引言
所有柴油噴油設(shè)備在一定程度上都把柴油作為一種潤滑劑。過度摩擦引起的磨損會縮短柴油機噴油泵和噴油器等發(fā)動機部件的壽命,柴油潤滑性差是原因之一。
已證實,再出現(xiàn)邊界潤滑的條件下,實驗結(jié)果與柴油噴油設(shè)備因磨損而出現(xiàn)的損壞有關(guān)系。
簡介
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對能源的需求在不斷的增加,對環(huán)境保護的要求也越來越嚴(yán)格,對柴油中的硫含量實施了有效的控制,而在柴油精制脫除硫化物的過程中,也同時除去了柴油中提供潤滑性的有效組分,隨著柴油中硫含量的減少,潤滑不良的危險在增加。采用高頻往復(fù)試驗機(HFRR)評價柴油潤滑性的方法是目前國際上廣泛使用的方法和試驗儀器,國內(nèi)所使用的柴油潤滑性評定試驗機主要是靠引進英國PCS公司生產(chǎn)的HFRR試驗機。柴油潤滑性磨損試驗機又名高頻往復(fù)摩擦磨損試驗機,亦屬于摩擦磨損范疇,目前國內(nèi)已有知名廠家自行設(shè)計--濟南益華摩擦學(xué)測試技術(shù)有限公司研制成功,同時完成了試驗件(球、片)和校機參考油的研制工作,并批量生產(chǎn)已上市銷售。本試驗機借鑒了HFRR試驗機的設(shè)計,各項條件指標(biāo)、要求符合我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——柴油潤滑性評定法(高頻往復(fù)試驗機法)的規(guī)定,能夠滿足評定柴油潤滑性的試驗要求,達到了國外同等水平。
用途
本試驗機是按照SH/T 0765-2005、ISO12156-1:1997,MOD標(biāo)準(zhǔn)方法要求的技術(shù)指標(biāo)設(shè)計的,考察結(jié)果表明本試驗機在評定柴油潤滑性方面有較好的試驗重復(fù)性、區(qū)分性和再現(xiàn)性。各項控制技術(shù)參數(shù)和試驗結(jié)果的精度均較理想。新設(shè)計、研制的柴油潤滑性磨損試驗機將為有關(guān)煉油廠,質(zhì)量檢測機構(gòu)、研發(fā)單位等提供一種較好的檢測儀器
工作原理
試驗樣品放在給定溫度下的油槽內(nèi),將一恒定的加載力施加于垂直夾具中的鋼球,鋼球?qū)λ桨惭b的試驗片進行加載,鋼球以設(shè)定的頻率和沖程往復(fù)運動,球與片的接觸界面應(yīng)完全浸在樣品中。球和片的材質(zhì)、試驗溫度、載荷、頻率和沖程都是確定的。根據(jù)試驗環(huán)境(溫度和濕度)把鋼球的磨斑直徑校正到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的數(shù)值,試驗樣品的潤滑性用校正后的磨斑直徑表示。
實驗步驟
1、嚴(yán)格按照清潔要求和規(guī)定的清洗程序進行操作,在拆裝過程中,使用干凈的鑷子,以防止清洗過的試驗零件(片、球、試件夾具)被污染,并且不要刮傷試驗件。
2、用鑷子把試驗片放進下試件夾具,光面朝上,然后將其固定在下試件夾具上,在把下試件夾具固定在試驗機上。將熱電偶插入下試件夾具的測量孔中。
3、用鑷子把試驗球放進上試件夾具內(nèi),然后將其固定在上試件夾具上,再把上試件夾具固定在振動臂的末端。在完全卡緊此構(gòu)建之前,要確保夾具水平。
4、在距離下試件夾具0.1m~0.5m的范圍內(nèi),測量空氣溫度和相對濕度,如果其測量值不符合試驗環(huán)境的容許范圍的要求,在進行試驗之前,應(yīng)采取適當(dāng)措施改變濕度。記錄空氣溫度和相對濕度值。
5、用一根一次性移液管,把2mL試驗油樣加入下試件夾具。
6、放下振動臂,并在振動臂上懸掛一個200g的砝碼,確保載荷和懸掛繩自由下垂。
7、把溫度控制旋鈕跳到所要求的溫度,設(shè)置沖程和頻率,開始試驗。
8、實驗運行75min。試驗結(jié)束時,關(guān)掉激振器和加熱器。在距下試件夾具0.1m~0.5m的范圍內(nèi),測量空氣溫度和相對濕度。要使該試驗有效,這些測量值應(yīng)符合試驗環(huán)境的容許范圍的要求。記錄空氣溫度和相對濕度值。
9、取下所掛的砝碼,抬起振動臂,取出上試件夾具。
10、用甲苯和丙酮分別沖洗帶球夾具,然后哦放在盛有新鮮甲苯的燒杯里,把燒杯放在超聲波清洗槽內(nèi)清洗30s。
11、把帶球夾具轉(zhuǎn)移到稱有新鮮丙酮的燒杯里,把燒被放在超聲波清洗槽內(nèi)清洗30s。用空氣吹干后,用永久性的標(biāo)記筆在球上圈出磨斑。
12、取出下試件夾具,倒掉試驗油,如果有顆粒,應(yīng)做記錄。不用從下試件夾具內(nèi)取出試驗片,分別用甲苯和丙酮進行沖洗,然后放在一個盛有新鮮甲苯的燒杯里,在把燒杯放在超聲波清洗槽內(nèi)清洗30s。
13、把下試件夾具轉(zhuǎn)移到盛有新鮮丙酮的燒杯里,把燒杯放在超聲波清洗槽內(nèi)清洗30s。用空氣吹干后,從夾具中把試驗片取出,放在一個貯存袋(塑料袋)里,并標(biāo)上唯一的試驗編號。
14、把夾具中的試驗球放在顯微鏡下,測量磨斑直徑。
15、一旦磨斑直徑測量完成,從夾具中取出試驗球,把它與試驗片貯存在一起。
CMS-01高頻往復(fù)試驗機主要技術(shù)參數(shù)
1.試驗機參數(shù):
1.1激振器額定出力(峰值)N 正弦/隨機: 20/14
1.2激振器使用頻率范圍: DC-15KHz
1.3激振器最大額定位移(行程): ±3mm
1.4試驗力范圍: 0~1000g
1.5摩擦力測定范圍: 0~45N
1.6試驗油溫: 室溫~200℃
1.7試驗油量: 2ml
1.8油膜厚度測量范圍,回路電壓:15mV;取樣電阻:10Ω
2.試驗條件設(shè)置參數(shù)(符合SH/T0765-2005標(biāo)準(zhǔn)要求):
2.1激振器沖程(mm) 1±0.02
2.2頻率(Hz) 50±1
2.3應(yīng)用載荷(g) 200±1
2.4油樣體積(ml) 2±0.2
2.5液體溫度(℃) 60±2
2.6試驗時間(min) 75±0.1
存儲注意事項
試驗機應(yīng)放在相對濕度不大于70%,室內(nèi)環(huán)境溫度不高于40℃及不低于-10℃,室內(nèi)不得有腐蝕性有害氣體及磁場干擾。