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潤滑油脂的性能及其測試方法

更新時間:2017-06-17 13:30:06點擊次數:907次
潤滑油脂的性能是潤滑油脂的組成及配制工藝的綜合體現。潤滑油脂性能的測試不但在生產上和研究工作上有決定性的意義,而且在使用部門對潤滑油脂的選用和檢驗上也是必不可少的。
潤滑油脂性能的測試可分為以下三個步驟。
(1)在實驗室評價潤滑油脂的理化性能。試驗方法必須有代表性、簡單和快速。
(2)模擬試驗。將潤滑油脂潤滑的特定機械部件在標準化的試驗條件下(如溫度、速度、載荷等)進行試驗。所選用的試驗條件盡量能模擬實際使用情況。
(3)臺架試驗。將內燃機油在選用的發動機上按標準化條件進行一定時間的運轉后評定其性能。發動機臺架試驗的結果是判定內燃機油質量等級的依據,對于內燃機油特別重要。
常見的模擬試驗(1)四球試驗機模擬試驗(Fourball)  四球試驗機模擬試驗可以測定潤滑油脂的減摩性、抗磨性和極壓性。減摩性用摩擦系數“f”表示;抗磨性用磨痕直徑“d”表示;極壓性用最大卡咬負荷“PaB”和燒結負荷“PaD”表示。
國標準試驗方法有GB/T 12583潤滑劑承載能力測定法、SH/T 0189潤滑油磨損性能測定法、SH/T 0202潤滑脂四球機極壓性測定法、SH/T 0204潤滑脂四球機磨損性測定法。    國外標準試驗方法有美國ASTM D 2783潤滑油極壓性測定法、ASTM D4172潤滑油抗磨性測定法、ASTM D2596潤滑脂極壓性測定法、ASTM D2266潤滑脂抗磨性測定法。(2)梯姆肯(Timken)試驗機模擬試驗  梯姆肯試驗機模擬試驗評定潤滑油脂的抗擦傷能力,用OK值作為評定指標。
中國標準試驗方法有GB/T 11144潤滑油脂極壓性測定法http://www.jnshiyanji.com.cn/product/187.html。
國外標準試驗方法有美國ASTM D2782潤滑油極壓性測定法、ASTM D2509潤滑脂極壓性測定法。
(3)法萊克斯(Falex)試驗機模擬試驗
法萊克斯試驗機模擬試驗可以評定潤滑劑的極壓性和抗磨性,以試驗失效(發生卡咬)時的負荷作為評定指標。  中國標準試驗方法有SH/T 0187潤滑油極壓性測定法、SH/T 0188潤滑油抗磨性測定法。
國外標準試驗方法有美國ASTM D 4007測定液體潤滑劑極壓性標準方法(O型)、ASTM D2670和2714測定液體潤滑劑磨損特性標準方法(I型)。
(4)成焦板試驗
成焦板試驗是用加熱的潤滑油與高溫(310~320℃)鋁板短暫接觸而結焦的傾向來評定潤滑油的熱安定性。此方法與Caterpillar 1H2和1G2發動機試驗有一定的相關性。
中國標準試驗方法有SH/T 0300曲軸箱模擬試驗方法。    國外標準試驗方法有美國FTM 3462成焦板試驗(QZX法)。
(5)低溫粘度測定法
低溫粘度測定法用來測定發動機油在高剪切速率下、-50~-30℃時的低溫粘度。所得結果與發動機的啟動性有關。  中國標準試驗方法有GB/T 6538發動機油表觀粘度測定法(冷啟動模擬機法)。
國外標準試驗方法有美國ASTM D 2602發動機潤滑油低溫下表觀粘度測定法(CCS)。
(6)低溫泵送性測定法
低溫泵送性測定法用來預測發動機油在低剪切速率下、-40~0℃范圍內的邊界泵送溫度。
中國標準試驗方法有GB/T 9171預測發動機油邊界泵送溫度測定法。
國外標準試驗方法有美國ASTM D3830預測發動機潤滑油邊界泵送溫度測定法(MRV)。
(7)剪切安定性測定法(超聲波法)
剪切安定性測定法以油品的粘度下降率來評定其剪切安定性。
中國標準試驗方法有SH/T 0505含聚合物剪切安定性測定法(超聲波法)、SH/T 0200含聚合物潤滑油剪切安定性測定法(齒輪機法)。
國外標準試驗方法有美國ASTM D 2603含聚合物潤滑油超聲剪切穩定性試驗法。
(8)FZG齒輪試驗
FZG齒輪試驗用于測定鋼對鋼直齒輪所用潤滑劑的相對承載能力,以載荷級來表示。
中國標準試驗方法有SH/T 0306潤滑劑承載能力測定法。  國外標準試驗方法有歐洲CEC L-07-A-71、英國IP 334和德國DIN 51354等。
(9)輪軸承潤滑脂漏失量試驗
輪軸承潤滑脂漏失量試驗測定軸承漏失量,模擬潤滑脂在汽車輪軸承中的工作性能。
中國標準試驗方法有SH/T 0326潤滑脂軸承漏失量試驗方法。
國外標準試驗方法有美國ASTM D1263汽車輪軸承潤滑脂漏失量測定法。
(10)潤滑脂滾筒試驗機模擬試驗
潤滑脂滾筒試驗機模擬試驗用于測定在滾筒試驗機中潤滑脂的機械安定性。
中國標準試驗方法有SH/T 0122潤滑脂滾筒安定性測定法。
國外標準試驗方法有美國ASTM D 1831潤滑脂滾筒安定性測定法。
(11)高溫軸承試驗
高溫軸承試驗適用于評定在高溫、高轉速條件下潤滑脂在輕負荷抗磨軸承中的工作性能。最高適用溫度為180℃。  中國標準試驗方法有SH/T 0428高溫下潤滑脂在抗磨軸承中工作性能測定法。
國外標準試驗方法有美國FS 791B331.2高溫下潤滑脂在抗磨軸承中工作性能測定法。
(12)潤滑脂齒輪試驗
潤滑脂齒輪試驗適用于測定潤滑脂的齒輪磨損值,用以表示潤滑脂的相對潤滑性能。
中國標準試驗方法有SH/T 0427潤滑脂齒輪磨損測定法。  國外標準試驗方法有美國FS 791 B335.2齒輪磨損測定法。
常用的臺架試驗
(1)汽油發動機臺架試驗
汽油發動機臺架試驗結果是確定汽油機油質量等級的依據。
①MS ⅡD發動機試驗用來評定汽車在低溫和短途行駛條件下的潤滑油對閥組防銹蝕或腐蝕的能力,用以評定API SE、SF、SG級汽油機油。
中國標準試驗方法有SH/T 0512汽油機油低溫銹蝕評定法(MS程序ⅡD法)。
國外標準試驗方法有MSⅡD ASTM STP 351HI。  ②MS ⅢD發動機試驗用來評定潤滑油高溫氧化、增稠、油泥及漆膜沉積、發動機磨損的能力,用以評定API SE、SF級汽油機油。
中國標準試驗方法有SH/T 0513汽油機油高溫氧化和磨損評定法(MS程序ⅢD法)。
國外標準試驗方法有MS ⅢD ASTM STP 315H-Ⅱ。  ③MS ⅢE發動機試驗
用來評定發動機潤滑油的高溫氧化、增稠、油泥及漆膜沉積、發動機磨損的能力,以評定API SG、SH、SJ級汽油機油。
國外標準試驗方法有MS ⅢE ASTM STP 315H-Ⅱ。  ④MS VD發動機試驗用來評定發動機潤滑油抗油泥、漆膜沉積和閥組磨損的能力,以評定API SE、SF級汽油機油。   中國標準試驗方法有SH/T 0514汽油機油低溫抗沉積物評定法(MS程序ⅤD法)。
國外標準試驗方法有MS VD ASTM STP 315H-Ⅲ。  ⑤MS VE發動機試驗用來評定發動機潤滑油抗油泥、漆膜沉積和閥組磨損的能力,以評定API SG、SH、SJ級汽油機油。   國外標準試驗方法有MS VE ASTM STP 315H-Ⅲ。(2)柴油發動機臺架試驗
柴油發動機臺架試驗結果是確定柴油機油質量等級的依據。
①Caterpillar 1H2發動機試驗用來評定潤滑油的環粘結、環和氣缸磨損、活塞沉積物生成傾向,以評定API CC級柴油機油。
中國標準試驗方法有GB/T 9932內燃機油性能評定法(開特皮勒1H2法)。
國外標準試驗方法有ASTM STP 509A-Ⅱ Caterpillar 1H2發動機試驗法。
②Caterpillar 1G2發動機試驗用來評定潤滑油的環粘結、環與氣缸磨損、活塞沉積,以評定API CD、CD-Ⅱ、CE級柴油機油。
中國標準試驗方法有GB/T 9933 內燃機油性能評定法(開特皮勒1G2法)。
國外標準試驗方法有ASTM STP 509A-Ⅰ Caterpillar 1G2發動機試驗法。
③CRC L-38發動機試驗用來評定內燃機油在高溫條件下的氧化和軸瓦腐蝕性能。
中國標準試驗方法有SH/T 0265內燃機油高溫氧化和軸瓦腐蝕評定法(L-38法)。
國外標準試驗方法有FED 3405.2(L38)、FTM 791-3405潤滑劑性能評定法。
(3)齒輪油臺架試驗
①CRC L-37高扭矩試驗用來評定齒輪潤滑劑承載能力、磨損及極壓特性,以評定API GL-5車輛齒輪油。
國外標準試驗方法有美國FTM 6506.1高扭矩后橋試驗。
②CRC L-42高速沖擊試驗用來評價齒輪潤滑劑的抗擦傷性能,以評定API GL-5車輛齒輪油。
國外標準試驗方法有美國FTM 6507.1高速沖擊試驗。  ③CRC L-33齒輪潤滑劑的潮濕腐蝕試驗用來評價含水齒輪油對金屬零件的腐蝕情況,以評定API GL-5車輛齒輪油。   國外標準試驗方法有美國FTM 5326.1齒輪潤滑劑的潮濕腐蝕試驗。
④CRC L-60齒輪潤滑劑熱氧化安定性試驗用來評定齒輪油的熱氧化安定性,以評定API GL-5車輛齒輪油。
中國標準試驗方法有GB/T 8119車輛齒輪油熱氧化安定性評定法(L-60)。
國外標準試驗方法有美國FTM 2504 CRC L-60熱氧化安定性試驗。
(4)液壓油臺架試驗
葉片泵試驗采用V-104葉片泵評定泵的總磨損量,以試驗后葉片泵和定子總失重的毫克數來表示。
中國標準試驗方法有SH/T 0307石油基液壓油磨損特性測定法(葉片泵法)。

國外標準試驗方法有美國ASTM D 2882、英國IP 281 V-104葉片泵試內燃機油必須通過的發動機臺架試驗如下。 公布年份 API等級 汽油機油 程序Ⅱ 程序Ⅲ 程序Ⅴ 程序Ⅵ 1964 SC L-38 ⅡA ⅢA VA 1968 SD L-38 ⅡB ⅢB VB 1972 SE L-38 ⅡC ⅢC VC 1980 SF L-38 ⅡD ⅢD VD 1988 SG L-38 ⅡD ⅢE VE 1994 SH L-38 ⅡD ⅢE VE Ⅵ 1997 SJ L-38 ⅡD ⅢE VE ⅥA 公布年份 API等級 柴油機油 1970 CC L-38,Caterpillar 1H2 1970 CD L-38,Caterpillar 1G2 1987 CE L-38,Caterpillar 1G2,MACK T-6,MACK T-7,NTC-400 1988 CD-Ⅱ L-38,Caterpillar 1G2,6V-53T 1991 CF-4 L-38,Caterpillar 1K,Mack T-6、MACK T-7,Cummins NTC 400 1995 CF L-38,Caterpillar 1MPC 1995 CF-2 L-38,Caterpillar 1MPC、6V-92TA 1994 CG-4 L-38,MSⅢE,Caterpillar 1N,Mack T-8,GM6.2L   1996年1月歐洲汽車制造商協會(Association of Automobile Constructors in Europe,簡稱為ACEA)根據歐洲規定的發動機臺架的試驗結果,確定并發布內燃機油新質量等級,即轎車汽油機油:A1-96、A2-96、A3-96;轎車柴油機油:B1-96、B2-96、B3-96;重負荷柴油機油:E1-96、E2-96、E3-96。

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