ISO 3601-3: допустимые дефекты поверхности колец

Уровень качества по ISO 3601-3 важен везде, где кольцо круглого сечения стоит в канавке под давлением или в движении: в гидроцилиндрах, распределителях, пневмоклапанах, штуцерах, насосах и в авиационных агрегатах. Изнашиваются и выходят из строя именно кольца, а дефект поверхности, допущенный при формовании, сокращает их срок с первого дня. Поэтому при заказе колец на серию или годовой запас уровень качества записывают рядом с размером и материалом.

ISO 3601-3 задаёт только качество поверхности

Полное название части 3: «Fluid power systems. O-rings. Part 3: Quality acceptance criteria». Текст 2005 года вышел вторым изданием и с технической переработкой сменил редакцию 1987 года. Над ним работали два комитета сразу, авиационный ISO/TC 20/SC 10 и гидравлический ISO/TC 131/SC 7, поэтому одни таблицы дефектов годятся и для самолётного агрегата, и для экскаватора. Предисловие и оглавление есть в демонстрационном фрагменте (открыт 24.10.2026); в 2018 году к стандарту выпущено изменение Amd 1.

По разделу 1 стандарт описывает и классифицирует дефекты поверхности колец, размеры которых заданы в ISO 3601-1, ISO 16031-1 и ISO 16031-2, и назначает предельные размеры этих дефектов. Он применим и к кольцам для авиационной техники. Размер, допуски на диаметр и сечение, материал в ISO 3601-3 не входят: размеры берут из части 1, а ряды метрических колец ISO 3601 и коды размеров описаны отдельно.

Три уровня качества: N, S и CS

Раздел 4 вводит три уровня. По описаниям изготовителей колец (Barnwell) их назначение такое:

• N, general purpose: кольца общего назначения, действует, если заказчик уровень не указал;
• S, special: узлы, где нужна повышенная точность и чистота поверхности, например автомобильные и ответственные промышленные;
• CS, critical service: самые жёсткие требования, медицинские и критичные авиационные применения.

Предельные размеры дефектов даны в трёх таблицах, по одной на уровень, в зависимости от сечения кольца d2. Исправленная версия 2005 года поправила заголовки таблиц 2 и 3: в них речь о кольцах уровней S и CS. Числовые пределы мы не переписываем: полный текст стандарта платный, а таблицы в сети встречаются в пересказах с ошибками. Для приёмки их берут из купленного экземпляра или из протокола изготовителя.

Термины дефектов взяты из формования

Почти все дефекты из ISO 3601-3 рождаются в пресс-форме и при обрезке облоя. Стандарт даёт им точные определения, и при рекламации удобно пользоваться именно ими:

Определение подрыва дано в п. 3.1, сочетания дефектов в п. 3.2; остальные термины перечислены там же.

Счёт дефектов идёт на 25 мм окружности

Кроме размеров дефектов, стандарт ограничивает их число. По сведениям изготовителей, вмятины, недоливы и следы течения не допускаются, если они соединяются между собой. На уровнях N и S браком считают больше трёх таких дефектов на 25 мм окружности, на уровне CS больше одного. Радиальные следы течения, поперёк сечения, недопустимы на любом уровне: по ним жидкость проходит через контакт.

Поверхность после обрезки должна плавно переходить в основное сечение. Подрыв допускается в пределах таблиц для N и S и не допускается для CS. Для кольца 3,55 мм в гидроцилиндре это значит: одна-две мелкие вмятины вне зоны контакта не повод для возврата партии на уровне N, а вот след течения поперёк сечения уже повод.

Матрица повторяет сказанное выше: для N и S подрыв и облой ограничены таблицами по сечению, для CS запрещены; радиальные следы течения нельзя нигде; число вмятин и недоливов на 25 мм окружности для N и S до трёх, для CS одна.

Осмотр кольца при увеличении 2×

Кольцо проверяют без растяжения, через лупу с увеличением 2× при достаточном освещении. Размер дефекта сравнивают с проволочным калибром подходящего диаметра. Методику заказчик и изготовитель обычно согласуют, иначе на приёмке одни смотрят глазом, другие под микроскопом, и спор не решается.

Что проверяет ISO 3601-3 у уплотнительного кольца?

Приёмочный стандарт ISO 3601-3 смотрит на кольцо как контролёр ОТК с лупой: есть ли на нём плёнка по разъёму формы, сдвиг половинок сечения, рваный подрыв, незаполненные места, вмятины от загрязнённой формы, полосы течения смеси и глубокие срезы после обрезки. Предел каждого изъяна зависит от сечения d2 и выбранного уровня. Диаметры, допуски и резину он не нормирует.

Какой уровень ISO 3601-3 ставить для гидравлики?

Для гидроцилиндров и распределителей с давлением выше 10 МПа обычно ставят уровень S: облой и смещение на линии разъёма там быстро превращаются в задиры и течь. Уровень N подходит для статичных соединений, крышек и пневматики низкого давления. Уровень CS берут для медицинских и критичных авиационных узлов, когда этого требует КД; это ориентир, окончательно уровень задаёт конструктор узла.

Уровень качества записывают в чертёж или спецификацию

Запись, которая не оставляет толкований, выглядит так: «Кольцо 45 × 2,65, ISO 3601-1, класс A; качество поверхности ISO 3601-3, уровень S; FKM 75 Shore A». Если уровень не указан, изготовитель вправе поставить N, и претензия к облою по уровню S не пройдёт. Как оформить лист на нестандартное кольцо, показано на примере чертежа кольца; для формовых деталей сложной формы вместо ISO 3601-3 действуют допуски ISO 3302.

Для колец, которые раньше заказывали по отозванному немецкому стандарту «особой точности», уровень S тоже логичен: так переводят на действующие документы кольца DIN 3770.

Данные для расчёта колец с уровнем качества

Уровень качества без условий приёмки мало что решает, поэтому в заявку на такие кольца вносят:

• размер d1 × d2 и документ размера: ISO 3601-1 с классом A или B, ГОСТ 9833, чертёж;
• уровень качества N, S или CS и где он записан: чертёж, ТУ, договор;
• материал и твёрдость или среда, температура, давление;
• узел: статика или движение, есть ли защитное кольцо;
• как будет идти приёмка: увеличение, калибры, выборка;
• количество сейчас и расход в год;
• нужны ли протоколы или паспорт на смесь.

Уровень S и выше влияет на цену: оснастку держат в лучшем состоянии, обрезку делают тщательнее, а осмотр идёт поштучно. Поэтому на кольца для статичных крышек разумно оставить N, а S задать только позициям для подвижных и нагруженных узлов.

Кольца нужного уровня изготавливают от одной штуки

Наша компания производит уплотнительные кольца по чертежу, эскизу, фото или образцу, в том числе размеры вне каталожных рядов. Строку «ISO 3601-3, уровень S» мы переносим в КП дословно из вашей КД, а если уровня в документах нет, предлагаем его отдельной строкой. Порядок приёмки партии перед отгрузкой есть на странице контроля качества, а метод осмотра под уровень S согласуют до запуска.

Счёт выставляется от 9 000 ₽ с НДС, при этом можно заказать и одно кольцо. Для серийного изделия годовой объём разумно разделить по уровням: кольца подвижных узлов идут по S, крышки и статика по N, и в КП у каждой группы своя цена и свой порядок осмотра.