標(biāo)準(zhǔn)概況

　　進(jìn)入21世紀(jì)，資源和環(huán)境已成為人類可持續(xù)發(fā)展的首要問題。鎂作為工程結(jié)構(gòu)材料，其質(zhì)量比鋁合金輕30％，我國已探明的菱鎂礦儲量27億t，居世界第一位。

　　摩托車、電動自行車是當(dāng)今我國民眾行駛工具的主流，尤其電動自行車具有純綠色無污染的顯著優(yōu)點，對促進(jìn)環(huán)境保護(hù)與節(jié)約能源有極為深遠(yuǎn)的影響，發(fā)展前景十分廣闊，將摩托車和電動自行車車輪鑄件由傳統(tǒng)材料改為鎂合金材料，可以有效減輕整車重量，提高運行效率，進(jìn)一步提高該行業(yè)的快速健康發(fā)展。

　　受全國鑄造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會委托，威海萬豐鎂業(yè)科技發(fā)展有限公司、東莞宜安科技股份有限公司、昆山六豐機(jī)械工業(yè)有限公司、江蘇圓通汽車零部件有限責(zé)任公司、上海交通大學(xué)和沈陽鑄造研究所等單位組成了《摩托車和電動自行車用鎂合金車輪鑄件》標(biāo)準(zhǔn)起草工作組。標(biāo)準(zhǔn)起草工作組進(jìn)行了大量調(diào)研工作，廣泛收集、消化國內(nèi)外有關(guān)鎂合金鑄件標(biāo)準(zhǔn)，如ISO 16220：2005《鎂和鎂合金 鎂合金鑄錠和鑄件》、ASTM B94—2007《鎂合金壓鑄件的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》、JIS H 5303—2006《鎂合金壓鑄件》、GB/T 1177《鑄造鎂合金》、GB/T 13820《鎂合金鑄件》、GB/T 13202《摩托車輪輞系列》、GB/T 22435《摩托車和輕便摩托車輕合金車輪》等數(shù)十項標(biāo)準(zhǔn)，在充分掌握現(xiàn)有國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，編制了《摩托車和電動自行車用鎂合金車輪鑄件》國家標(biāo)準(zhǔn)。

　　主要內(nèi)容說明

　　范圍

　　本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了摩托車和電動自行車用鎂合金車輪鑄件的術(shù)語和定義、技術(shù)要求、檢驗方法、檢驗規(guī)則及標(biāo)志、運輸和存儲等要求。

　　術(shù)語和定義

　　本標(biāo)準(zhǔn)對“鎂合金電動車車輪鑄件”進(jìn)行了定義：輪輞或輪輻其中一件或全部是由鎂合金材料鑄造的電動車車輪鑄件稱之為鎂合金電動車車輪鑄件，以下簡稱為“車輪鑄件”。

　　技術(shù)要求

　　化學(xué)成分

　　1）原則上，車輪材料化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T 1177或等同材料標(biāo)準(zhǔn)的要求，采用其他材料，應(yīng)由供需雙方商定材料的化學(xué)成分。

　　2）車輪鑄件的材料成分必須滿足產(chǎn)品圖樣規(guī)定的要求，同時對每一熔煉爐次的合金，必須對主要元素和主要雜質(zhì)進(jìn)行分析。在力學(xué)性能合格的前提下，從成品車輪上取樣，雜質(zhì)鐵含量不大于0.01％。

　　由于不同的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)車輪鑄件的工藝不同，不同的成形工藝所采用的鎂合金材料不同，所以本標(biāo)準(zhǔn)中沒有明確鎂合金的具體牌號，規(guī)定了其化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T 1177《鑄造鎂合金》的成分要求或等同的材料均可。當(dāng)客戶有特殊要求時，化學(xué)成分應(yīng)由雙方商定，在產(chǎn)品圖樣中進(jìn)行規(guī)定。但無論采用何種材料，需要對其主要元素和主要雜質(zhì)進(jìn)行分析，對影響性能的雜質(zhì)元素Fe含量，標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行了嚴(yán)格的規(guī)定，其含量不大于0.01％。

　　力學(xué)性能

　　車輪鑄件本體式樣在室溫下的力學(xué)性能應(yīng)符合抗拉強(qiáng)度≥175 MPa、屈服強(qiáng)度≥120 MPa、伸長率≥4％、布氏硬度≥60HBW的規(guī)定。

　　標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了測試力學(xué)性能的試樣是從車輪鑄件本體上取樣，且在常溫下進(jìn)行。取樣部位分別在輪緣和輪輻上，見圖1，試片規(guī)格見圖2。

　　標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了車輪鑄件的力學(xué)性能要求，其性能指標(biāo)是根據(jù)車輪自身的結(jié)構(gòu)特點、車輪本身的性能要求，鎂合金車輪的生產(chǎn)實踐，以及綜合鎂合金材料的力學(xué)性能而形成的。

　　尺寸與公差

　　車輪鑄件的尺寸應(yīng)符合圖樣的規(guī)定，尺寸公差應(yīng)符合GB/T 6414的規(guī)定。有特殊要求時，應(yīng)在圖樣上注明。

　　內(nèi)部質(zhì)量

　　車輪鑄件的內(nèi)部質(zhì)量應(yīng)符合GB/T 13820《鎂合金鑄件》的規(guī)定。

　　表面質(zhì)量

　　車輪鑄件的表面質(zhì)量按GB/T 13820《鎂合金鑄件》的規(guī)定執(zhí)行，同時根據(jù)車輪本身的結(jié)構(gòu)特定和性能要求，標(biāo)準(zhǔn)中做出特殊規(guī)定。

　　1）車輪鑄件表面應(yīng)光潔平滑，不允許有影響強(qiáng)度的疤瘤、欠鑄、裂紋、疏松、氣孔、冷隔、毛刺、損傷等缺陷存在。

　　2）車輪鑄件的輪胎裝配面和氣門孔周圍，不能有損壞外胎、內(nèi)胎和影響氣門嘴功能的缺陷存在。

　　3）無內(nèi)胎用車輪輪輞部位不允許有影響氣密性的氣孔、夾渣、裂紋等缺陷存在。

　　圖1 試片采樣部位

　　圖2 試片規(guī)格

　　檢驗方法

　　材料檢驗

　　標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，車輪鑄件的材料成分分析和力學(xué)性能分析是經(jīng)過供需雙方商定，在同一爐次的車輪鑄件本體上取樣，取樣規(guī)定見圖1、圖2?；瘜W(xué)成分應(yīng)符合GB/T 1177《鑄造鎂合金》。

　　力學(xué)性能試驗按GB/T 228和GB/T 231.1的規(guī)定執(zhí)行。

　　內(nèi)部質(zhì)量

　　車輪鑄件的內(nèi)部質(zhì)量檢查按照GB/T 13820《鎂合金鑄件》規(guī)定的方法執(zhí)行。

　　表面質(zhì)量

　　車輪鑄件的表面質(zhì)量按照目測法。必要時，由供需雙方封樣，對比封樣檢查。

　　檢驗規(guī)則

　　出廠檢驗

　　標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了車輪鑄件的出廠檢驗項目和判定法則。出廠檢驗項目為材料檢驗、尺寸與公差、內(nèi)部質(zhì)量和表面質(zhì)量。對每件車輪鑄件都要進(jìn)行出廠檢驗，檢驗項目中有一項不符合要求時，則該鑄件為不合格鑄件。

　　組批

　　標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了同一爐次的鑄件為一批。

　　抽樣與判定

　　標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了組批鑄件的抽樣方法和批判定原則。規(guī)定為必檢項目的，每件必檢；規(guī)定為抽檢項目的，在同批鑄件中隨機(jī)抽取3件進(jìn)行檢驗，若有一項（或一項以上）指標(biāo)不合格時，則加倍抽樣進(jìn)行復(fù)檢，若仍不合格，則判定該批車輪鑄件不合格。

　　標(biāo)志、運輸和儲存

　　標(biāo)志

　　車輪鑄件上應(yīng)有可追溯性標(biāo)志，需要在輪輻內(nèi)側(cè)非加工面上鑄出或打?。?biāo)準(zhǔn)輪輞代號、車輪鑄件制造廠商標(biāo)、鑄造日期、對無內(nèi)胎的須在車輪代號后加注：TUBELESS）。

　　運輸和儲存

　　鎂合金鑄件也易氧化受損，所以標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了車輪鑄件在運輸過程中，嚴(yán)禁淋雨、受潮、摔拋和劇烈碰撞。車輪鑄件應(yīng)儲存在干燥、通風(fēng)性良好、無有害氣體的倉庫內(nèi)，不能與有腐蝕性的化學(xué)物品一同存放。

　　附錄

　　附錄A是規(guī)范性附錄，規(guī)范了車輪鑄件本體取樣試片的取樣部位和規(guī)格。

　　標(biāo)準(zhǔn)的特點及應(yīng)用

　　1）本標(biāo)準(zhǔn)充分兼顧了現(xiàn)有的國家標(biāo)準(zhǔn)要求，讓使用者很容易接受這個新標(biāo)準(zhǔn)。

　　2）本標(biāo)準(zhǔn)是首次制定的國家標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實施，徹底改變了國內(nèi)生產(chǎn)摩托車和電動自行車用鎂合金鑄件廠家無標(biāo)準(zhǔn)可依的局面，同時也為主機(jī)廠提供了相關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。對于規(guī)范摩托車、電動車鎂合金車輪鑄件生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)行為，提高鑄件質(zhì)量有著積極的推動作用。

　　作者：王愛民，威海萬豐鎂業(yè)科技發(fā)展有限公司