本标准规定了气缸直径小于或等于200mm的往复活塞式内燃机活塞环的表面缺陷、材料和其它通用技术要求。本标准适用于气缸直径小于或等于200mm的往复活塞式内燃机活塞环。在类似条件下工作的压缩机活塞环也可参照使用。 GB/T 1149.4-1994 内燃机活塞环 技术要求 GB/T1149.4-1994 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国国家标准
内燃机活塞环
技术要求
Internal combustion engines-Piston rings-Quality requirements
GB/T 1149.4—94
部分代替GB1149—82
本标准等效采用ISO6621/3--1983《内燃机活塞环材料规格》和ISO6621/5—1988《内燃机活塞环质量要求》。
1主题内容与适用范围
本标准规定了气缸直径小于或等于200mm的往复活塞式内燃机活塞环的表面缺陷、材料和其它通用技术要求。
本标准适用于气缸直径小于或等于200mm的往复活塞式内燃机活塞环。在类似条件下工作的压缩机活塞环也可参照使用。
2引用标准
GB230金属洛氏硬度试验方法
GB/T1149.1内燃机活塞环
通用规则
GB/T1149.2内燃机活塞环
GB/T1149.3内燃机活塞环
GB/T1149.5内燃机活塞环
GB/T1149.6内燃机活塞环
内燃机活塞环
GB/T 1149.7
内燃机活塞环
GB/T 14222
GB/T14223内燃机活塞环
3术语
检验方法
螺旋撑簧油环
矩形环
梯形环和楔形环
本标准所使用的术语按GB/T1149.2的规定。4表面缺陷
4.1总则
表面缺陷分为二大类，分别在第4.2～4.5条中叙述。第一类是铸造缺陷，包括疏松、气孔、砂眼等。第二类是环在机加工或输送中出现的机械损伤缺陷，包括擦伤、压痕、剥落、毛刺和裂纹。检验这些缺陷，通常不需放大，由视力正常的检验人员(需要时可校正视力)观察进行。精确检验每片环的缺陷尺寸和分布是不可能的，表中和文中的规定值用作一般指导。但是，在有争议时，规定值将作为判别活塞环质量的依据。4.2疏松、气孔和砂眼
国家技术监督局1994-12-20批准1995-07-01实施
GB/T1149.4—94
在无镀层的表面和棱边存在的这类缺陷应符合表1规定的尺寸、数量和间距。表1疏松、气孔和砂眼的尺寸、数量和间距的允许值基本直径
30≤d60
60≤d_100
100d_150
150≤d_≤200
外圆面
缺陷最大尺寸
其它表面
外圆面棱边
其它棱边
同一片环上的
数量（最多）
最小间距
注：①）外圆面和其它表面上的缺陷离棱边的距离应大于或等于缺陷最大允许尺寸的一半，但不得小于0.2mm。②具有内圆面防转定位切口的环，其开口端内棱边不允许存在缺陷。③间距包括邻近和相对表面上缺陷的间距。④疏松的深度无法用肉眼检验，因而未规定极限值。4.3擦伤、压痕、凹坑和裂纹
4.3.1擦伤
离散擦伤的允许值如下：
毛刺不超过第4.4.1.1条的规定值；车削外圆面上深度小于或等于刀具纹路，非车削外圆面上深度小于或等于0.004mm，侧面上深度小于或等于0.01mm；其它表面上深度小于或等于0.06mm。d.
4.3.2压痕、凹坑
压痕和凹坑的允许值如下：
符合表1所列缺陷数量和间距的规定值；毛刺不超过第4.4.1.1条的规定值；尺寸和深度小于或等于表2的规定值。镶嵌结构的镀层环，其外圆面不允许存在压痕和凹坑。表2压痕和凹坑的允许尺寸
基本直径
30≤d100
100≤d≤200
缺陷最大尺寸
外圆面
注：侧面上由硬度试验造成的压痕，只要不超过表2和表12的规定的极限值是允许的。4.3.3裂纹
不允许存在裂纹。但对镀铬外圆面可按第4.5.4条的规定。4.4棱边
4.4.1棱边结构
最大深度
相应表面缺陷
最大尺寸的10%
活塞环的全部棱边应为锐边，不应有材料崩缺或倒角形成的毛刺和翻边。大量生产时，要达到上述规定几乎是不可能的，因此，在第4.4.1.1和4.4.1.2条中规定了毛刺和去除棱边材料的最大尺寸。4.4.1.1毛刺
毛刺最大尺寸的允许值见表3。毛刺的部位和方向应与环表面的作用有关，即出现的任何毛刺应在68
GB/T 1149. 4-- 94
活塞环滑动方向上，不允许与滑动方向相垂直。活塞环棱边存在的任何毛刺应牢固附着，组成棱边的部分。
毛刺的最大尺寸
外圆面与侧面梭边处
开口端面棱边处
油环集油槽外表面棱边处
油环内圆面与回油孔两瓣棱边处所有其它表面棱边处
注；钢质环上毛刺的最大尺寸，由供需双方协商决定。4.4.1.2梭边材料的去除
毛刺的最大尺寸
为了除去任意方向凸出的毛刺，允许按表4规定值去除棱边处的材料。表4去毛刺时去除的棱边材料
外圆面棱边
开口蝴外棱边
其它梭边
注：外圆面镀层的环，其开口端外棱边应予倒角，不应去除材料。mm
去除材料的最大值
4.4.2外圆面棱边、开口端外棱边、开口端外棱角和外圆面倒角上的剥落和类似缺陷。4.4.2.1剥落和类似缺陷的允许值如下：a.
没有容易脱落的颗粒；
毛刺不超过第4.4.1.1条的规定值，不超过珩磨带宽度的一半，如锥面环；应符合表5~表8的规定值（表5用于无镀层环、表6用于电镀层环、表7用于喷镀层环、表8用于全部活塞环的倒角）。
典型的缺陷见图1图6(F和K的说明见第4.4.2.2条）。69
GB/T 1149.4—94
图1开口端外棱边的剥落
图3开口端外棱角的剥落
图2外圆面棱边的剥落
图4图1和图3的组合
GB/T1149.4—94
图5开口端相对棱角的剥落
图6倒角处剥落
4.4.2.2图1～图6中，K，，Kz，K，表示沿缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸，F,，F2，F：表示垂直于缺陷所在的棱边测量的缺陷尺寸。因此，当剥落或其它缺陷出现在开口端外棱角时，即缺陷穿过外圆面棱边和开口端外棱边交接的棱边时,应有明确的规定。
具有缺陷较大值的棱边就看作为缺陷所在的棱边，图3中左侧的缺陷较大值在外圆面棱边，因此，看作为外圆面棱边的缺陷。所以，K值沿外圆面棱边，并以K，表示，而F值沿开口端外棱边，垂直于外圆面棱边测量其尺寸，以F，表示。对于右侧棱角处的缺陷，其较大值在开口端外棱边方向，看作此棱边的缺陷。因此，K，沿开口端外棱边测量，F：是垂直于开口端棱边的尺寸。4.4.2.3外圆面棱边、开口端外棱边和开口端相对棱角上的剥落和类似缺陷：a，
外圆面棱边
评定外圆面棱边的缺陷应包括所有的F和K，值，以及图3左侧在开口端外棱角处看作外圆面棱边上缺陷的Fs和K值。
最大尺寸应符合表5～表7的规定（外圆面棱边栏自内）。71
2≤h<4
GB/T1149.4—94
表5无镀层环外圆面棱边、开口端外棱边和开口端外棱角处剥落和缺陷尺寸的允许值
刮油边高
ha或hs
垂直于外圆面方向的缺陷
开口端外棱边上
注：①缺陷的数量和间距应符合表1的规定。②缺陷形式见图1~图5。
外圆面棱边上
沿棱边方向的缺陷
开口端外棱边上
外圆面棱边上
③沿梭边方向开口端外梭边上缺陷的K1,K，最大值不允许超过活塞环环高或刮油边外圆面高度的1/3。表6外圆面镀铬环外圆面棱边、开口端外棱边和开口端外棱角处剥落和缺陷尺寸的允许值
2≤h<4
刮油边高
垂直于外圆面方向的缺陷
开口端外棱边上
注：①缺陷的数量和间距应符合表1的规定。②缺陷形式见图1～图5。
外圆面棱边上
沿棱边方向的缺陷
开口端外棱边上
外圆面棱边上
③沿棱边方向开口端外梭边上缺陷的K1,K：最大值不允许超过活塞环环高或刮油边外圆面高度的1/3。喷镀环外圆面棱边、开口端外棱边和开口端外棱角表７7
处剥落和缺陷尺寸的允许值
2≤h<4
4≤h≤6
垂直于外圆面方向的缺陷
开口端外棱边上
注：①缺陷的数量和间距应符合表1 的规定。②缺陷形式见图1~图5。
外圆面棱边上
沿梭边方向的缺陷
开口端外棱边上
③外圆面棱边上的缺陷Fz，F，K，和Ka仅适用于全镀层和半镶嵌镀层结构。0.5
外圆面棱边上
④沿棱边方向开口端外棱边上缺陷的K1，K：最大值不允许超过活塞环环高或镀层高度的1/3。开口端外棱边
评定开口端外棱边的缺陷应包括所有的F，和K值，以及图3右侧在开口端外棱角处看作开口端外棱边上缺陷的F，和K，值。
最大尺寸见表5～表7的规定（开口端外棱边栏目内）。另外，附加的限制是在轴向即开口端外棱边方向测量的缺陷尺寸的总和应小于或等于表5～表·7的规定值。
如图4所示，缺陷的总和等于K：（右棱角）+K,+F（左棱角）。c.
开口端相对棱角
GB/T1149.4—94
开口端相对棱角的缺陷已经在a和b条款内说明，即作为外圆面棱边缺陷或作为开口端外棱边缺陷对待。
另外，附加的限制是在相对棱角处测得缺陷的总和应小于或等于表5～表7的规定值。如图5所示，缺陷的总和等于K：(左棱角）+K：（相对棱角)和F（右棱角）+K，（相对棱角）。4.4.2.4外圆面棱边和开口端外棱边处倒角的剥落和类似缺陷此类缺陷见图6，通常发生在镀铬倒角处（机加工或非加工）、金属喷镀环的加工倒角处(全镀层)和灰铸铁环的加工倒角处。缺陷的最大允许值见表8，它同样适用于外圆面棱边和开口端外棱边处倒角的所有活塞环。
倒角处的缺陷不应切除外圆面棱边或开口端外棱边，但是可以切除侧面或开口端端面。表8外圆面棱边和开口端外棱边倒角处存在剥落和缺陷的允许尺寸
2≤hi<4
4≤h≤6
注：剥落和缺陷的数量和间距应符合表1的规定。4.4.3内棱边和其它棱边上的剥落和缺陷内棱边和其它棱边上允许存在的剥落和缺陷如下：a。毛刺不超过第4.4.1.1条的规定值；b．不超过表1对疏松、气孔和砂眼规定的最大值。4.4.4开口端内棱角的剥落和缺陷开口端内棱角允许存在的剥落和缺陷如下：a.
毛刺不超过第4.4.1.1条的规定值；环上无内圆面防转定位切口；
缺陷 L,，L的最大尺寸
螺旋撑簧油环上，其径向尺寸小于或等于0.3mm，周向和轴向尺寸小于或等于0.5mm；其它结构的环，其值小于或等于表9的规定值。表9开口端内棱角处剥落和缺陷的最大允许尺寸基本直径
30≤d<100
100≤d≤200
测得的缺陷尺
注；轴向或径向的缺陷尺寸最大值不应超过相应环高或径向厚度的1/3。4.5仅用肉眼检验的其它项目
4.5.1表面的色变或色斑
整个环表面允许存在均匀或不均匀分布的色变或色斑，但不得有锈蚀。4.5.2内表面的铸皮和沉积物
允许存在下述缺陷
开口端部5°以内的未加工面（NCU)；a.
b．环处理过程中形成的牢固附着的沉积物。4.5.3无镀层表面的剥落
剥落的尺寸不应超过表1对疏松、气孔和砂眼规定的最大值。4.5.4镀铬外圆面
镀铬层应全部结合，不应有肉眼可见的微裂纹、气孔、气泡、铬瘤（表面悬起的凸粒）或针孔。73
GB/T 1149.4—94
镀铬层与基体的结合，用在外圆面棱边锤击或折断环的方法检验，镀层的脱落碎片不应超过镀层高的一半。
针孔的判别由供需双方协商决定。4.5.5喷镀层
喷镀层是不均匀的，其合格条件由供需双方协商决定，否则按制造厂的规定进行。5材料
5.1规格
基本的材料规格见表10。
表10材料规格
机械性能
MPa 或 N/mm2
典型弹性模量
100000
115000
130000
145000
160000
160000
200000
最低抗弯强度
材料类型
灰铸铁
灰铸铁
碳化物铸铁
可锻铸铁
球墨铸铁
适应所要求机械性能的材料
最低硬度值
特殊要求
不经热处理
热处理
热处理珠光体
热处理马氏体
热处理珠光体
热处理马氏体
热处理马氏体
热处理碳化物
热处理马氏体
热处理马氏体
热处理马氏体
珠光体
铁素体
铬钼钒合金
铬硅合金
铬硅合金
细级别
注：①硬度值是三个测量点（开口、离开口90°和180°处各一点）的平均值，HRB和HRC硬度试验按GB230的规定进行。
②采用HRB和HRC的硬度测量法受活塞环几何形状和材料的限制，所列硬度值仅适用于各个细级别规定的材料。其它硬度测量法和其相当值均由供双方协商决定。采用说明：
17IS0）6621/51988无此内容，本句为本标准增加的内容。74
GB/T 1149.4m94
级别60所列材料特殊要求属摧荐性。！详细规定和合格条件可由供需双方决定，否则可按制造厂的规定进行。5.2金相组织2
活塞环的金相组织应符合相应材料的活塞环金相标准的规定，尚未制定标准的应由供需双方协商决定，否则可按制避广的规定进行。5.3温度对切尚弹力消失的影响
在内燃机运转时，允许存在一定的切向弹力消失。为了确定质量情况，表11规定了试验条件和活塞环闭合到基本直径时的切向弹力消失率。表11切向弹力消失率和试验条件环的标准编号
GB/T 1149.3
GB/T 1149. S
GB/T 14222
GB/T 14223
GB/T 1149. 7
有铸铁环体的油环
整体和钢带组合油环
材料级
10,20,30Www.bzxZ.net
40,50,60
10.20,30,40.50
10,20.30,40,50
注：WF 表系采用耐热钢材料。
6制作活塞环标志形成的材料凸起材料凸起的允许值见表12。
切向弹力的最大消失学
表12最大充许的材料西起
基本直径
30≤D<100
100≤D,≤200
试验条件（环闭合到基本直径）C
凸出表面的最大值
7外圆面和侧面的加工一与理论轮廉和平面之间非设计要求的偏离值谢
机加工过程是不尽完善的，外圆面和衡面不可能精确加工到规定的轮廊和尺寸，这些规定在通用规（见GB/T1149.1)或各相应活塞环国家标准（见GB/T1149.3、GB/T1149.5、GB/T1149.6、GB/T 1149.7.GB/T 14222 和GB/T 14223)中列出。7.1外圆面轮廓的允许偏差
GB/T14222和GB/T14223中梯形环规定的镀层或无镀层柱面环：允许的桶面度为0.002mm/1mm环高hl（测量点见上述标准中的规定）。GB/T14222中无IW/F和GB/T14223中梯形环规定的镀层或无镀层柱面环：允许的斜度为0.005mm/1mm环高h。
GB/T14222中有IW/IF和GB/T14223中模形环规定的镀层或无镀层柱面环：允许的斜度为采用说明：
17ISO6621/31983无本条内容。
1S)6621/3-1983无本条内容。
0.006mm/1mm环高hl。
GB/T 1149. 4—94
S、G、D和DV型油环：允许的刮油边径向偏移度为0.015mm。SF型镀层或无镀层螺旋撑簧油环：允许的刮油边径向偏移度环高hl小于6mm时为0.015mm，环高h，大于或等于6mm时为0.025mm。7.2侧面平度的允许偏差
径向平度为环高h，公差的50%。注：本规定不适用于扭曲环、刮环、形环和梯形环。周向平度见表13。
表13侧面周向平度允许值
基本直径
30≤d_<125
125≤di<175
175di200
注：本表不适用于扭曲环、刮环和油环。7.3翘度的允许值：见表14。
表14弄
翘度的允许值
基本直径
30≤d<80
80≤dj<125
125d175
175d200
8其它
允许的翘度
允许的平度
8.1活塞环弹力、环高、径向厚度、闭口间、刮油边高度、椭圆度、光密封度、表面粗糙度等项目的技术要求分别规定于其它相应的内燃机活塞环国家标准内。8.2凡有特殊要求者按产品图样规定或由供需双方协商决定。附加说明：
本标准由中华人民共和国机工业部提出。本标准由全国内燃机标化技术委员会归口。本标准由机械工业部上海内燃机研究所负起草。本标准主要起草人薛景渊。
采用说明：
1][S(）6621/51988无本章内容。76
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。