SH/T 0762-2005 润滑油摩擦系数测定法（四球法）
本标准规定了使用四球磨损试验机测定润滑油摩擦系数的试验方法。
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
本标准规定了使用四球磨损试验机测定润滑油摩擦系数的试验方法。 1.2 本标准适用于润滑油摩擦系数的测定。 1.3 本标准中的数值采用国际单位制（SI）单位，但符合本标准的设备有的采用 cm-kgf，因此保留了 cm-kgf 单位。 1.4 本标准涉及某些有危险的材料、操作和设备，但是无意对与此有关的安全问题都提出建议。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。 不适用：现有资料未提供明确「不适用」条款（附录A注明「上面的数据不能用于滚动四球试验」）。
方法原理
三个直径 12.7mm（0.5in）钢球被夹紧在一起，加入 10mL 磨合油。另一个直径 12.7mm（0.5in）钢球作为上钢球，与三个夹紧钢球成三点接触，施加负荷 392N（40kgf）。润滑油试验温度为 75℃（165℉），上钢球以 600r/min 的转速运行 60min。 4.2 倒掉磨合油并清洗钢球。测量三个下钢球中每一个的磨斑直径。如果磨斑平均值为 0.65mm±0.05mm（0.026in±0.002in），则采用经过磨合的试验球并在油杯中加入 10mL 试油。试油温度 75℃（167℉），上钢球在负荷为 98.1N（10kgf）条件下，以 600r/min 的转速运行 10min。 4.3 每 10min 增加负荷 98.1N（10kgf），每 10min 记录一次摩擦系数，直到摩擦力记录仪开始出现跳动。 5 意义和用途：本试验方法可用于测定在规定试验条件下润滑油的摩擦系数。本试验方法的使用者可通过考察试验方法所取得的结果是否与实际应用性能或其他台架试验具有相关性。
主要仪器
四球试验机：采用四球磨损试验机，见图1（四球接触示意图）、图2（四球磨损试验机）、图3（多功能摩擦磨损试验机）。注：首先必须区分四球极压试验机和四球磨损试验机（见试验方法 SH/T 0189）。四球极压试验机被设计用于重负荷下的试验，对磨损试验缺乏必要的灵敏度。 6.2 显微镜：不需从油杯中取出即可测量三个钢球表面形成的磨斑直径，精度要求 0.01mm。 6.3 试验钢球：符合 GB 308 要求的四球机专用钢球，材料 GCr15，直径 12.7mm（0.5in），硬度在 HRC64~66 之间。 其他：超声波清洗器（见 10.1）、加热器、温度控制器、自动时钟控制器（见 8.3）、摩擦力记录仪（见 4.3、10.17）、压力校正仪（见 8.4）。
试剂与标准物质
试剂纯度：在所有试验中均应使用分析纯级试剂，确保试剂有足够高的纯度，以免降低试验的精度。 7.2 磨合油：符合 SH/T 0006 的工业白油，40℃粘度为 24.3mm²/s~26.1mm²/s。应使其通过活性氧化铝过滤掉残余的杂质。 7.3 丙酮：符合 GB 686 标准。注：易燃、有害健康。 7.4 正庚烷。注：易燃、有害健康。 7.5 丁酮。注：易燃、有害健康。 7.6 氮气：纯度不低于 99.9%。 与 ASTM D5183-95（1999）差异（前言）：第7章增加了对氮气的纯度要求；第7章删除了吡啶试剂。
关键条件
试验条件见表1。 表1 测定润滑油摩擦系数的试验条件 | 项目 | 磨合 | 试验 | |---|---|---| | 温度 | 75℃±2℃（167℉±4℉） | 75℃±2℃（167℉±4℉） | | 转速 | 600r/min | 600r/min | | 周期 | 60min | 10min | | 负荷 | 392N（40kgf）/60min | 98.1N（10kgf）/10min* | 注：每 10min 增加负荷 98.1N（10kgf），直到摩擦力记录仪上出现异常（摩擦力超出稳定值而突然增大）。 8.1 设定试验机转速为 600r/min±30r/min。 8.2 在温度控制器上设定试油温度为 75℃±2℃（167℉±4℉）。 8.3 如果选用自动时钟控制器来终止试验，则需检验其精度，60min 误差不超过 1min，10min 误差不超过 10s。 8.4 当装配好试件并加入试油后，加载机械系统应平衡为零值。为检验试验机是否有适宜的精度，可在平衡状态下增加或减少 2.0N（0.2kg）的负荷来进行校验，此时应明显发生不平衡现象。当负荷在 147N 和 392N（15kgf 和 40kgf）时往往难以测定其精度，要求仔细测量力臂比率和重量，或使用压力校正仪结合活塞直径来确定其精度。注：由于试验设备在结构上可能存在差异，因此在试验机调整及操作方面应考虑制造商的建议。 10.17 试验共分十级，从 98.1N 开始，每 10min 增加负荷 98.1N，最大负荷为 981N。全过程试验中不允许停机，当摩擦力矩出现突然增大时，停止试验。
计算与结果
用式（1）或式（2）确定摩擦系数： μ = 0.0023 · fL/P ……（1） 式中： μ——摩擦系数； f——摩擦力，g； L——摩擦力臂长度，cm； P——试验负荷，kg。 注：对于力臂长 7.62cm（3in）的试验机，当摩擦力以克力为单位显示时，选用 μ=0.0170f/P。 μ = 0.00227 · fL/P ……（2） 式中： μ——摩擦系数； f——摩擦力，N； L——摩擦力臂长度，cm； P——试验负荷，kg。 注1：对于力臂长为 7.62cm（3in）的试验机，当摩擦力以牛顿为单位显示时，选用 μ=1.73f/P。 注2：对于直接读取摩擦力的试验机，用户可参阅其试验机操作手册来确定计算公式。 附录A（资料性附录）摩擦系数计算：给出摩擦系数计算示意图（图A.1）及式（A.1）~（A.6）。接触角=35.2644°，摩擦半径=3.66175mm（公制）/0.14434in（英制）；P=cos(35.2644°)N=0.8164965N，N=1.224745P。注：图A.1 所有的标注尺寸为公制；上面的数据不能用于滚动四球试验。附录A中公式变量含义：μ——摩擦系数；T——摩擦力矩；L——试验力臂长度；P——试验载荷；N——在三个钢球上的总的接触负荷；f——总的接触摩擦力。（附录A公式细节因 〔原文不清〕存在疑点，〔待核〕（〔原文不清〕））
质量控制
该试验方法的精密度由多个实验室的试验数据经统计计算而得出（95%置信水平）。 13.1 重复性（r）：在恒定的操作条件下使用同一种试验材料，按试验方法要求进行正确操作，由同一试验员在同一台试验机上进行连续试验，所得的两个结果间差值不应超过下式的计算值。 r = 0.20 × X ……（3） 式中：X——重复试验两个结果的平均值。 13.2 再现性（R）：使用同一种试验材料，由两个操作员在不同试验室独立得出的两次试验结果，其差值不应超过下式的计算值。 R = 0.49 × X ……（4） 式中：X——两个试验结果的平均值。 注：在 40kg 负荷下，任意选取试验钢球，按照该试验方法所得的摩擦系数列为精密度计算数据。 13.3 偏差：本标准偏差尚未确定。
引用文件
GB 308 钢球 GB 686 丙酮 SH/T 0006 工业白油 SH/T 0189 润滑油抗磨损性能测定法（四球机法） ASTM D5183-95（1999）（修改采用的原标准） 前言说明：删除了 ASTM D5183-95（1999）引用标准中没有被本标准直接引用的标准，引用了的标准采用我国相应的现行标准。
公开关联商品
按公开目录中的方法号关联；未标年份不代表已确认适用此版本，具体适用性须核对产品证书。
暂无关联货，欢迎咨询具体用品与供货。
核验说明
〔待核〕和〔原文不清〕标明仍需核对标准原文的具体位置，并不表示已经核实。请勿将这些数值或步骤直接用于作业依据。