GB/T 12583-1998 润滑剂极压性能测定法（四球法）
本标准规定了测定润滑剂极压性能的方法，可做下列三种试验：1.1.1 负荷-磨损指数 LWI；
证据说明：本页内容依据起源标物库内该标准原文整理（标注「〔待核〕」处为 〔原文不清〕），个别数值与现行状态请以标准原页和产品证书为准。
适用范围
本标准规定了测定润滑剂极压性能的方法，可做下列三种试验：1.1.1 负荷-磨损指数 LWI；1.1.2 烧结点 P_D；1.1.3 最大无卡咬负荷 P_B。 1.2 本标准适用于润滑剂。 1.3 本标准涉及某些有危险性的材料、操作和设备，但是无意对与此有关的所有安全问题都提出建议。因此，用户在使用本标准之前应建立适当的安全和防护措施并确定有适用性的管理制度。 1.4 本标准采用法定计量单位，括号内给出习惯用的非法定计量单位。 不适用：现有资料未提供明确不适用条款。
方法原理
四球机的一个顶球，在施加负荷的条件下对着油盒内的三个静止球旋转。油盒内的试样浸没三个试验钢球。主轴转速为 1 760 r/min±40 r/min。试样温度为 18～35 ℃。按本标准的规定逐级加负荷，做一系列的 10 s 试验直至发生烧结。烧结点以前做十次试验。如果最大无卡咬负荷和烧结点之间的试验不足十次，且最大无卡咬负荷之前的磨痕直径是在不大于相应补偿线上磨痕直径的 5% 范围内（图 1 AB 部分），则这部分的试验不必去做，其校正负荷可查表 3 得到，这时可假定最大无卡咬负荷及其以前所产生的磨痕直径与补偿直径相等，总的推测到十次试验即可。上述假定的磨痕直径见表 1。最大无卡咬负荷和烧结点的曲线见图 1。
主要仪器
四球极压试验机：可以是液压式也可以是杠杆式，主轴转速需满足试验条件的上限要求，负荷不低于 7 845 N（800 kgf）。四球机油盒装置如图 2 所示。 注 1：把四球极压试验机和四球磨损试验机分开使用是重要的。四球极压试验机适用于做极压性能试验，但精确度较差，不适于做磨损试验。 注 2：四球极压试验机应每年用参考油标定，并检验其补偿线的可靠性。 6.2 显微镜：装有测微仪的直读式显微镜或自动精密测量仪器。读数值精确到 0.01 mm。 6.3 计时器：精确至 0.1 s。 6.4 摩擦力记录仪。
试剂与标准物质
石油醚：60～90 ℃，符合 GB 1922 中的 NY-90 要求。 7.2 溶剂油：符合 GB 1922 中的 NY-190 要求。 7.3 试验钢球：四球机专用试验钢球。优质铬合金轴承钢 GCr15A，钢球直径 12.7 mm，硬度 HRC64～66。 注（8.1）：不要用四氯化碳或其他具有承载能力的溶剂清洗，以免影响试验结果。
关键条件
主轴转速：1 760 r/min±40 r/min（见第 4 章、8.2） 试样温度：18～35 ℃（见第 4 章、9.4） 试验时间：10 s±0.2 s（见 9.6） 负荷级别：按表 1 所列负荷级别（59 N（6 kgf）至 7 845 N（800 kgf）等，见表 1 第 2 栏） 烧结点测定起始负荷：一般从 784 N（80 kgf）开始（见 9.10） 油盒螺母扭矩（注，9.1）：68 N·m±7 N·m（6.93 kgf·m±0.71 kgf·m）时可提高重复性；施加扭矩近似于 136 N·m（13.87 kgf·m）时，烧结点会明显偏低。
计算与结果
最大无卡咬负荷 P_B：按 9.9 测定并报告最大无卡咬负荷 P_B，N（kgf）。 10.2 烧结点 P_D：按 9.10 测定并报告烧结点 P_D，N（kgf）。 10.3 负荷-磨损指数 LWI： 10.3.1 按式（3）计算和报告负荷-磨损指数 LWI，N（kgf）： 式（3）：LWI = (A₁ + A₂) / 10（原文公式 〔原文不清〕不清，〔待核〕（〔原文不清〕）） 式中：A₁——烧结点前十次试验的校正负荷总和，N（kgf）；A₂——补偿线上的校正负荷之和，N（kgf）；A₂——最大无卡咬负荷之后的校正负荷之和，N（kgf）。（注：原文此处 A₁、A₂ 符号 〔原文不清〕存在重复/歧义，〔待核〕（〔原文不清〕）） 注：如果该试验结果符合补偿线，则 A 可定义：烧结点前补偿线上校正负荷之和 A₁ 和非补偿线上校正负荷之和 A₂ 相加之和，总共十次试验负荷级。 10.3.2 校正负荷 P_J：最大无卡咬负荷之后和烧结点之间每次试验的校正负荷 P_J，N（kgf），按式（4）计算： 式（4）：P_J = L·D_h / x（原文公式 〔原文不清〕不清，〔待核〕（〔原文不清〕）） 式中：L——试验负荷。如果用杠杆式四球机，则 L 为砝码和砝码盘总重力乘杠杆臂之比，N（kgf）；D_h——赫兹直径，mm；x——由试验所测得的平均磨痕直径，mm。 如果最大无卡咬负荷及其低于最大无卡咬负荷的磨痕直径在不高于补偿线的 5% 范围内，可假定其磨痕直径与补偿直径相当。因此，这部分试验不必进行，其校正负荷可从表 3 最大无卡咬负荷和烧结点的交叉点查得。例如，试样的最大无卡咬负荷为 510 N（52 kgf），接着做 618、784、981、1 236 和 1 569 N（63、80、100、126 和 160 kgf）负荷的试验，烧结点是 1 961 N（200 kgf）。从表 3 可以查得 P_B 490 N 和 P_D 1 961 N（50 kgf 和 200 kgf）的交叉点为 1 457 N（148.6 kgf）。此值为补偿线上的校正负荷总和。它是利用补偿线分别求出 490、392、314、235 和 196 N（50、40、32、24 和 20 kgf）负荷的磨痕直径，而得到的各级校正负荷之和。非补偿线部分的校正负荷按式（4）逐级计算。 术语相关计算式： 3.4 赫兹直径 D_h：D_h = 4.08×10⁻² P^(1/3) …（1），式中 P——静负荷，N；D_h——赫兹直径，mm。 若静负荷单位取 kgf，则式（1）写成：D_h = 8.73×10⁻² P^(1/3) …（2） 附录 A（提示的附录）负荷-磨损指数（LWI）快速计算法： A1 范围：本方法适用于润滑剂负荷-磨损指数 LWI 的快速计算，尤其是对大批量样品的筛选。 A2 试验步骤：A2.1 按本标准 9.9 测定最大无卡咬负荷 P_B。A2.2 按本标准 9.10 测定烧结点 P_D。 A3 LWI 计算：按下列公式计算 LWI，计算时首先考虑 P_B 和 P_D 的级差。 A3.1 当 P_B 与 P_D 的级差 ≤2 时：LWI = 0.230 P_B + 0.130 P_D …（A1） A3.2 当 P_D ≥ 9.8×620 N 或 P_B 与 P_D 的级差 ≥8 时：LWI = 0.184 P_B + 0.092 P_D + 4.9 …（A2） A3.3 当 P_D ≤ 9.8×160 N 时：LWI = 0.1160（P_B + P_D） …（A3） A3.4 当 9.8×200 N ≤ P_D ≤ 9.8×500 N 时：LWI = 0.116（P_B + P_D）+3.6 …（A4）
质量控制
精密度和偏差：如果试验结果符合补偿线，则按下列规定判断试验结果的可靠性（95% 的置信水平）。 11.1 重复性：同一操作者，用同一台设备，同一样品，在规定的条件下，连续两次试验结果之差不得超过下列数值：最大无卡咬负荷：平均值的 15%；烧结点：一级负荷增量；负荷-磨损指数：平均值的 17%。 11.2 再现性：不同的操作者，在不同的实验室，用同一样品，在规定的条件下，两个实验室的独立试验结果之差不得超过下列数值：最大无卡咬负荷：平均值的 30%；烧结点：一级负荷增量；负荷-磨损指数：平均值的 44%。 11.3 本标准没有建立烧结点大于 3 922 N（400 kgf）和试验结果不符合补偿线的样品的精密度。 11.4 偏差：因为没有合适的数据用于本标准，所以没有确定其偏差。
引用文件
GB 1922 溶剂油
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核验说明
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