影響潤滑脂錐入度測定準(zhǔn)確度的因素

周山丹　馮　丹

摘要:潤滑脂是油料物資中不可缺少的重要材料。錐入度是衡量其稠度大小的主要質(zhì)量指標(biāo)。文章闡述了各種因素變化對錐入度測定結(jié)果準(zhǔn)確性的影響,以及測定潤滑脂錐入度的意義。錐入度是潤滑脂和石油脂的稠度或軟硬程度的指標(biāo),錐入度是如何正確選用潤滑脂的依據(jù)之一,測定錐入度還可以間接看出潤滑脂稠化劑的含量。

關(guān)鍵詞:潤滑脂;錐入度;測定準(zhǔn)確度;稠化劑

中圖分類號:V519

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1009-2374(2009)19-0175-02

一、概述

錐入度是測量潤滑脂稠度大小的質(zhì)量指標(biāo)。它是指在規(guī)定的質(zhì)量、時間和溫度的條件下,標(biāo)準(zhǔn)錐體(針)垂直刺入固體或半固體石油產(chǎn)品的深度,其單位以0.1mm表示。錐入度計(jì)是專門用于測定潤滑脂錐入度的計(jì)量器具,由讀數(shù)指示器、錐體、平臺、定中心裝置和水平調(diào)節(jié)螺絲等部件組成。錐入度計(jì)配上各種專用的錐體和調(diào)節(jié)到各種不同的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量,可分別對各種潤滑脂的錐入度進(jìn)行測定。

二、錐入度計(jì)的技術(shù)要求

根據(jù)潤滑脂和石油脂錐入度測定法(GB/T269-91)的規(guī)定,潤滑脂錐入度是在25℃下,將錐體組合件從錐入度計(jì)上釋放下來,使錐體下落5秒鐘,并測定其刺入試樣的深度。用錐入度法測定樣品稠度按測定條件和試樣的不同,分為潤滑脂全尺寸錐體方法、1/2和1/4比例錐體方法和石油脂全尺寸錐體方法三部分。全尺寸錐體分“標(biāo)準(zhǔn)”和“供選擇的”兩種:錐入度大于400單位用“標(biāo)準(zhǔn)的”,錐入度小于400單位用“供選擇的”。樣品量少且全尺寸錐入度為175～385單位可用1/4比例錐體。

潤滑脂全尺寸錐體方法、1/2和1/4比例錐體方法又根據(jù)所用儀器和測試條件的不同,分為不工作、工作、延長工作和塊錐入度等四種方法。

不工作錐入度——潤滑脂試樣在盡可能少攪動情況下轉(zhuǎn)移到工作器脂杯或相同尺寸的容器中,在25℃時測得的錐入度。

工作錐入度——它是潤滑脂技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中用得最多,它是試樣在潤滑脂工作器中,恒溫25℃并給予往復(fù)工作60次后立即測定的錐入度。

延長工作錐入度——在規(guī)定條件下,試樣在潤滑脂工作器中多于往復(fù)工作60次后所測得的錐入度。

塊錐入度——試樣在沒有容器的情況下,具有保持其形狀的足夠硬度時測定的錐入度。

使用錐入度計(jì)測定潤滑脂錐入度時,所需的主要儀器設(shè)備:

1.錐入度計(jì)。

2.錐體:(1)全尺寸錐體總質(zhì)量為102.5g±0.05g,錐桿質(zhì)量為47.5g±0.05g。(2)1/2比例錐體質(zhì)量為37.5g±0.05g。(3)1/4比例錐體質(zhì)量為9.38g±0.025g。

3.潤滑脂工作器:(1)全尺寸潤滑脂工作器:由把手、溫度計(jì)、密封螺帽、排氣閥、蓋等部分組成。工作速度應(yīng)達(dá)到60次/min±10次/min,工作進(jìn)程為67～71mm。(2)1/2比例潤滑脂工作器的工作速度應(yīng)達(dá)到60次/min±10次/min,工作進(jìn)程為35mm。(3)1/4比例潤滑脂工作器的工作速度應(yīng)達(dá)到60次/min±10次/min,工作進(jìn)程為14mm。

4.脂杯溫度:應(yīng)該控制在25℃±0.5℃。

4.烘箱:能夠維持85℃±2℃,用于熔化石油脂試樣。

6.潤滑脂切割器。

7.石油脂試樣容器:直徑100±5mm,深度65mm或大于65mm,厚度至少1.6mm的金屬板制成平底圓形容器,并配有蓋子。

三、影響潤滑脂錐入度測定準(zhǔn)確度的因素

1.錐體總質(zhì)量。標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法(GB/T269-91)中對錐體和桿的質(zhì)量都有要求,但實(shí)際測定時只要求兩者的總質(zhì)量符合要求即可,各自的質(zhì)量允許在較寬范圍內(nèi)變化。如果人為地增減錐體和桿的總質(zhì)量時,將會發(fā)現(xiàn)隨總質(zhì)量的增加,錐入度測定值會明顯增加。

2.脂杯溫度。溫度計(jì)應(yīng)按(JJG50-86)進(jìn)行檢定合格,插入脂杯中后應(yīng)嚴(yán)格控制在25±0.5℃。試驗(yàn)結(jié)果表明:脂杯溫度對錐入度測定結(jié)果有明顯影響,在不同溫度(23℃～27℃)下對同一潤滑脂樣品進(jìn)行測定,隨溫度升高,錐入度值也增加。

3.試樣溫度。當(dāng)室溫與測定溫度相差教大時,應(yīng)適當(dāng)延長恒溫時間,務(wù)使試樣溫度真正達(dá)到測定溫度。在測定溫度中,不得將未經(jīng)恒溫和攪動的試樣補(bǔ)充到脂杯內(nèi)。因此,刮平后多余的試樣可儲存在測定溫度下,以便備用。

4.試樣中的氣泡。試樣中不應(yīng)該有氣泡存在,如果有氣泡會使錐入度的測定結(jié)果偏大。

5.錐入度錐桿的位置。錐入度錐桿應(yīng)該調(diào)整垂直,保證錐桿能自由下落。套管內(nèi)壁與錐桿表面應(yīng)該用汽油擦拭干凈,以免增加它們之間的摩擦。

6.釋放時間。釋放時間對錐入度有一定的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:隨釋放時間的增加,測得的錐入度值也增加,時間太短或太長,都會給測定結(jié)果帶來一定影響。

7.圓錐體的下沉深度。停止圓錐體沉入試樣后,要輕輕地拉下指示桿,使之恰好與圓錐體桿頂端,切不可用力過大,否則圓錐體會因撞擊而繼續(xù)下沉,使結(jié)果偏大。

四、測定潤滑脂錐入度的意義

1.錐入度是潤滑脂和石油脂的稠度或軟硬程度的指標(biāo)。潤滑脂錐入度值越大,表示其稠度越小,潤滑脂越軟。反之,錐入度小,則稠度大,潤滑脂硬。潤滑脂牌號(稠度等級)就是依據(jù)錐入度范圍來劃分的。號數(shù)越小,錐入度值越大,潤滑脂稠度越小。

2.錐入度是如何正確選用潤滑脂的依據(jù)之一。錐入度小的潤滑脂,其稠度大,能承受較大的壓力,但對機(jī)械運(yùn)動的阻力也大,另外加注也比較困難;潤滑脂的錐入度大,其稠度小,對機(jī)械運(yùn)動的阻力小,加注容易,但承受壓力的能力差。因此,在實(shí)際中在壓力大、轉(zhuǎn)速慢的摩擦部位,宜選用錐入度較小的潤滑脂。而在壓力小、轉(zhuǎn)速高的摩擦部位,宜選用錐入度大的潤滑脂。錐入度過大或過小,都不能充分發(fā)揮其潤滑性能。由于錐入度測定是條件性很強(qiáng)的試驗(yàn),其測定結(jié)果與實(shí)際工作效能相差較大,離開了其他分析項(xiàng)目,僅憑借錐入度一項(xiàng)指標(biāo)是不能決定潤滑脂的使用范圍的。

3.測定錐入度還可以間接看出潤滑脂稠化劑的含量。稠化劑含量越少,錐入度越大。反之,錐入度越小。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介:周山丹(1978-),女,江蘇徐州人,徐州空軍學(xué)院講師,碩士,研究方向:外軍油料。