GME 06100-2012 Valve Springs (Revision 3 English German This standard may be applied only for current projects It is Superceded for all future projects and replaced by GMW16807).pdf

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1、GeneralSpecification SUPERCEDEDGME 06100Valve Springs VentilfedernNote: This standard may be applied only forcurrent projects. It is Superceded for all futureprojects and replaced by GMW16807.Hinweis: Diese Spezifikation darf nur noch frlaufende Projekte angewendet werden und istfr alle zuknftigen P

2、rojekte ungltig und ersetztdurch GMW16807.1 Introduction 1 Einfhrung1.1 Scope. This specification is applicable to allvalve springs, ready for installation, which are manu-factured from alloy spring steel.1.1 Anwendungsbereich. Diese Spezifikation giltfr alle einbaufertigen Ventilfedern aus legierte

3、mFederstahl.1.2 Mission / Theme. Not applicable. 1.2 Aufgabe / Thema. Nicht anwendbar.1.3 Classification. Not applicable. 1.3 Einteilung. Nicht anwendbar.Note: Nothing in the specification, however, super-sedes applicable laws and regulations unless a spe-cific exemption has been obtained.Hinweis: D

4、ie Vorschrift darf keine anzuwendendenGesetze und Regelungen auer Kraft setzen.Note: In the event of a conflict between the GermanandtheEnglishlanguage,the Germanlanguageshalltake precedence.Hinweis: Im Falle von Unstimmigkeiten zwischendem deutschen und dem englischen Text ist derdeutsche Text auss

5、chlaggebend.2 References 2 ReferenzenNote: Only the latest approved standards are appli-cable unless otherwise specified.Hinweis: Wenn nicht anders angegeben, ist jeweilsdieneueste Fassung derangegebenenReferenz gl-tig.2.1 External Standards/Specifications. 2.1 Externe Normen/Vorschriften.ASTM E112

6、DIN 50133 DIN 506012.2 GM Standards/Specifications. 2.2 GM Normen/Vorschriften.GMW3059 Opel 100 Opel 1053 Test Preparation and Evaluation 3 Prfungsvorbereitung undAuswertung3.1 Resources. 3.1 Gerte und Einrichtungen.3.1.1 Calibration. The test facilities and equipmentshall be in good working order a

7、nd shall have a validcalibration label.3.1.1 Kalibrierung. AllePrfeinrichtungen und-aus-rstungen mssen funktionsfhig sein und eine gl-tige Kalibrierplakette haben. Copyright 2012 General Motors Company All Rights ReservedPublication Department: GME Specification CenterJune 2012 Page 1 of 9PRD045 - V

8、PRE ST 1 10/03 SUPERCEDED GME 06100 GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS3.1.2 Alternatives. Alternative test facilities andequipment may also be used. However, all measur-ing variables as specified in this specification shallbe determined correctly with respect to its physicaldefinition.3.1.2 Alternative

9、n. EsknnenauchalternativePrf-einrichtungen und -ausrstungen verwendet werden.Alle Messvariablen, wie sie in dieser Vorschrift ange-geben werden, mssen jedoch in Bezug auf ihre phy-sikalische Definition korrekt festgelegt werden.3.1.3 Facilities. Conforming to the relevant TestMethods.3.1.3 Einrichtu

10、ngen. Entsprechend den jeweiligenPrfverfahren.3.1.4 Equipment. Conforming to the relevant TestMethods.3.1.4 Ausrstung. Entsprechend den jeweiligenPrfverfahren.3.2 Test Samples. Not applicable. 3.2 Prfteile. Nicht anwendbar.3.3 Conditioning. Not applicable. 3.3 Probenvorbehandlung. Nicht anwendbar.3.

11、4 Documentation. Samples of componentsor material released to this specification shall betested for conformity with the requirements of thisspecification and approved by the responsible GMDepartment prior to the start of delivery of productionlevel components or materials.3.4 Dokumentation. Freigabe

12、muster fr die dieseVorschrift zutrifft, mssen nach dieser Vorschriftgeprft werden und von der verantwortlichen GMAbteilung genehmigt sein, ehe eine Lieferung erfol-gen kann.Anychangeto thecomponentormateriale.g. design,function, properties, manufacturing process and/orlocation of manufacture require

13、s a new releaseof the product. It is the sole responsibility of thesupplier to provide the customer, unsolicited, withdocumentation of any change or modification to theproduct/process, and to apply for a new release.nderungen von z.B. Aufbau, Funktion, Eigen-schaf-ten, Herstellungsprozess und Ort ma

14、chen eineNeufreigabe notwendig. Der Hersteller ist ver-pflichtet, unaufgefordert den Abnehmer mit einerDokumentation ber alle Abstimmungen, Modifikatio-nen von Teilen und / oder Prozessen zu informierenund eine Neufreigabe zu beantragen.If not otherwise agreed to the entire verification testshall be

15、 repeated and documented by the supplierprior to start of delivery of the modified or changedproduct. In some cases a shorter test can be agreedto between the responsible GM Department and thesupplier.Wenn nicht anders vereinbart, ist die komplette Frei-gabeprfung durch den Lieferanten zu wiederhole

16、nund das Ergebnis zu dokumentieren, bevor die nde-rungen in der Lieferung einsetzen knnen. In Einzel-fllen kann zwischen der verantwortlichen GM Abtei-lung und Lieferant eine verkrzte Prfung vereinbartwerden.3.4.1 Test Results. With reference to this speci-fication the results of the measurements sh

17、all bepresented in a test report.3.4.1 Prfergebnisse. Unter Angabe dieser Spezi-fikation sind die Ergebnisse der Messung in einemPrfbericht zusammenzustellen.3.4.2 Deviations from Test Procedure. Deviationsfrom the requirements of the test procedures shallhave been agreed upon. Such requirements sha

18、ll bespecified on component drawings, test certificates,reports etc.3.4.2 Abweichungen bei der Versuchsdurchfh-rung. Abweichungen von den Bedingungen der TestProcedures mssen vereinbart werden. Diese Bedin-gungen sind auf Teilezeichnungen vorgeschriebenbzw. mssen auf Prfzeugnissen, Berichten u. derg

19、l.angegeben werden. Copyright 2012 General Motors Company All Rights ReservedPage 2 of 9 June 2012PRD045 - VPRE ST G 10/03GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS SUPERCEDED GME 061004 Requirements and Procedure 4 Anforderungen und Prfungen4.1 Basic Material. 4.1 Ausgangswerkstoff.4.1.1 Material. Various all

20、oy valve spring steelgrades.4.1.1 Werkstoff. Legierter Ventilfederstahl verschie-dener Stahlsorten.4.1.2 Form of Supply. Wire in coils, hardened andtempered.4.1.2 Verwendungsform. Draht inRingen, vergtet.4.1.3 Surface Condition. Cold drawn, draw peeled. 4.1.3 Oberflchenzustand. Kaltgezogen, ziehge-s

21、chlt.4.1.4 Chemical Composition. 4.1.4 Chemische Zusammensetzung.4.1.4.1 ChemicalComposition(Product Analysis)in % by Mass. See Table 1.4.1.4.1 Chemische Zusammensetzung (Stck-analyse) in Massenanteile in %. Siehe Tabelle 1.Table 1: Chemical Composition Tabelle 1: Chemische ZusammensetzungCoding /Ke

22、nnzeichenA B C D ESteel grade /StahlsorteElementUnit /Einheit Cr-V Cr-Si Cr-Si Cr-Si-V Cr-Si-Ni-VCarbon /Kohlenstoff%bymass/Massenanteile in % 0.52.0.78 0.48.0.63 0.50.0.60 0.60.0.70 0.57.0.62Silicon /Silizium%bymass/Massenanteile in % 0.12.0.33 1.15.1.70 1.20.1.60 1.30.1.60 1.30.1.60Manganese /Mang

23、an%bymass/Massenanteile in % 0.46.0.94 0.46.0.84 0.60.0.80 0.50.0.80 0.50.0.80Phosphorus /Phosphor%bymass/Massenanteile in % 0.035 max 0.035 max 0.025 max 0.020 max 0.020 maxSulphur /Schwefel%bymass/Massenanteile in % 0.030 max 0.030 max 0.025 max 0.020 max 0.020 maxChromium /Chrom%bymass/Massenante

24、ile in % 0.25.0.65 0.45.0.85 0.60.0.80 0.50.0.70 0.80.1.00Vanadium %bymass/Massenanteile in % 0.10.0.22 0.08.0.18 0.05.0.10Copper /Kupfer%bymass/Massenanteile in % 0.06 max 0.06 max 0.06 max 0.06 maxNickel %bymass/Massenanteile in % 0.20.0.50 Copyright 2012 General Motors Company All Rights Reserved

25、June 2012 Page 3 of 9PRD045 - VPRE ST U 10/03SUPERCEDED GME 06100 GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS4.1.4.2 Elements not listed in paragraph 4.1.4.1 shallnot be added intentionally to the steel apart fromthose used for the final treatments of the melt priorto casting without the agreement of the ITDC-C

26、entralLaboratory or Quality Assurance Departments ofAdam Opel AG. Provisions shall be made to preventthe addition of such elements from scrap or othermaterials used in the manufacturing process whichcould impair the hardenability, the mechanical prop-erties and serviceability of the finished compone

27、nts.4.1.4.2 In Abschnitt 4.1.4.1 nicht aufgefhrte Ele-mente drfen dem Stahl auer zum Fertigbehandelnder Schmelze ohne Zustimmung des ITEZ-Zentralla-bors oder der Qualittssicherung der Adam Opel AGnicht absichtlich zugesetzt werden. Es sind Vorkeh-rungen zu treffen, um die Zufuhr solcher Elementeaus

28、dem SchrottundanderenbeiderHerstellungver-wendeten Stoffen zu vermeiden, die die Hrtbarkeit,die mechanischen Eigenschaften und die Verwend-barkeit der hergestellten Bauteile beeintrchtigen.4.1.4.3 Minor deviations from the limit values forthe product analysis to paragraph 4.1.4.1 are per-missible, i

29、f the specified mechanical properties toparagraph 4.1.5 are met.4.1.4.3 Geringfgige Abweichungen von den Grenz-werten fr die Stckanalyse nach Abschnitt 4.1.4.1sind zulssig, sofern die vorgeschriebenen mechani-schen Eigenschaften nach Abschnitt 4.1.5 eingehal-ten werden.4.1.4.4 The respective steel g

30、rade to be used,together with its coding, is indicated in the partdrawing.4.1.4.4 Die jeweils zu verwendende Stahlsorte istdurch Angabe ihres Kennzeichens auf der Teilzeich-nung angegeben.4.1.5 MechanicalPropertiesOfWiresInHardenedAnd Tempered Condition. Valve spring wires shallmeet the following st

31、rength values after hardening inoil and tempering before coiling.4.1.5 Mechanische Eigenschaften der Drhte imvergteten Zustand. Vor dem Wickeln in l gehr-tet und angelassen, mssen die Ventilfederdrhte fol-gende Festigkeitswerte erreichen:The values refer to a diameter range of (3.6) mm. Die Angaben

32、beziehen sich auf einen Durchmesser-Bereich von (3.6) mm.Coding /KennzeichenProperty /EigenschaftUnit /Einheit A B C D ETensile strength Rm /Zugfestigkeit Rm N/mm2 1520.1810 1770.2010 2010.2160Ratio of yield stress to tensile strength(Rp0.2 :Rm)x100/Streckgrenzenverhltnis(Rp0.2 :Rm) x 100% 90 min 90

33、 min 90 minReduction of area after fracture Z /Brucheinschnrung Z % 40 min 40 min 40 min4.1.6 Surface Condition of Wires. The wiresshall have smooth surface in accordance with theforming method applied. The surface shall be freefrom cracks, scars, grooves, chills, impurities andother inclusions whic

34、h have a detrimental effect onmachinability, serviceability or function.4.1.6 Oberflchenbeschaffenheit der Drhte. DieDrhte sollen eine dem angewendeten Formge-bungsverfahren entsprechende glatte Oberflchehaben. Sie mssen frei sein von Rissen, Narben,Riefen, Schalen, Fremdstoffen und sonstigen Ein-sc

35、hlssen, die die Verarbeitung, Funktionsfhigkeitund Dauerhaltbarkeit nachteilig beeintrchtigen.4.2 Springs. 4.2 Federn. Copyright 2012 General Motors Company All Rights ReservedPage 4 of 9 June 2012PRD045 - VPRE ST G 10/03GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS SUPERCEDED GME 061004.2.1 Mechanical Properties

36、 in hardened andtempered Condition. Since it is very difficult totake tensile test samples from finished springs, thetensile strength are determined at the finish part asthe Vickers hardness:4.2.1 Mechanische Eigenschaften im vergtetenZustand. Da aus fertigen Federn keine geeignetenZugproben angefer

37、tigt werden knnen, wird die Zug-festigkeit am Bauteil ber die Vickershrte ermittelt:Coding /KennzeichenUnit /Einheit A B C D EHardness /Hrte HV10 470.562 535.625 570.6204.2.2 Notched Fracture Test. Fracture tough-silkygrey (matt).4.2.2 Kerbbruchprobe. Bruch zh-matt.4.2.3 Structure. 4.2.3 Gefge.4.2.3

38、.1 Microstructure. Homogeneous, finegrained, ferrite free heat treated structure (finetempered martensite). The steel grade C, D andE shall be Si-deoxidized and manufactured by thecontinuous casting method (super clean).4.2.3.1 Mikrogefge. Homogenes, feinkrniges,ferritfreies Vergtungsgefge (feiner,

39、angelassenerMartensit). Die Stahlsorte mit dem Kennzeichen C, Dund E ist Si-desoxidiert und im Stranggussverfahrenhergestellt. (Super clean).For the steel grade C, D and E (continuous casting)a banded structure due to primary structure is per-mitted, if the general structure requirements are notimpa

40、ired.Fr die Stahlsorte C, D und E (Strangguss) ist einevom Primrgefge herrhrende Zeiligkeit zulssig,soweit sie die allgemeinen Gefgeanforderungennicht beeintrchtigt.4.2.3.2 Austenite grain size to DIN 50601 (shall beperformed for special purposes only, e. g. defects).4.2.3.2 Austenitkorngre nach DIN

41、 50601 (wird nurin Sonderfllen, z. B. Schadensfall ermittelt).After 4 h at +880 C and subsequent quenching inwater at a temperature of (+23 5) C, the austenitegrain size shall be d 4000 m2 (as ASTM E112, chart5 or better).Nach einer Haltezeit von 4 h bei +880 C undAbschrecken in Wasser von (+23 5) C

42、 muss dieAustenitkorngre d 4000 m2 (entspricht minde-stens Tafel 5 nach ASTM E112) sein.4.2.3.3 Non-metallic inclusions according toOpel 105 - Method M.4.2.3.3 Nichtmetallische Einschlsse entsprechendOpel 105 - Verfahren M.The inclusions shall not exceed the following sizes: Die Einschlsse drfen fol

43、gende Grenkennzahlennicht berschreiten:4.2.3.3.1 Surface zone up to 0.1 x wire diameter 4.2.3.3.1 Randzone bis 0.1 x DurchmesserSulphides: . . . . . . . . . . . . columns 0 and 1, row 0 Sulfide: Reihen0und1,Zeile0Oxides:columns2to9,rows0and1 Oxide:. . . . . . . . . . Reihen 2 bis 9, Zeilen 0 und 14.

44、2.3.3.2 Core. 4.2.3.3.2 Kern.Sulphides: . . . . . . . . . . . . columns 0 and 1, row 0 Sulfide: Reihen0und1,Zeile0Oxides:. columns2to4,rows0to2columns5to9,rows0and1Oxide: Reihen2bis4,Zeilen0bis. 2Reihen5bis9,Zeilen0und1 Copyright 2012 General Motors Company All Rights ReservedJune 2012 Page 5 of 9PR

45、D045 - VPRE ST U 10/03SUPERCEDED GME 06100 GM EUROPE ENGINEERING STANDARDS4.2.3.3.3 TestonSemi-FinishedParts. Forthepro-ductionprocess fromthemeltingprocessuptothe fin-ishedvalvespring,themanufacturerhastomakesurethat by the procedure of aciddissolution the type, sizeand chemical composition of the

46、existing non-metallicinclusions are determined and a sufficient base qual-ity of the continuous casting (steel grade C, D and E)are guaranteed.4.2.3.3.3 Prfung am Halbzeug. Fr den Produk-tionsprozess von der Stahlerschmelzung bis zurfertigen Ventilfeder mssen beim Stahlwerk ber dasVerfahren der Rcks

47、tandsisolierung (aciddissolution)die Art, Gre und chemische Zusammensetzungvorhandener nichtmetallischer Einschlsse bestimmtunddieausreichende GrundqualittdesverwendetenStranggusses (Stahlsorte C, D und E) sichergestelltsein.This shall be indicated for the following process par-ties concerned by the

48、 respective processing plant byrepetitions on the semi-finished parts.Gegenber den nachfolgenden Prozessbeteiligtenmuss dies ggf. vom jeweiligen Verarbeiter durchWiederholung am Halbzeug nachgewiesen werden.4.2.3.3.4 On the drawn wire shall be indicated theanalysis of the non-metallic inclusions acc

49、ording totype, proportion, size and size classes in the surfacezone by using the metallographic inclusion analysis(Garphyttan-Test). The suitability of the wire shall beindicated.4.2.3.3.4 Am gezogenen Draht ist ber die metal-lographische Einschlussanalyse (Garphyttan-Test)eine Analyse der nichtmetallischen Einschlsse nachArt, Anzahl und Gre sowie der Grenklassen inder Randzo