуказанные предельные отклонения размеров: H14; h14;
.
 

5. Неравномерность радиальной толщины в одном кольце не более ... мм (указывается значение согласно п.3.23 настоящего РД).

6. Кольцо, вложенное в контрольный калибр
…Н7, должно прилегать к его поверхности не менее, чем 90% длины окружности рабочей поверхности; в местах неприлегания радиальный зазор (просвет) не более ... мм (указывается значение согласно п.3.28 настоящего РД).
 

Просвет на дуге 20-30° (по 10-15° в обе стороны от осевой линии зазора в замке кольца):

 

 

 

 

У двухтактных дизелей допускается не более … мм (указывается значение согласно п.3.28.2 настоящего РД).

У четырехтактных дизелей не допускается.

 

7. Испытание на упругость производить по схеме рис.2 настоящего РД 31.55.01.16 при усилии
±…
Н (кгс) (указывается значение согласно п.3.29 и 3.30).
 

8. Коробление торцовых поверхностей не более ... мм (указывается значение согласно п.3.31 настоящего РД).

 

9. Разность наружных диаметров кольца по оси
и
, стянутого гибкой лентой до указанного на чертеже зазора в рабочем состоянии, должна быть в пределах от ... до ... мм (указывается значение согласно п.3.34 настоящего РД).
 

10. Покрытие Хим. фос. 3.

 

11. Правила приемки, методы испытаний, маркировка, консервация, упаковка, транспортирование и хранение по РД 31.55.01.16 .

 

Приложение Г

(рекомендуемое)

 

      

Пример оформления чертежа маслосъемного поршневого кольца с расширителем (эспандером)

     

     

 

 

 

 

           

Примечания:

 

1. Числовые значения величин
и
должны соответствовать п.3.22 и 3.25 настоящего РД, а остальные размеры, обозначенные на чертеже в буквенном выражении, определяются данными завода-изготовителя дизеля.
 

2. Числовые значения параметров шероховатости поверхностей устанавливаются согласно п.3.17 настоящего РД.

 

1. Химический состав чугуна в %: C=...; Si=...; Mn=...; ... (согласно таблицы 1 настоящего РД).     

 

2. Отливку подвергнуть низкотемпературному отжигу по режиму РД 31.55.01.16.

 

3. ...НRВ (указывается твердость согласно п.3.14 настоящего РД).

 

4. Неуказанные предельные отклонения размеров: H14; h14;
.
 

5. Неравномерность радиальной толщины в одном кольце не более ... мм (указывается значение согласно п.3.23 настоящего РД).

 

6. Кольцо, совместно с расширителем, вложенное в контрольный калибр
...Н7, должно прилегать к его поверхности не менее, чем 90% длины окружности рабочей поверхности. В местах неприлегания радиальный зазор (просвет) не более ... мм (указывается значение согласно п.3.28 настоящего РД).
 

7. Коробление торцовых поверхностей не более ... мм (указывается значение согласно п.3.31 настоящего РД).

 

8. Покрытие Хим. фос. 3.

 

8. Правила приемки, методы испытаний, маркировка, консервация, упаковка, транспортирование и хранение по РД 31.55.01.16 .

 

 

Приложение Д

(рекомендуемое)

 

      

Методика определения величины зазора в замке поршневого кольца в свободном состоянии

Определение величины зазора (
) в замке поршневого кольца в свободном состоянии в зависимости от диаметра кольца или цилиндра дизеля производить согласно графику рисунка Д.1.
 

 

 

 

 

Рисунок Д.1

     

     

Приложение Е

(рекомендуемое)

 

      

Методика расчета усилия
при определении упругости колец
 
1. Упругость колец следует определять диаметральным сжатием кольца усилием
до величины зазора в замке в рабочем состоянии согласно РД 31.55.01.16 по схеме, указанной на рисунке 2.
 
2. Расчет усилия
в кгс выполнять по формуле:
 
,                                       (Е.1)
 
где
- условный модуль упругости в зависимости от номинального диаметра кольца, МПа;
 

           

- высота кольца, мм;
 

               

       
- разность между величиной зазора в замке в свободном и рабочем состоянии кольца, мм;
 

                

       
 - коэффициент приведения моментов инерции;
 

                

- момент инерции несимметричного сечения кольца относительно оси, перпендикулярной сечению и проходящей через его центр тяжести, мм
;
 

                    

       
- момент инерции кольца прямоугольного сечения, мм
;
 

           

- наружный диаметр кольца в рабочем состоянии или диаметр цилиндра, мм;
 

           

- радиальная толщина кольца, мм.
 
3. Определение модуля упругости
в зависимости от диаметра кольца производить согласно рисунку E.1.
 

 

 

 

 

Рисунок Е.1

4. Пример расчета усилия
маслосъемного поршневого кольца.
 

Определим значение коэффициента приведения моментов инерции маслосъемного кольца с размерами, указанными на рисунке Е.2.

 

 

 

 

 

 

Рисунок Е.2

Разобьем поперечное сечение кольца на элементарные фигуры с площадями
72 мм
,
13 мм
,
12,5 мм
.
 

Координату нейтральной оси сечения кольца находим из соотношения:

мм ,
 
где
- координаты нейтральных осей составляющих элементарных фигур.
 

 

Момент инерции сечения кольца равен

           

 
где
 - момент инерции составляющих элементарных фигур;
 

               

       
 - расстояния между нейтральной осью сечения кольца и нейтральными осями составляющих фигур.
 

Момент инерции кольца прямоугольного сечения:

 

мм
.
 

Коэффициент приведения моментов инерции

 

.
 
Подставляем в формулу расчета усилия
значения входящих в нее параметров, получаем искомую величину:
 
Н.
 

 

 

 

Заведующий отделом

технологии машиностроения

 

В.С.Мельянков

Нормоконтролер

 

И.В.Креслинг

Исполнители

 

В.М.Хохлов

 

О.Н.Колосов

 

 

 

 

 

 

Чат GPT

Вверх