附件4：

中汽協(xié)會(huì)《乘用車鎂合金車輪彎曲和徑向疲勞性能要求

和試驗(yàn)方法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說明

一、工作簡要過程

（一）任務(wù)來源

1、項(xiàng)目立項(xiàng)背景

1)目前行業(yè)內(nèi)還沒有Mg合金車輪相關(guān)的疲勞性能試驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，為更好地、快

速地推動(dòng)我國Mg合金車輪行業(yè)的發(fā)展，需要盡快制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2)國外目前仍未發(fā)布Mg合金車輪相關(guān)的疲勞性能試驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，我國需要盡快

制定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，占領(lǐng)行業(yè)發(fā)展先機(jī)，掌握行業(yè)發(fā)展主動(dòng)權(quán)和話語權(quán)。

3)我國車輪出口量居世界第一，為提高產(chǎn)品的競爭力，持續(xù)擴(kuò)大中國車輪走出去，

推動(dòng)中國制造的車輪成為中國符號(hào)，應(yīng)當(dāng)制定相應(yīng)的先進(jìn)車輪技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2、任務(wù)來源

2018年SAE會(huì)議提出技術(shù)研究項(xiàng)目鎂合金車輪性能要求及試驗(yàn)方法，由中信戴卡

股份有限公司進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)預(yù)研工作。

輪標(biāo)委六屆一次會(huì)議：會(huì)上全體委員聽取了中信戴卡提出的車輪技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究項(xiàng)

目《乘用車鎂合金車輪彎曲和徑向疲勞性能要求和試驗(yàn)方法》的研究總結(jié)匯報(bào)，肯定

了研究價(jià)值和意義，同意繼續(xù)進(jìn)行深入研究并籌備制定車輪團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。

本標(biāo)準(zhǔn)利用SAE制定鋼制車輪和鋁制輪疲勞性能的技術(shù)路線，制定了全新的Mg

合金車輪彎曲和徑向疲勞性能要求和試驗(yàn)方法，主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：1)Mg合金車輪疲

勞性能要求；2)Mg合金車輪樣品的要求及安裝方法；3)試驗(yàn)結(jié)果的判定方法。

3、計(jì)劃任務(wù)編號(hào)

本標(biāo)準(zhǔn)編制是根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃(中汽協(xié)函字(2023)218號(hào)

文件)，計(jì)劃任務(wù)編號(hào):2023-028。

（二）主要起草單位及任務(wù)分工

中信戴卡股份有限公司，制定組組長單位，全面負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目的立項(xiàng)、標(biāo)準(zhǔn)文本及

編制說明的編寫、組織及協(xié)調(diào)等工作；

東風(fēng)汽車底盤系統(tǒng)有限公司，制定組成員單位，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目審核、調(diào)研、編寫等

工作；

中汽協(xié)車輪質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心有限公司，制定組成員單位，負(fù)責(zé)試驗(yàn)驗(yàn)證、試驗(yàn)數(shù)

據(jù)采集分析等工作；

浙江萬豐奧威汽輪股份有限公司，制定組成員單位，參與標(biāo)準(zhǔn)編寫工作；

保定市立中車輪制造有限公司，制定組成員單位，參與標(biāo)準(zhǔn)編寫工作。

（三）標(biāo)準(zhǔn)研討情況

2021年6月，在徐州召開的輪標(biāo)委六屆一次會(huì)議上同意籌備制定《乘用車鎂合金

車輪彎曲和徑向疲勞性能要求和試驗(yàn)方法》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。中信戴卡股份有限公司立即組

織技術(shù)人員首先國內(nèi)外相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了收集、比對(duì)分析等工作。

2021年7月，中信戴卡股份有限公司內(nèi)部成立工作小組。1)召開本標(biāo)準(zhǔn)首次會(huì)議，

形成了團(tuán)標(biāo)關(guān)鍵內(nèi)容和性能參數(shù)的確定方案；2)完成了現(xiàn)有技術(shù)要求，現(xiàn)有Mg合金試

驗(yàn)結(jié)果匯總及分析，根據(jù)現(xiàn)有的信息和結(jié)果做了相關(guān)的技術(shù)討論。

2021年9月，會(huì)議討論確定試驗(yàn)驗(yàn)證方案，開展彎曲、徑向、雙軸驗(yàn)證試驗(yàn)及相關(guān)

應(yīng)變測(cè)量工作。

2021年11月，完成相關(guān)驗(yàn)證試驗(yàn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)果討論和標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容及編制說明的評(píng)

審工作。

2021年12月，輪標(biāo)委六屆二次會(huì)議審議了標(biāo)準(zhǔn)草案內(nèi)容，會(huì)議討論后一致同意立

項(xiàng)。會(huì)議中：各位專家對(duì)于“法蘭隔離墊片flangegasket”和“螺栓孔襯套bolthole

bushing”是否應(yīng)作為術(shù)語進(jìn)行定義展開了討論，最終暫定保留上述兩個(gè)術(shù)語；對(duì)于動(dòng)態(tài)

彎曲疲勞試驗(yàn)失效判據(jù)“a)車輪不能繼續(xù)承受試驗(yàn)載荷，包括車輪本體、法蘭隔離墊片

和螺栓孔襯套的裝配狀態(tài)發(fā)生改變”，部分專家對(duì)“車輪本體、法蘭隔離墊片和螺栓孔

襯套的裝配狀態(tài)發(fā)生改變”提出疑義，經(jīng)專家組討論后建議將其修改為“a)車輪不能繼

續(xù)承受試驗(yàn)載荷”，同時(shí)，將動(dòng)態(tài)徑向疲勞試驗(yàn)失效判據(jù)“a)車輪本體不能繼續(xù)承受試

驗(yàn)載荷或輪胎壓力，包括車輪本體、法蘭隔離墊片和螺栓孔襯套的裝配狀態(tài)發(fā)生改變”

也修改為“a)車輪本體不能繼續(xù)承受試驗(yàn)載荷或輪胎壓力”。會(huì)后工作組按照會(huì)議意見

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案做了修改完善并提交秘書處，做立項(xiàng)備案。

2022年7月，項(xiàng)目組完善了驗(yàn)證數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了內(nèi)部研討。

2023年4月10日，通過了中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的立項(xiàng)審查和公示，列入2023年團(tuán)體

標(biāo)準(zhǔn)研制計(jì)劃，項(xiàng)目計(jì)劃號(hào)為2023-028。工作組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案做了修改完善，形成征求意

見稿。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

1、標(biāo)準(zhǔn)編制原則

1)規(guī)范性原則。本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第一部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)

構(gòu)和編寫》的規(guī)定和要求編制，在標(biāo)準(zhǔn)框架、結(jié)構(gòu)和內(nèi)容等方面符合要求。

2)標(biāo)準(zhǔn)先進(jìn)性。鎂合金車輪與鋁合金車輪相比，其可以減輕汽車質(zhì)量，減少油耗；

具有較高的彈性模量，減震性能好，但是行業(yè)內(nèi)還沒有鎂合金車輪的試驗(yàn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。本

標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)充分研究國內(nèi)外車輪標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)水平和考慮我國車輪出口地位，參考國際上車

輪相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)指標(biāo)要求，酌情制定適宜我國國情的技術(shù)指標(biāo)。

3)科學(xué)實(shí)用的原則。標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容應(yīng)全面，科學(xué)合理。方法經(jīng)過驗(yàn)證和評(píng)估，重復(fù)性好，

便于規(guī)范作業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)在車輪行業(yè)應(yīng)具有較強(qiáng)的可操作性。

2、主要內(nèi)容介紹

1)鎂合金車輪主要的生產(chǎn)工藝主要分為鑄造和鍛造兩種，鍛造工藝生產(chǎn)的車輪因其

組織致密、性能良好被應(yīng)用在高端汽車及F1方程式賽車上，采用的材料主要為ZK30和

AZ80，本標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)ZK30材料開發(fā)了車輪彎曲和徑向疲勞試驗(yàn)性能要求。

2)利用中信戴卡生產(chǎn)的鎂合金車輪產(chǎn)品進(jìn)行材料性能檢測(cè)、彎曲疲勞試驗(yàn)、徑向疲

勞試驗(yàn)、雙軸疲勞試驗(yàn)驗(yàn)證，測(cè)量應(yīng)力集中部位的應(yīng)變數(shù)據(jù)。

3)確定了Mg合金車輪試驗(yàn)方法。明確了Mg合金車輪的樣品要求、安裝方法和判定

條件。

4)主要技術(shù)內(nèi)容制定的論據(jù)或說明

<1>戴卡生產(chǎn)的鎂合金車輪上取樣，制備材料疲勞試驗(yàn)試樣，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《GB/T3075-

2008》和《GB/T24176-2009》分別繪制R=0.1和R=-1的SN曲線；

<2>將繪制的ZK30鎂合金SN曲線進(jìn)行歸一化處理，將鋼、鋁、鎂材料的SN曲線放

置于統(tǒng)一坐標(biāo)系下；

<3>利用SAE技術(shù)路線計(jì)算鎂合金車輪彎曲疲勞加速系數(shù)為1.33和1.6，對(duì)應(yīng)循環(huán)

次數(shù)分別為200000和20000；徑向疲勞試驗(yàn)強(qiáng)化系數(shù)為2.25，循環(huán)次數(shù)為800000。

表1動(dòng)態(tài)彎曲疲勞試驗(yàn)強(qiáng)化系數(shù)及最低循環(huán)次數(shù)要求

摩擦系數(shù)強(qiáng)化系數(shù)

材料最低循環(huán)次數(shù)

μS

1.33200000

鎂合金0.7

1.6020000

表2動(dòng)態(tài)徑向疲勞試驗(yàn)強(qiáng)化系數(shù)及最低循環(huán)次數(shù)要求

強(qiáng)化系數(shù)

材料最低循環(huán)次數(shù)

K

鎂合金2.25800000

三、采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況

本標(biāo)準(zhǔn)在制定過程中，沒有查詢到相應(yīng)的國際、國外標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)為原創(chuàng)標(biāo)準(zhǔn)，沒

有采標(biāo)。

四、主要關(guān)鍵指標(biāo)及試驗(yàn)驗(yàn)證情況

1、材料性能

表3鎂合金車輪材料性能

序號(hào)取樣部位彈性模量/GPa屈服強(qiáng)度/MPa抗拉強(qiáng)度/MPa延伸率/%

1#輪44.418927922.5

1#輪46.218527716.0

2#輪45.118927822.7

2#輪43.719027820.7

外輪緣

3#輪45.516726315.6

3#輪33.617426815.8

4#輪41.917827019.8

4#輪43.81722679.3

1#輪42.815526519.5

1#輪44.715426519.3

1#輪44.416626722.1

2#輪44.115426418.1

2#輪43.015826417.1

2#輪43.814926018.1

輪輻

3#輪42.714125620.8

3#輪42.514625821.8

3#輪44.214225620.7

4#輪43.315026116.5

4#輪41.815926422.8

4#輪45.415726523.7

1#輪45.525731510.0

輪輞

1#輪44.82503148.2

對(duì)中信戴卡鎂合金車輪進(jìn)行了抽樣驗(yàn)證。

2、彎曲疲勞試驗(yàn)驗(yàn)證

表4彎曲疲勞技術(shù)驗(yàn)證

編號(hào)車輪規(guī)格最大靜載荷/kg強(qiáng)化系數(shù)偏距/mm完成轉(zhuǎn)數(shù)

完成7.5萬轉(zhuǎn)，

19×18J-CH5253.8928

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋

完成7.5萬轉(zhuǎn)，

29×18J-CH5253.8928

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋

完成30萬轉(zhuǎn)，

39×18J-CH5252.1728

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)可見裂紋。

完成30萬轉(zhuǎn)，

49×18J-CH5252.1728

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)可見裂紋。

完成180萬轉(zhuǎn)，

59×18J-CH5251.3028

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成180萬轉(zhuǎn)，

69×18J-CH5251.3028

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成130745轉(zhuǎn)，

79×18J-CH5253.8928

背面輪輻裂紋38mm。

完成15468轉(zhuǎn)，

89×18J-CH5255.8228

背面輪輻裂紋40mm。

完成20萬轉(zhuǎn)、30萬轉(zhuǎn)，

99.5×18J-CH5902.0348

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成20萬轉(zhuǎn)、30萬轉(zhuǎn)，

109.5×18J-CH5902.0348

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成20萬轉(zhuǎn)、30萬轉(zhuǎn)，

119.5×18J-CH5902.0348

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成20萬轉(zhuǎn)、30萬轉(zhuǎn)，

129.5×18J-CH5902.0348

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成180萬轉(zhuǎn)，

139.5×18J-CH5901.2748

著色檢查，無可見裂紋。

完成20萬轉(zhuǎn)、30萬轉(zhuǎn)，

1410×19J-CHP.C5752.1720

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成20萬轉(zhuǎn)、30萬轉(zhuǎn)，

1510×19J-CHP.C5752.1720

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成20萬轉(zhuǎn)、30萬轉(zhuǎn)，

1610×19J-CHP.C5752.1720

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成20萬轉(zhuǎn)、30萬轉(zhuǎn)，

1710×19J-CHP.C5752.1720

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成180萬轉(zhuǎn)，

1810×19J-CHP.C5751.3120

著色檢查，無可見裂紋。

1910×19J-CHP.C5751.3120完成180萬轉(zhuǎn)，

著色檢查，無可見裂紋。

完成3212轉(zhuǎn)，

2010×19J-CHP.C5756.0920

正面輪輻穿透性裂紋43mm。

完成8773轉(zhuǎn)，

2110×19J-CHP.C5754.5620

安裝面裂紋29mm。

完成6321轉(zhuǎn)，

2210×19J-CHP.C5755.3120

安裝面裂紋31mm。

完成6909轉(zhuǎn)，

2310×19J-CHP.C5755.3220

輪輻正面、背面穿透性裂紋41mm。

完成6909轉(zhuǎn)，

2410×19J-CHP.C5754.5620

輪輻正面、背面穿透性裂紋27mm。

完成71865轉(zhuǎn)，

2510×19J-CHP.C5753.8020

背面輪輻裂紋24mm。

完成15049轉(zhuǎn)，

2610×19J-CHP.C5755.1420

背面輪輻裂紋43mm。

完成1734轉(zhuǎn)，

2711×19J-CH6305.5050

中心孔穿透性裂紋92mm。

完成6543轉(zhuǎn)，

2811×19J-CH6304.1250

中心孔穿透性裂紋32mm。

完成30653轉(zhuǎn)，

2911×19J-CH6303.4450

背面輪輻裂紋38mm。

對(duì)中信戴卡車輪的產(chǎn)品，按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行了抽樣驗(yàn)證。

3、徑向疲勞試驗(yàn)驗(yàn)證

表5徑向疲勞技術(shù)驗(yàn)證

序號(hào)輪載/kg載荷/N加速系數(shù)S充氣壓力輪輞規(guī)格完成轉(zhuǎn)數(shù)

完成100萬轉(zhuǎn)、250萬轉(zhuǎn)，

1525144702.81450kPa9×18J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成100萬轉(zhuǎn)、250萬轉(zhuǎn)，

2525144702.81450kPa9×18J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成100萬轉(zhuǎn)、250萬轉(zhuǎn)，

3525144702.81450kPa9×18J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

255004.95

145002.82

總計(jì)8274000轉(zhuǎn)，

4525200003.88450kPa9×18J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

115002.23

85001.65

50000.97

255004.95

145002.82

200003.88

總計(jì)完成8274000轉(zhuǎn)，

5525450kPa9×18J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

115002.23

85001.65

50000.97

完成100萬轉(zhuǎn)、250萬轉(zhuǎn)，

6590144702.50450kPa9×18J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成100萬轉(zhuǎn)、250萬轉(zhuǎn)，

7590144702.50450kPa9×18J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成100萬轉(zhuǎn)、250萬轉(zhuǎn)，

8575158502.81450kPa10×19J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

完成100萬轉(zhuǎn)、250萬轉(zhuǎn)，

9575158502.81450kPa10×19J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

290005.14

160002.84

210003.72

總計(jì)完成7776000轉(zhuǎn)，

10575450kPa10×19J-CH

著色檢查，未發(fā)現(xiàn)疲勞裂紋。

125002.2