GB/T 18325.1-2001 滑动轴承 流体动压润滑条件下试验机内和实际应用的滑动轴承疲劳强度

GB/T18325.1-2001

前言

本标准等同采用ISO7905-1:199"滑动轴承疲劳强度第1部分:液体动压润滑条件下试验机

内和实际应用的滑动轴承》。

本标准在技术内容上与ISO7905-1无差异，只作了一些编辑性修改

本标准的附录A是标准的附录。

本标准由国家机械工业局提出。

本标准由全国滑动轴承标准化技术委员会归口。

本标准起草单位:机械科学研究院、上海交通大学、武汉材料保护研究所。

本标准主要起草人:邓跃、李柱国、胡晓忠。

cR/T183251-2001

ISO前言

ISO(国际标准化组织)是一个世界性的各国国家标准团体((ISO成员国)组成的联合组织。国际标

准的制定工作是通过ISO各技术委员会进行的每个成员国如对某一个技术委员会所进行的项目感兴

趣时，有权参加该委员会的工作。与ISO有关的政府和非政府的国际组织，也可参加此项工作ISO与

国际电工委员会Q(EC)在电工标准化的各个方面有着密切的联系

经技术委员会采纳的国际标准草案，被分发给所有成员国进行投票表决。国际标准的正式出版至少

需要75写的成员国投票赞成。

国际标准ISO7905-1是由ISO/TC123滑动轴承技术委员会，SC2材料和润滑剂及其性能、特性、

试验方法和测试条件分技术委员会制定的。

工SO7905总名称为“滑动轴承疲劳强度”，包括以下部分:

—第1部分:流体动压润滑条件下试验机内和实际应用的滑动轴承;

—第2部分:圆柱形金属轴承材料的试验;

—第3部分:金属多层材料带材试验;

-一第4部分:金属多层材料轴瓦试验

本标准的附录A是标准的附录。

中华人民共和国国家标准

滑动轴承流体动压润滑条件下

试验机内和实际应用的

GB/T18325.1--2001

滑动轴承疲劳强度idtISO7905-1:1995

Plainbearings-Bearingfatigue-Plainbearings

intestrigsandinapplication

underconditionsofhydrodynamiclubrication

1范围

本标准叙述了通过计算产生疲劳的滑动轴承合金层的应力来改进试验结果可比性的方法[见附录

A(标准的附录)〕。在实际应用中也需要一个同样的计算，因为应力是流体动力油膜产生的压力造成的，

所以一定要完整的阐明运行和润滑的条件，除了动载荷、尺寸和运行特性之外，还要对疲劳系统作出如

下详尽的规定:

a)在动载条件下，随着时间和位置而变化的轴瓦最小油膜厚度在磨合时，应确保不能由于混合润

滑在局部产生过热或剪切;

b)在动载条件下，随着时间在圆周方向上和轴线方向上的压力分布;

c)在轴瓦合金层产生的随着时间和位置而变化的应力，特别是最大交变应力。

此外，滑动轴承疲劳强度可能受混合润滑、磨损、污物、摩擦化学反应和其他使用中产生的影响，从

而将疲劳问题复杂化了。因此，本标准将疲劳强度严格限制在完全由液体动压将轴瓦表面用润滑剂油膜

隔开的条件下。

本标准适用于在完全液体动压润滑条件下运行的在试验台和应用中的油润滑圆柱滑动轴承，它包

括在双金属和多层金属滑动轴承上的动态加载。

注l:实际应用中许多不同的要求促进了多种滑动轴承试验台的开发，如果在这些试验台上所用的润滑条件未作详

细规定从不同试验台上得到的试验结果通常既不可比较也不能在实际中应用。不同的试验台可能在同样的

材料之间产生不一致的一组数据

2引用标准

下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均

为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。

GB/T1031-1995表面粗糙度参数及其数值(neqISO468:1982)

ISO7902-1稳态条件下流体动压滑动轴颈轴承圆柱滑动轴承第1部分:计算程序

ISO7902-2稳态条件下流体动压滑动轴颈轴承圆柱滑动轴承第2部分:在计算程序中使用

的函数

ISO7902-3稳态条件下流体动压滑动轴颈轴承圆柱滑动轴承第3部分:许用运转参数

国家质f技术监督局2001一02一26批准2001一09一01实施

Gs/'r183251-2001

3试验的对象

本标准规定在完全流体动压润滑的条件下运行，滑动轴承的试验台的检验对象应为测量动态承载

能力，例如用应力幅和循环次数来表示轴瓦合金层材料的疲劳极限。可以给出一个a,,-N曲线(针对循

环次数作出的疲劳极限应力的图表)，或显示特定循环次数F的疲劳极限应力，在轴瓦表面出现裂纹时

达到的疲劳极限。

根据当前人们的理解，限制在完全流体动压润滑的条件下，肯定是将疲劳问题简化了。这就意味着

在试验中滑动轴承的初期磨合应该小心控制，以避免由过高温度和过大摩擦剪切应力产生表面微小裂

纹，从而引起明显的预损坏。

注2:轴瓦材料的疲劳试验也可以通过利用比较传统的试验方法来进行。

4技术要求

4.1试验台

为了确定运行和润滑条件，试验台应具备下列特性:

a)简明的机械结构;

b)易拆卸，最好具备现场对滑动轴承的检测能力;

c)试验时轴承尺寸的稳定性，轴承座应能抗变形和防轴的偏移;

d)在不损坏油膜压力分布的条件下，充分地供给润滑油;

e)应能超出在实际操作中所可能遇到的载荷/应力和温度的整个范围。

4.2试验方法

试验方法应该具备下列特性:

a)能够应用专门测量技术对油膜厚度、润滑温度、压力分布和破损剥离碎屑进行测量;对后一项的

测量技术包括:用连续放射性同位素对磨损进行测量或周期性地提取油膜样品进行X光谱分析;

b)确切地规定在试验室验证的流体动压条件(例如:流体动压状态所显示的有效钻度的检验);

c)在磨合期间的混合润滑和疲劳试验期间的完全流体动压润滑之间应有明显区别;

d)为了检测轴承材料的不均匀性，旋转载荷应尽可能使轴承匀速地转动;

e)简单的、理论上和试验上可重现的流体动压条件(也就是旋转载荷产生流体动压油膜并与静载

荷相等的压力分布)。

5试验内容

为了确保从不同试验台得到的试验结果的一致性和这些结果投人实际使用的适应性，从试验条件、

轴承尺寸、润滑剂和其他影响液体动压油膜的因素，以及所有控制液体动压油膜的参数应该是详细的。

疲劳试验的基本性能条件和性能参数将在下面介绍。

5.1性能条件

5.1.1有效磨合程序

本程序是为了避免由于严重粗糙的接触而产生过高的温度和摩擦剪应力，磨合的过程可以用测温、

电阻、阻抗或连续放射性同位素测量进行监测。引导值h。的初始值本应大于(凡.n-I-R,,)，在这里ho等

于最小油膜厚度，最小油膜厚度是根据测量或计算来确定的。凡，、和凡分别是轴瓦工作表面和轴径表

面在10个点上的表面轮廓不平度。在磨合期间的抛光允许h。值减小，但在疲劳试验期间，它不应小于

R的初始值。由于温度的增加减小了油的勃度，随着逐步加载，磨合的过程不断减小最小油膜厚度。逐

步加载的大小应由微型温度测针，过量放射性同位素磨损显示或零电接触电阻的超时间进行控制

注3:对于电接触电阻控制，轴瓦是通过电与试验台分离巴电路系统应在轴和轴瓦之间带有looSE内部阻抗的测点

为监测提供100mV的压差，在不平滑接触期间降低。.ofmV应调整载荷增量以便缩小不平滑接触的时间

GB/T18325.1--2001

5.12避免滑动轴承结构元件装配的几何偏差

为了避免试验结果受影响并减少其可传递性口几何偏差可能包括轴承座变形、轴的偏差或安装偏差

以及在滑动轴承表面不均匀的硬划伤痕迹。

5.1.3滑动轴承和流体动压油膜的有效温度

滑动轴承和流体动压油膜的有效温度代表着温度分布的均匀性。应分别对人油口温度主要承载区

域的出油口温度和轴承外表面/内表面进行测量。

5.1.4动载荷幅值和方向

动载幅值和方向构成了计算沿圆周方向或轴向的油膜压力分布的基础，油膜压力分布是随着时间

和其在轴瓦表面的位置而变化的。可以有选择性地进行压力分布的测量。为了利用疲劳极限的平均应

力和交变应力找出表面的最大应力的位置，应选用一种方法测定各个合金层的交变应力

注4:在不影响应力和流体动压油膜形成的前提下，用仪器进行的压力侧童可以通过气化薄金属油膜工艺来完成。

在同样的条件下，测量应提前进行.而不能在疲劳试验过程中进行

5.1.5产生第一次疲劳损坏所需载荷循环次数

损坏应是轴瓦合金层材料以一处裂纹、多处裂纹(裂纹长度大于5mm)或剥落的形式出现。一般来

说，从实际考虑u,,-N试验曲线应限定在50X106应力循环。疲劳极限应力可以从规定的循环数中引用;

例如:3X108,10X108,25X10'或50X108。在疲劳试验期间，样品的失效程度未达到规定的疲劳极限

的，应在试验报告中加以区分。由于一般遇到的试验结果的离散性和疲劳极限的统计属性，建议根据统

计方法测定试验结果。

5.2性能参数

如果在某固定温度下(控制在土2℃偏差范围之内)，试验结果的计算达到疲劳极限应力，这一过程

不是由试验员一人来设定，一定要在后面完整地报告这些信息(特征信息)。如果轴承材料在试验过程中

发生变化(例如:析出或类似的过程)，应将这种变化形成文件作为补充信息(例如:金相报告)。信息可以

再分类，即:根据最终结果(疲劳极限应力)计算的详细程度，对数据的要求可以相应减少。

5.21试验台的说明

试验台的说明应包括标记、结构、加载方法、设计极限，包括辅助设备的润滑供油以及测量方法和布

局。

5.2.2试验轴瓦的说明

试验轴瓦的说明应包括下列参数:轴瓦尺寸:包括各层的厚度，径向和轴向轴承座的尺寸;间隙;特

别是在试验状态下的间隙，表面粗糙度参数。此外，应给出包括材料标记、化学成分、含热处理的加工制

造及含有弹性模量和泊松比的静强度数值。

5.2.3试验轴颈的说明

试验轴颈的说明应包括尺寸、表面粗糙度参数、硬度，如有必要的话，还应包括偏差和同轴度的值

52.4试验载荷的具体内容

试验载荷的具体内容应包括试验载荷随着时间而变化的振幅和方向;磨合过程和疲劳试验过程中

的频率和轴速;试验的时间。

5.25润滑和供油的标记

润滑和供油的标记应包括:润滑油的牌号;猫度与温度的关系和密度与温度的