高频往复法测定
——柴油润滑性的国内外要求的差异及对策
2017-03-02康坚
康 坚
(内蒙古自治区石油化工监督检验研究院,内蒙古呼和浩特 010010)
高频往复法测定
——柴油润滑性的国内外要求的差异及对策
康 坚
(内蒙古自治区石油化工监督检验研究院,内蒙古呼和浩特 010010)
高频往复法测定柴油润滑性,现行标准有ISO12156-1-2016 和SH/T0765-2005,对二者的相关要求,进行比较,结合实际使用过程中的问题,提出相应的对策。
高频往复法;磨斑
引言
2016国家发布了GB194714-2013《车用柴油》(V),俗称国五,其中对硫含量做出了更高标准的规定,限值为10mg/ kg;为达到标准的要求,炼厂均采用了深度脱硫的精制技术,使得车用柴油中的硫含量越来越低有的甚至只有零点几毫克,多环芳烃和其他增加润滑杂质的含量也随之减少,使得柴油中的润滑物质几乎被除尽,柴油的润滑性能变得越来越差,有可能引起柴油泵喷嘴堵塞,无法形成油雾,柴油的润滑性所导致问题已经渐渐成为一个汽车使用过程中常见的维修问题。
柴油的润滑性已经进入大众的眼帘,并越来越受到重视,现有柴油润滑性的试验方法主要有高频往复试验机法和可逐级加载的球环试验机法两类,另外还有BOTD球-圆片试验法和四球机试验法等。目前,高频往复试验机法是推广最全面的方法,下面就国内外的试验方法的差异进行比较,结合检测过程中的问题从中寻求办法。
下面就国内外的试验方法的差异进行比较,结合检测过程中的问题从中寻求办法。高频往复试验机法的背景介绍及相关原理。
1 试验原理
柴油润滑性磨损试验机的试验原理是,将试验样品置于一定温度下的油盒内,另将恒定的加载力施加于垂直夹具中的钢球,钢球对处于油盒内水平安装的试验片(圆片)进行摩擦,装载有钢球的夹具以设定的频率和冲程来回运动,球与片相接触界面必须完全处于试验样品液面之下。球和片的铸造材质和试验机的实验温度、载荷、频率和冲程都是固定的。根据试验机实验过程记录环境(温度和湿度)把钢球的磨斑直径校正(有校正公式)到标准状况下的数值,试验样品的结果用校正后的磨斑直径(WSI1.4)表示。
本文谈到进行润滑性磨损试验所使用的机器为北京朝阳高科应用技术研究所有限公司CMS-01型柴油润滑性磨损试验机(为最早版本机器未配置对湿度和温度的调控箱),以该机为例提出相关建议。
2 现行ISO标准与石化标准的差异
2.1 对试验片的要求
《SH/T 0765-2005 柴油润滑性评定法(高频往复试验机法)》(以下简称SH/T0765-2005)对试验片要求为AISI E-5200钢棒加工而成。而《ISO 12156-1:2016 Diesel fuel-Assessment of lubricity using the high-frequency reciprocating rig(HFRR)-Part 1:Test method(用高频往复试验机评定柴油的润滑性第1部分:试验方法)》(以下简称ISO12156-1-2016)中要求为ISO-683-17-100Cr6钢棒加工而成,二者铬含量不同但硬度要求相同,对实际试验无影响。
2.2 仪器准备所使用试剂
ISO12156-1-2016明确对甲苯为首选溶剂,但提供可选溶剂为正庚烷和50/50的异辛烷和异丙醇混合物,但SH/T0765-2005只提出了甲苯一个选项,实际使用过程中,甲苯作为剧毒物质对操作人员的身体健康带来影响,建议参考使用ISO12156-1-2016中的试剂,遇到有疑义样品时还应使用甲苯进行实验。
2.3 标定和校准
ISO12156-1-2016和SH/T0765-2005均对实验仪器的标定和校准均作出了要求,其中ISO12156-2016对震动器和冲程做出了更详细的规定,要求每三个月需要校准一次。实际使用操作过程发现,略微的震动对实验结果均会造成很大影响,以同一参考油为例(使用仪器为朝阳高科的试验机)若在使用过程中发生震动,重复实验的误差在40~50,若为发生震动,重复实验误差为10~15。建议采用ISO12156-2016标准要求去标定和校准。
2.4 参考油
ISO12156-1-2016和SH/T0765-2005均对试验中使用的参考油进行了规定,ISO12156-1-2016着重对参考油的贮存容器进行了规定,规定参考油应储存在干净的、带有铝箔内衬带盖的硅硼酸盐玻璃容器或全环氧内衬的金属容器;SH/T0765-2005则对参考油的贮存温度提出了特别要求,要求参考油需密封冷藏(4℃±2℃)。建议在实际使用过程可直接储存于防爆冰箱中。
2.5 观察方法
ISO12156-1-2016明确推荐使用带有数字相机的显微镜,具有100倍放大,能清晰的磨痕图像。按照制造商的操作手册安装和校准,相机系统的分辨率不小于2 048×1 536像素。测量系统应该允许水平和垂直测量装置或游标定位在磨痕边界,精确至1μm。SH/T0765-2005未做具体要求。
3 结束语
SH/T0765-2005虽依据ISO12156-1-1997制定而成,但随着科技的发展以及质量控制的要求,希望能尽快看到国家标准的更新,为油品质量控制提供更好的检测服务。
[1] 巩国宏.煤直接液化合成柴油非法规污染物排放特性的研究[D].天津大学,2012.
[2] SH/T 0765-2005.柴油润滑性评定法(高频往复试验机法)[S],2005.
[3] 傅德慧,康坚,吴彦颋,等.煤基合成柴油润滑性评定方法的研究[J].内蒙古石化技术,2015,(22):4-6.
High Frequency Reciprocating Method——The Difference of Domestic and International Requirements of Diesel Oil Lubricity and Its Countermeasures
Kang Jian
The determination of diesel lubricating high frequency reciprocating current standard method,iso12156-1-2016 and sh/t0765-2005,on the two of the relevant requirements,compared with the actual problems in the use process,put forward the corresponding countermeasures.
high frequency reciprocating method;wear spot
TE626.24
B
1003-6490(2017)01-0171-01
2017-01-20
康坚(1986—),男,内蒙古鄂尔多斯人,助理工程师,主要研究方向为化学。