SH/T 0765-2005 柴油润滑性评定法(高频往复试验机法)
本标准规定了采用高频往复试验机(HFRR)评价柴油(包括那些含有润滑添加剂的柴油)润滑性的试验方法。
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
本标准规定了采用高频往复试验机(HFRR)评价柴油(包括那些含有润滑添加剂的柴油)润滑性的试验方法。 1.2 本方法适用于柴油机燃料。 注:目前尚不知本试验方法是否能预测所有含添加剂燃料制品的性能。相关性工作正在进行中,一旦这项工作完成,还需对本标准进行修改。 不适用范围:现有资料未提供明确列出。
方法原理
试验样品放在给定温度下的油槽内,固定在垂直夹具中的钢球对水平安装的钢片进行加载,钢球以设定的频率和冲程往复运动,球与片的接触界面应完全浸在样品中。球和片的材质、试验温度、载荷、频率和冲程都是确定的。根据试验环境(温度和湿度)把钢球的磨斑直径校正到标准状况下的数值,试验样品的润滑性用校正后的磨斑直径表示。
主要仪器
试验仪器:能使一个钢球按加载负荷对固定的钢片加载,并以固定的频率和冲程往复运动,球和片的接触面完全浸泡在油槽中,试验条件见表1。试件油槽能够固定试验片,并可加入试验样品,其温度也就是其中试验样品的温度是通过与油槽紧密连接的电控加热套来实现的。为了控制不同的参数,仪器的控制单元应具有电子数据的采集和贮存功能。 图1 组成:1—油槽;2—试验球;3—施加载荷;4—试验片;5—加热槽;6—激振器。 6.2 试验片:由退火的 AISI E-52100 钢棒加工成具有维氏硬度“HV30”为 190~210(根据 ISO 6507-1),并经研磨和抛光到表面粗糙度 Ra<0.02 μm(同版原图核)。类似的试验片如经参考油验证符合要求也可以使用。 6.3 试验球:直径为 6mm,材料为 AISI E-52100 钢,ANSI B3.12(金属球)28 级,应达到洛氏硬度 HRC 为 58~66(根据 ISO 6508),表面粗糙度 Ra<0.05 μm(同版原图核)。类似的试验球如经参考油验证符合要求也可以使用。 6.4 显微镜或类似的成像装置:能放大 100 倍,并能精确到 1 μm(同版原图核)。 6.5 干燥器:用来贮存试验片、球和金属零件,应装有干燥剂。 6.6 清洗槽:采用足够容积和清洗功率为 40W 或更大的超声波无缝不锈钢清洗槽。 6.7 取样容器:选用有环氧树脂衬里的钢材,类似的取样容器如果能符合要求也可以使用。 6.8 计时器:采用能够精确测量到 75min±0.1min 的钟表。
试剂与标准物质
压缩空气:用来吹干设备零件。 5.2 甲苯:符合 GB/T 684。 5.3 丙酮:符合 GB/T 686。 5.4 参考油:用两种参考油来检验试验设备的性能,这两种参考油在用本标准进行检测时,其润滑性应有显著差异,还应有经测定合格的 HFRR 数值和相应的湿度校正系数(HCF)。用微米表示参考油的 HFRR 数值(WS1.4)和它的扩展不确定度,用 μm/kPa 表达湿度校正系数(同版原图核)。这两种参考油在用本标准检测时,HFRR 数值的最小差值应为 200 μm(同版原图核)。 注:ISO PAR M 是由美国 Exxon 化学公司制造,并被 CEC 作为参考油 RF-74-T-95 使用,该油适合作为低润滑性参考油。 能用于 Caterpillar IH 或 IG 单缸试验的燃油,符合 ISO 4113:1998(道路车辆柴油喷油器的标定油)的燃油,或 CEC 参考油 RF-90-A-92 都适用于高润滑性参考油。 给出这部分内容是为本标准的用户提供方便,其产品的命名未经 ISO 认证。类似的产品如果能符合要求也可以使用。 参考油需密封冷藏(4℃±2℃)(同版原图核)。
关键条件
表1 试验条件: | 参数 | 数值 | |---|---| | 油样体积/mL | 2.0±0.2 | | 冲程/mm | 1.0±0.02 | | 频率/Hz | 50±1 | | 试验环境的温度和湿度 | 见图2 | | 液体温度/℃ | 60±2 | | 应用载荷/g | 200±1 | | 试验时间/min | 75±0.1 | | 油槽表面面积/mm² | 600±100 | 表1 脚注 a:试验环境的温度和湿度应在距试验件 0.1m~0.5m 的范围内进行测量,并控制在图2所示的容许范围内。 表1 脚注 b:所加的总载荷包括固定零件的重量。 图2 试验环境的容许范围:横轴为空气温度/℃(17~27),纵轴为相对湿度/%(10~100),图中标有“太湿”“容许范围”“太干”区域(具体边界数值原文以图表示,未给出可读数值)。
计算与结果
未校正平均磨斑直径(MWSD) MWSD =(X + Y)/2 式中:X—与运动方向垂直的磨斑尺寸,μm;Y—与运动方向平行的磨斑尺寸,μm(PDF9原图核)。 10.2 绝对蒸汽压初值(AVP1) 按式(2)计算绝对蒸汽压初值,kPa。 式中:RH1—试验开始时的相对湿度,%;T1—试验开始时的空气温度,℃。 AVP₁ = RH₁×10^ν₁/750;ν₁ = 8.017352−1705.984/(231.864+T₁)(PDF9式2原图核,RH₁以百分数输入,AVP₁为kPa)。 10.3 绝对蒸汽压末值(AVP2) 按式(3)计算绝对蒸汽压末值,kPa。 式中:RH2—试验结束时的相对湿度,%;T2—试验结束时的空气温度,℃。 AVP₂ = RH₂×10^ν₂/750;ν₂ = 8.017352−1705.984/(231.864+T₂)(PDF9—10式3原图核,常数同为8.017352)。 10.4 平均绝对蒸汽压(AVP) AVP = (AVP₁+AVP₂)/2(PDF10式4原图核) 10.5 校正磨斑直径(WS1.4) WS1.4 = MWSD + HCF(1.4 - AVP) 式中:未知柴油样品的 HCF(湿度校正系数)为 60 μm/kPa(同版原图核)。
质量控制
按下述规定判断试验结果的可靠性(95%的置信水平)。精密度用平均磨斑直径在 360 μm~600 μm 的柴油取得(同版原图核)。 12.1 重复性:由同一操作者,用相同的仪器对同一试验材料,在恒定的操作条件下,按照规定的正确方法操作,所得两次重复试验结果之差,不应超过 63 μm(同版原图核)。 12.2 再现性:由不同操作者在不同的实验室,对同一试验材料进行试验,所得两个独立的试验结果之差,不应超过 102 μm(同版原图核)。 12.3 偏差:本试验方法没有偏差,因为润滑性能的评价是根据一个试验方法来确定的。
引用文件
GB/T 684 化学试剂 甲苯 GB/T 686 化学试剂 丙酮 ISO 4113:1998 道路车辆柴油喷油器的标定油 ISO 6507-1 金属材料—维氏硬度试验—第一部分:试验方法 ISO 6508 金属材料—硬度试验—洛氏硬度试验(等级 A-B-C-D-E-F-G-H-K) AISI E-52100 铬合金钢 ANSI B3.12 金属球 附录 A(资料性附录)HFRR 磨斑的测量
本轮同版原件核对与未核边界
本轮按14页同版原件逐页定位,局部修订湿度校正式与单位转录,保留其余既有正文。技术复核待完成,另待独立验收;本页不是标准全文、实机受控程序或自动计算器。
X为垂直运动方向、Y为平行运动方向,MWSD=(X+Y)/2。AVP₁=RH₁×10^ν₁/750、AVP₂=RH₂×10^ν₂/750;νᵢ=8.017352−1705.984/(231.864+Tᵢ),RH以百分数、T以℃输入,AVP以kPa计;平均AVP=(AVP₁+AVP₂)/2,WS1.4=MWSD+HCF(1.4−AVP)。未知柴油HCF=60μm/kPa,参考油使用其各自HCF,不将60推广为所有参考油因子。
两参考油最小磨斑差200μm并有各自扩展不确定度及HCF;密封4℃±2℃属于本法参考油要求,不代替具体商品证书储存条件。每25个试验或10天以较短间隔核性能;超限后的两次加测只要一次超限即核温度、频率、冲程及时间。X−Y超出−30~+100μm时重核磨斑边界,不将变色区自动当磨损区。
原95%精密度来自平均磨斑360~600μm柴油,重复性63μm、再现性102μm,不外推全部范围或当批次不确定度;原12.3按方法定义性能的偏差说明不证明仪器无偏。图2环境边界及附录A磨斑图未数字化重建,不能自动判定图像或完整受控操作。当前SAMR条目現行与扫描2005日期分列,另一官方来源尚待取得,元数据不当独立技术验收;修改采用不推标准等效。
公开关联商品
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核验说明
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