ICS 27.020 J 92 备案号：53636--2016 中华人民共和国机械行业标准 JB/T126612016 内燃机•连杆 疲劳试验方法 Internal combustion engines--Connecting rod--Fatigue test method 2016-01-15发布 2016-06-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T12661-2016 目 次 前言 .11 1范围 2 规范性引用文件 3术语和定义 4试验装置. 5试样. 5.1试样的准备. 5.2试样数量.. 6试验环境. 7试验方法. 7.1试验部位.. 7.2试验方法选择 7.3试验精度要求... 7.4不同存活率下的疲劳强度 7.5试验判据. 8试验步骤.. 8.1安装试样.. 8.2试验载荷的确定. 8.3加载试验. 9原始记录， 10试验报告. 附录A（规范性附录） 安全疲劳强度的计算 表A.1最少对子数目与变异系数的关系 表A.2最少对子数目与修正值K的关系.. 表A.3最少对子数目与变异系数的关系.. JB/T12661—2016 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国内燃机标准化技术委员会（SAC/TC177）归口。 本标准起草单位：天润曲轴股份有限公司、承德苏垦银河连杆股份有限公司、云南西仪工业股份有 限公司、上海内燃机研究所、上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心、常州远东连杆集团有限公司。 本标准主要起草人：周先忠、刘红福、朱海清、邓伟、沈红节、孟红霞、倪培相、邱建平、张勇、 王磊、邱伟冰。 本标准为首次发布。 II JB/T12661—2016 内燃机连杆疲劳试验方法 1范围 本标准规定了内燃机连杆疲劳试验的术语和定义、试验装置、试样、试验环境、试验方法、试验步 骤、原始记录、试验报告。 本标准适用于缸径在200mm以下的内燃机连杆疲劳强度评估。 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/T10623-2008金属材料力学性能试验术语 3术语和定义 GB/T10623一2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 载荷比率rate R 试样在试验过程中所承受的最小压缩载荷与最大拉伸载荷之比，压缩载荷为负值，拉伸载荷为正值。 3.2 变异系数coefficientofvariation CV 样本平均数标准偏差，由样本平均数区分。 3.3 试验载荷testload 在一组试验中，施加于试样的拉压交变载荷，用力来表示。 3.4 交互载荷interactiveload 试验的振幅，是最大拉伸载荷与最小压缩载荷绝对值之和的一半，为正值。 3.5 对子数目thenumberofpair n 在升降法相邻两级试验载荷下，所有出现相反试验结果（通过和失效）的两个独立试验组成（一对） 对的总数。 4试验装置 4.1试验装置为电液伺服连杆疲劳试验系统或高频疲劳试验系统。 JB/T12661—2016 4.2连杆试样与试验装置之间通过大、小头孔夹具销联接。 4.3连杆大、小头采用间隙配合时，试验装置应有润滑系统，保证试验过程中试样与夹具联接部位的 润滑。 4.4润滑系统应满足如下要求： a）润滑油采用液体润滑油： b）润滑油应有足够流量，避免夹具销的干燥接触； c）润滑油温度在20℃～65℃范围内； d）应保证润滑油清洁。 5试样 5.1试样的准备 5.1.1试样应是经检测符合质量要求的产品，至少应包括连杆体、连杆盖、螺栓，可以根据试验需要 选用大头轴瓦、小头衬套 5.1.2试验前应对全部试样编号并随机化处理。 5.2试样数量 5.2.1 试样数最规定最少为12件。 5.2.2 如有特殊要求，申请方与试验方可以协商确定。 6试验环境 6.1试验机周围无腐蚀性气体和强电磁干扰。 6.2室内温度范围为10℃～35℃，相对湿度不大于80%。 7试验方法 7.1试验部位 连杆由连杆大头、连杆小头和连杆杆部3个部位组成，每个部位有不同的强度特性，这些部位在发 动机运转时承受不同载荷的影响，原则上应对这3个部位进行独立试验，也可以根据设计和验证的实际 需要选择其中某个薄弱部位进行试验。如有特殊要求，中请方与试验方可以协商确定。试验部位分类具 体如下： a）连杆大头，主要是连杆盖和螺栓； b）连杆小头，主要是指活塞销孔水平中心线上半部分： c）连杆杆部，即位于连杆盖的分离面与活塞销孔水平中心线之间的部分。 7.2试验方法选择 采用升降法试验，用以获取具有50%存活率的条件疲劳强度，具体方法如下： a）根据上一个试样的试验结果（失效或通过），决定下一个试样的试验水平（降低或升高），直至 完成全部试验。对第一次出现相反结果（失效和通过；通过和失效）以前的数据，若其在以后 的试验数据波动范围之外，则予以舍弃；若其在上述波动范围之内，则作为有效数据加以利用， 作为该试样拉压载荷下的一个有效数据。 2 JB/T12661--2016 b）试验过程中，应保证所有试样的载荷比率R相同。 c）试验过程中，载荷增加或减小的数值应为固定值，为交互载荷的2.5%～3.5%。 d）连杆在50%存活率下的疲劳强度的计算见公式（1）和公式（2）。在计算过程中，疲劳强度载 荷可以采用压缩载荷或者拉伸载荷，但必须始终采用同一种载荷进行计算。 (1) S, + Si+ (2) S. n 式中： F—连杆疲劳强度； 一有效数据的对子数目： Si、S+1—一分别是出现相反结果的相邻两级试验载荷，i=1、2、· e）变异系数按附录A确定是否满足7.3的要求。 - F)2 Sn-1 (3) I-u CV = Sn-1/F (4) 式中： Sm-1—子样标准差； CV变异系数。 7.3试验精度要求 试验最小的子样由成对（升降法）试样构成，试验结果应满足置信度≥95%、相对误差≤5%的要 求。如果精度不能满足，应加大子样数量直至满足要求为止，具体见附录A。 7.4不同存活率下的疲劳强度 因为试验得到的疲劳强度是在存活率50%时的值，即中位值，所以有时需要对不同存活率下的疲 劳强度进行估算。存活率为P时的疲劳强度值可按公式（5）计算。 F(P)=F -aKSn (5) 式中： -对应概率为P的单侧正态分布分位值； 一与有效数据的对子数目有关的修正系数； K- Sn-1 —对应 F 的标准差。 安全疲劳强度的估算精度可参照附录A计算。公式（5）中的K值可按表A.2根据n值查出。 7.5试验判据 7.5.1连杆试样应在规定的载荷条件下经过交互循环107次。 7.5.2通过107次的交互循环，并且试件的任何部位都没有明显的裂纹，则认为试样合格。 7.5.3如果委托试验，双方也可以经过协商另定规定，但这时的试验判据应在试验报告中注明。 3