U形管測定潤滑油的流動性能的方法

1主題內(nèi)容與 適用范圍

本標準規(guī)定了用U形管測定潤滑油的流動性能的方法。

本標準適用于測定潤滑油。

注;用本標準測得試樣的流動性與傾點、粘度之間不存在任何聯(lián)系。

2方法概要

在恒定壓力和規(guī)定的低溫條件下測定潤滑油在U形管中的上升速度，以在這種條件下的上升速度為10m m /m in時的溫度表示，單位為C。

3儀器與材料

3.1儀器

3.1.1試驗裝置: 如圖1所示。

3.1.2 U形試驗管:如圖2所示。

材質(zhì)為耐熱硅硼玻璃，管上帶有以毫米(m m)劃分的刻度，U形試驗管彎曲部分的尺寸應能使直徑為5.5 m m的球能順利通過，U形試驗管的容積達到標記(x) 處應不超過3.8 mL ,達到50mm處標記時不應超過7.2mL。

8.1.3溫度計: - 80~20C,分度值為0.1C; 0~100C，分度值為1 c,各一支。

8.1.4 冷浴:具有觀察窗的杜瓦瓶,其容積應能使U形試驗管放人冷浴時，離冷浴壁至少10mm ,U形試驗管內(nèi)試料的彎月面應位于冷浴中冷卻液面下至少40m m。通過一個支架和夾子把U形試驗管和溫度計垂直固定在冷浴中。冷浴中要安裝-個攪拌器。

能夠準確調(diào)節(jié)溫度并符合上述條件其精度為土0.2C的其他致冷裝置也可以使用。

3.1.5可調(diào)速的電動攪拌 器

3.1.6壓力發(fā)生器: 把一個倒置并壓上鐵塊的玻璃漏斗放人盛水的容器中。調(diào)節(jié)水位的高度，使玻璃漏斗中產(chǎn)生的壓力為980土10Pa (100士1 mmH2O )。

其他能產(chǎn)生壓力為980土10Pa的壓力發(fā)生裝置也可以使用。

3.1.7玻璃漏斗: 直徑為120m m。

3.1.8 移液管: 5mL。

3.1.9玻璃四通連通器: 帶有三根支管每根支管各帶有一個玻璃旋塞，另一根支管接-支U形管壓力計(見圖1)。

3.1.10秒表: 分度值為0. 1s。

8.1.11 微孔玻璃坩堝:孔徑為40 ~ 90um。

3.2 材料

3.2.1干冰。

3.2.2無水乙醇: 化學純。

3.2.3石油醚: 60~90C，分析純。

4準備工作

4.1試樣處理

試樣通過微孔玻璃坩堝過濾( 如果試樣中含水，則先用無水硫酸鈉或無水氯化鈣脫水)。然后將試樣加熱到50C，保持15m in后再冷卻到室溫待用。

注:對高粘度潤滑油過濾前可以加熱，加熱溫度不高于80C。

4.2U形試驗管先用石油醚清洗，再用無水乙醇沖洗-一次，然后自然干燥。

4.3用移液管量取試樣，注入U形試驗管至標記(x)處。標記(X)處以上的玻璃管壁上不應沾上試樣。同-試樣共裝三支U形試驗管，垂直放人燒杯中待用。

4.4安裝試驗裝置

將玻璃四通連通器固定在支架上，用膠管接上U形管壓力計和壓力發(fā)生器(如圖1所示)，調(diào)節(jié)、壓力為980士10Pa(100士1 mmH2O)。

5試驗步驟

3.1 冷浴中加入無水乙醇及裝有試樣的U形試驗管后，開動攪拌器攪拌，加人干冰降溫，當溫度降到0 C時恒溫15min,然后繼續(xù)降溫到測定溫度。降溫速度為1 C/min左右，當降到測定溫度時，至少保持10min。

5.2 打開旋塞1和2，旋塞1與裝好試樣的U形試驗管連接好，關(guān)閉旋塞1和2 ,打開旋塞3并調(diào)節(jié)水位使壓力保持在980土10Pa(100土1 mmH2O)。

5.3打開旋塞1，當U形試驗管內(nèi)試樣的彎月面達到0標記時,啟動秒表,在大約50~70s彎月面通過-定的毫米(mm)刻度時停止秒表，記下上升高度及所需時間(S)。然后換算為m m /min的上升速度。

按同樣步驟做另外溫度下其他兩支U形試驗管的試樣。

6計算

6.1繪制特性曲線，每一個試樣應在相差不大的溫度下按第5章步驟做三次試驗，分別得到三個，上升速度，其范圍大致為20 ~30mm/min，6 ~15mm/min和2一5mm/min。以上升速度為縱坐標，試驗溫度為橫坐標。用此三組數(shù)據(jù)在坐標紙上繪出溫度與上升速度的特性曲線，從曲線上求得上升速度為10mm/min時的溫度(只能用內(nèi)插法而不用外推法)，此溫度即表示為潤滑油流動性。

例N46冷凍機油測得三組數(shù)據(jù)如下:

試驗溫度，C                上升速度，mm/min

- 34.7                     3.4

- 29.6                     8.5

- 19.0                     26.6

以試驗溫度為橫坐標，上升速度為縱坐標，繪制特性曲線(見圖3)。

從圖3縱坐標上找到上升速度為10mm/min處，從此處作水平線交于曲線上A點處，從A點作

垂線交橫坐標上- 28C處，此點即為潤滑油流動性結(jié)果，- 28C。

7精密度

按下述規(guī)定判斷試驗結(jié)果的可靠性(95%置信水平)。

7.1重復性: 同一操作者重復測定兩個結(jié)果之差不應大于2 C。

7.2再現(xiàn)性: 不同實驗室各自提出的兩個結(jié)果之差不應大于3C。

8報告

取重復測定兩個結(jié)果的算術(shù)平均值作為試樣的結(jié)果。

本標準參照采用聯(lián)邦德國國家標準DIN 51568 --74《潤滑油流動性測定法(U形管法)》。