【其他行业标准】 铁路机车、车辆用车轴

中华人民共和国黑色冶金行业标准铁路机车、车辆用车轴
主题内容与适用范围
本标准规定了铁路机车、车辆用车轴的技术要求，检验方法和验收规则等。YB 4061—-91
本标准适用于各种规格的铁路机车、车辆用车轴。包括：客车、货车、内燃机车、电动机车、煤水车及油罐车等用的火车轴。
2引用标准
GB223.1～223.7钢铁及合金分析方法GB228金属拉伸试验法
铁路机车、车辆用车轴钢
GB5068
钢中非金属夹杂物显微评定方法GB10561
GB6394金属平均晶粒度测定方法YB3220.13锻件机械加工余量与公差3技术要求
3.1车轴材料采用轧制钢坏是由平炉、电炉或氧气碱性转炉冶炼的镇静碳素钢。3.2化学成分
3.2.1车轴钢的化学成分符合表1的规定。表1
0.37~0.45
0.40~0.48
0.50~0.80
0.55~0.85
0.15～0.35
0.15~0.35
钢坏或复验钢坏的化学成分与表1比较允许有表2规定的偏差。钢坏化学成分允许偏差
3.3低倍组织
不大于
3.3.1钢还的横向酸漫低倍试片上不得有肉眼可见的残余缩孔，白点、分层、裂纹和金属异物和夹杂。中华人民共和国治金工业部1991-05-04批准1992-01-01实施
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皮下夹杂和皮下气泡深度不得超过表3的规定。表3
钢还截面尺寸
皮下夹杂和皮下
气泡深度，mm
196×196
220×220
240×240
酸洗低倍组织级别应符合表4规定。钢坏尺寸
≤250×250
>250×250
一般疏松
250×250
中心疏松
280×280
级别不大于
300×300
方形偏析
320×320
350×350
点状偏析
3.3.3硫印：所作硫印缺陷分别与附录A中硫印图片缺陷标准对照，不超过标准为合格，超出标准为不合格。
3.4车轴的锻比：采用弧形砧锻造，锻比1.4；采用平砧锻造，锻比1.6。3.5锻造车轴不得有裂纹、折叠、烧伤和残缩等缺陷。3.6锻件加工余量应符合YB3220.13的规定。3.7力学性能应符合表5的规定。表5
冲击功Arv
抗拉强度%
≥549～569
>569~598
≥569~588
>588~618
3.8金相组织
屈服强度
不低于实测
的50%o
不低于实测的
伸长率。
3.8.1晶粒度：按GB6394的规定。符合6～8级。3.8.2氧化物夹杂：按GB10561中的规定≤3级。3.8.3硫化物夹杂：按GB10561中的规定≤3级。3.9探伤
超声波探伤和磁粉探伤见附录B。3个试样平均值
个别试样最小值
3.10落锤试验：车轴需承受1000kg的锤头五次冲击而不破裂。落下的高度按表6中规定的高度选择。打完第一和第三锤后。车轴翻转180°再打，试验后把车轴从中间断开，断口不能出现缩孔和有害缺陷。
轴中间部分直径，mm
95以下
95~102
102～108
108~114
114~121
121~127
127~133
133~140
140~148
148155
155以上
3.11切削加工
3.11.1粗加工状态交货的车轴
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表6落锤试验项目表
打击次数
落下高度，m
接点与支点的距离，m
3.11.1.1粗加工尺寸按图样要求的公差上限加工，以备清除磁粉探伤发现的发纹留有加工余量。3.11.1.2粗加工部分（轴颈、轮座及防尘座处）的磕痕及接刀痕迹，如果在精加工时能被清除，则允许存在。轴腰部分不允许有磕碰和接刀痕迹。3.11.1.3公差尺寸和表面粗糙度按图样要求进行加工。3.11.1.4中心孔的要求按GB145的规定进行加工。3.11.1.5字头要清晰端正，准确、完整。3.11.2精加工状态交货的车轴：要求与3.11.1.3、3.11.1.4及3.11.1.5条相同，所有加工表面不得有碰痕和接刀痕迹。
4试验方法和检验规则
4.1钢坏化学成分和低倍检验的验证取样4.1.1供应的车轴钢坏，在每一炉罐号A段钢坏上靠冒口端取低倍白点试片与化验试片各一个。低倍白点试片需检验偏析、疏松、白点、与硫印。冷切试片厚度为35～40mm，热切试片为60～80mm。4.1.2低倍白点试片应在钢坏端部甩掉一个边长的料头下取，见图1。化学试片
低倍试片
用撑部分
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4.1.3化学成分检验试片，在图1的位置取一片厚为40～50mm试片，送化验室分析C、Mn、Si、P、S五种元素。在试样的边部和中心分别取样化验，取平均值为化验结果。4.1.4低倍组织和化学成分如不合格，可以按上述规定进行复验一次。复验钢坏应在同炉罐号的另根钢坏和原检验相邻部分取片，二个试样其中有一个不合格，则该炉罐号的料不允许锻车轴。4.2机械性能检验规则
4.2.1同一炉罐号，同一热处理炉号为一批，每批车轴做一组机械性能检验。4.2.2机械性能试片需在轴头上，在半径1/2处取二个拉伸三个冲击试样。4.2.3·机械性能和金相检验不合格时，该车轴应全部重新进行热处理，再进行送检，但每批车轴热处理的总次数不得超过三次（热处理次数指正火加回火的次数，辅助回火次数不计算在内）。4.2.4冷弯试验按合同要求。
4.3金相组织检验样块可以利用冲击试样。4.4落锤试验按合同要求。
4.5粗加工状态交货的车轴，按合同要求。5标志、包装及证明书
5.1标志
5.1.1毛坏状态交货的车轴，每根毛坏轴应在热状态下，在一端的轮座部位打上规定的标记，标记字体高不小于14mm，字深约3mm，标记内容和顺序分两行排列如下见图2制造厂代号；
车轴炉罐号；
车轴制造年月，月份用罗马字代表，年度是最后两个数字；c.
d：车轴的顺序号；
每根毛坏的一端面上打上工作号。厂号
熔炼号
X××X×A
Ⅲ880001
制造年月
顺序号
5.1.2粗加工状态和精加工状态的应按下列要求打字头：a。各型车轴两端面上根据顶针孔中心各刻划一基准圆，圆的直径d分别为B型轴110mm，C型轴130mm，D型轴140mm，E型轴150mm，非标准车轴标志按合同要求执行。在各基准圆内应再刻划十字线，等分轴端面为四部分，刻线的线宽为0.5mm，深为0.5mm。b．粗加工或精加工车轴按下述规定将标记钢字按图3上的布置打在任何一端头端面的基准圆内任何一个四分之一扇形内，其余七个扇形均保持空白。上述各项标记字体高度为9mm，但炉罐号码字体高度规定为5mm，“左”字体高6mm。938
5.1.3顺序号的编制方法
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5.1.3.1出口车轴按图样号（或工作号）分别编号。从1号开始，编到该批的订货数量为止。5.1.3.2国内车轴按生产车轴的数册连续编大号，中间不空号。如在中途报废，复造的车轴为该号递补。大号一年一换。第二年从头编起。5.2包装
5.2.1毛坏状态交货的车轴裸装交货。5.2.2粗加工状态或精加工状态交货的车轴按合同规定的要求进行包装。5.3产品合格证
制造厂名称；
交货日期及订货号；
炉罐号：
钢的化学成分，
本标准规定的各项试验结果，
车轴尺寸、数量、重量
技术标准代号；
顺序号。
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附录A
硫印图片缺陷标准
（参考件）
A1图片A1与低倍试样比例为1：2，见图A1。图A1-1
图A1-2
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图A1-3
A2图片A2与低倍试样的比例为1：2，见图A2。图A2-1
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图A2-2
图A2-3
A3图片A3与低倍试样的比例为1：2，见图A3。942
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图A3-1
图A3-2
超声波探伤
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图A3-3
附录·B
超声波探伤和磁粉探伤bZxz.net
(补充件）
B1.1本规范适用于新货车轴的超声波探伤，其目的是对车轴的质量进行评定，a.
鉴定端面至端面超声波贯透性：鉴定车轴内部有无危及使用有害弊病。B1.2超声波探伤前车轴的两端端面应加工，表面粗糙度不低于B2
超探方法
本规范使用纵波、单探头、反射脉冲，自车轴两端分别在顶针孔的周画顺车轴纵轴进行贯通性探伤检验，应探测全部端面，以鉴定车轴的贯通性，见图B1和B2。B2.1超探要求
B2.1.1仪器：超声波探伤仪如能按B2的要求产生饱和底波的，可以使用。B2.1.2探头与频率：探头频率2.25Hz或2.5Hz，直径20mm或30mm。B2.1.3标准试样
应用比较性的试样（如下图样B3），试样的成分同本标准的要求相同。晶粒度为6级并不得有内部缺陷。人工弊病的平底孔和试样尺寸详见图B3。944
B2.1.4起始灵敏度
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图B1无疵病
有疵病
图B3人工弊病的平底孔和试样
将探头置于标准顶针孔旁，调整仪器使10mm人工平底孔的反射波高于底波反射波波高的80%。B3超声波探伤质量标准
B3.1用B2.1.4项所规定的灵敏度，如果底波的反射波高度小于全反射波高度的50%时，则此轴应进行重新处理（正火或回火）。B3.2超探中，如发现伤波，高度达到人工平底孔波原始灵敏度的50%时，则此轴为不合格品B4磁粉检验
磁化工作：用轴向通电法。磁化电流应为1800A，磁化时间3s，每次探测通电两次（1.5s×B4.1
B4.2磁粉：黑色或荧光粉，筛号200～300号，含量7～10g/L（黑）或0.5～2.0g/L（荧光）所用煤油应为无色的。
B4.3应用AI--15/100或AI—30/100试片，参照JISG0565—1982。945
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