ICS 27.020 JB CCS J93 中华人民共和国机械行业标准 JB/T14422-2023 涡轮增压器 叶轮低周疲劳试验方法 Turbochargers-Lmpellerlowcyclefatigue testmethod 2023-07-28发布 2024-02-01实施 中华人民共和国工业和信息化部发布
JB/T 14422-2023 目 次 前言.
I 1范围 2规范性引用文件. 3术语和定义， 4试验装置 2 5试验条件 2 6试验方法， 7数据采集， 4 8数据处理， 4 附录A（资料性）低周疲劳专用试验台， 5 A.1概.述. 5 A.2低周疲劳专用试验台示意图 附录B（资料性）低周疲劳试验记录表. 6 图1低周疲劳试验原理. 图A.1低周疲劳专用试验台示意图， 5 表1低周疲劳试验边界要求. 表2低周疲劳试验循环时间. 表B.1低周疲劳试验记录表.
JB/T 14422-2023 前言 本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草.
请注意本文件的某些内容可能涉及专利.
本文件的发布机构不承担识别专利的责任.
本文件由中国机械工业联合会提出.
本文件由全国内燃机标准化技术委员会（SAC/TC177）归口.
本文件起草单位：湖南天雁机械有限责任公司、上海内燃机研究限责任公司、潍坊富源增压 器有限公司、宁波威孚天力增压技术股份有限公司、无锡科博增压器有限公司、常州平江电气设备有 限公司.
本文件主要起草人：胡辽平、乔亮亮、欧永健、计维斌、刘恩来、张卫兵、毕金光、刘麟、沈艳、 周夕中、李文军、戴志辉、戴华、蒋华峰.
本文件为首次发布.
II
JB/T14422-2023 涡轮增压器叶轮低周疲劳试验方法 1范围 本文件规定了内燃机用涡轮增压器叶轮低周疲劳试验的术语和定义、试验装置和试验条件，描述了 相应的试验方法，规定了数据采集和数据处理.
本文件适用于车用、船用、工程机械用、农林机械用、发电用及其他用途的内燃机（包括柴油机、 汽油机和天然气发动机等）用涡轮增压器的叶轮低周疲劳检测活动.
2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款.
其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用 于本文件.
GB/T23341.2一2018涡轮增压器第2部分：试验方法 3术语和定义 GB/T23341.1-2018和GB/T23341.2-2018界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1 叶轮低周疲劳Impellerlowcyclefatigue 叶轮在高低转速循环工况下承受接近叶轮材料屈服强度的载荷，经过10*次循环而出现的疲劳破坏.
注：由于每次循环中的塑性变形较大，低周疲劳是塑性变形损伤累计的结果，所以低周疲劳又称为塑性疲劳.
3.2 循环次数cycles 测定疲劳强度时，人为规定的一个载荷循环次数界限.
试样超过该界限即中止试验.
3.3 低周疲劳强度lowcyclefatiguestrenght 在指定循环次数下，母体的中值低周疲劳承载能力，即母体中的50%能经受规定循环次数而不产生 裂纹或断裂的一个载荷估计值.
3.4 试验载荷test load 疲劳试验时，每次独立试验所使用的交变载荷幅.
用叶轮最高转速表示.
3.5 对子数目numberofpair 在升降法相邻两级试验载荷下，出现相反试验结果（通过和失效）的两个独立试验（一对）的 总对数.
JB/T 14422-2023 4试验装置 4.1试验可在涡轮增压器（以下简称“增压器"）压气机性能试验台或低周疲劳专用试验台上进行，宜 使用低周疲劳专用试验台进行试验.
增压器低周疲劳专用试验台示意图参见图A.1.
4.2试验装置上设有循环控制阀，用于调节增压器高低速循环工况，循环控制阀可采用自动和手动 控制.
4.3试验装置需同时监测增压器润滑油进口压力和温度参数、压气机进出口压力和温度参数、涡轮进 出口压力和温度参数，以及增压器转速和循环次数.
4.4试验装置周边需安装设置防护罩，防止试验过程中叶轮疲劳断裂后误伤工作人员.
4.5试验装置的仪器仪表精度应符合GB/T23341.2的要求.
5试验条件 5.1试验循环次数N定为10次.
5.2试样数量应不少于12台，且应符合GB/T23341.1的要求.
5.3叶轮低周疲劳承载能力以最高转速为判据，但不排除各企业可采用其他指标（如力、应力）作为 自己的内控判据.
5.4为了满足最高试验转速的要求，涡轮端可采用比原机流通能力小的涡轮箱或涡轮.
5.5试验时叶轮若因存在铸造缺陷（如夹杂、冷隔、气孔和裂纹等）而导致破坏，则该试样数据为无 效数据，需重新补充试样试验.
5.6叶轮低周疲劳试验边界要求见表1.
表1低周疲劳试验边界要求 序号 控制边界类型 试验边界参数 最低转速T2 最高转速T 增压器转 铸造叶轮 70 530 1 速m/s整体机加工叶轮 70 560 2 润滑油进口压力MPa 0.4±0.05 0.4±0.05 3 润滑油进口温度C 100±10 100±10 4 压气机出口压力kPa 150 5 压气机出口温度C 160 6 涡轮箱进口温度C 580±50 650±50 注：增压器转速指叶轮出口直径线速度.
5.7增压器转速偏差按GB/T23341.2的要求执行.
6试验方法 6.1试验用升降法测定叶轮的低周疲劳强度T，用以获取50%存活率的条件疲劳强度.
6.2试验前，检测增压器的涡轮转子轴径、轴承、密封环等关键零件并详细记录，包括叶轮无损检测 和三维扫描，叶轮固有频率检测，整机装配后各项间隙测量等.
6.3试验前，压气机和涡轮机若有放气孔，应堵好.
6.4试验前，增压器进行自循环试验，试验方法按GB/T23341.2的要求执行.
6.5试验前应对全部试样编号并随机化处理，且保证获得的对子数目大于或等于6.
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