中华人民共和国国家标准
GB/T3142-2019 代替GB/T3142-1982
润滑剂承载能力的测定 四球法
Standard test method for determination of load-carrying capacity of lubricantsFour-ball method
中国国家标准化管理委员会 国家市场监督管理总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草.本标准代替GB/T3142-1982《润滑剂承载能力测定法(四球法)》.本标准与GB/T3142-1982相比除编辑性修改外,主要技术变化如下:增加了第2章规范性引用文件. -计量单位采用国际单位制单位.将GB/T3142-1982中图1四球机的补偿线移至附录B.更正GB/T3142-1982中的表述错误,将3.4和8.9中的“5%”改为"(15%)”.-一3.6中增加对公式中P的表述,并针对杠杆式四球机进行说明. -5.1中增加对试剂的详细描述.-5.2中增加对试验钢球材质和硬度的要求.-第6章中增加对仪器的详细描述.-扩大四球机的负荷范围至"59N~9810N".在6.1中做了相应修改,表1中增加负荷级别第一增加四球机定期校准的相关内容.6.1注中增加对四球机校准的说明,附录A中表A.1对四 23级,表4中增加相应的负荷校正总和数据.球机参考油脂作相应修改,并加注说明.7.1准备工作中增加对四球机转速和试验环境温度的准备.一为使用方便,在8.9中增加表3,该表是按照P;的测准级别而建立的,操作者可直接根据该表 的级别进行试验.在该条注中增加新型润滑剂尤其是非常规润滑剂的P:测定方法.-8.11中增加查表4时有关P靠级的说明.本标准由全国石油产品和润滑剂标准化技术委员会(SAC/TC280)提出并归口.本标准主要起草人,宋海清、杨鹅、薛额. 本标准起草单位:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院.本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T .
润滑剂承载能力的测定四球法
警示一一本标准的应用可能涉及某些有危险性的材料、操作和设备,但并未对与此有关的安全问题都提出建议.用户在使用本标准之前有责任制定相应的安全和防护措施,并确定相关规章限制 的适用性.
1范围
本标准规定了采用四球极压试验机测定润滑剂承载能力的方法,包括最大无卡咬负荷(P:)、烧结负荷(P)和综合磨损值(ZMZ)三项指标的测定.
本标准适用于润滑剂.在实际应用中,可根据润滑剂的不同用途选用不同的评定指标.
2规范性引用文件
件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件. 下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
GB1922-2006油漆及清洗用溶剂油GB/T15894-2008化学试剂石油醚
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
3.1
赫兹直径Hertz scar diameter
D
在某静负荷下,钢球弹性变形所引起的压痕直径.赫兹直径可由式(1)计算:
式中:
D-赫兹直径,单位为毫米(mm);
P静负荷,单位为牛顿(N).
3.2
赫兹线Hertz line
在负荷-磨斑直径双对数坐标图中赫兹直径对静负荷作出的一条直线.
3.3
补偿线pensationline
在存在润滑剂而又不发生卡咬的条件下,在下面的三个球上产生光亮的圆斑状磨斑:由下球的平均磨斑直径对所加的负荷在双对数坐标图中做出的一条直线.不同润滑剂的补偿线是接近的,可以用一 条代表平均斜度的补偿线来表示,如图1所示.
GB/T 3142-2019
补偿直径pensation scar diameterD#补偿线上相应于某一负荷的磨斑直径.
3.4
3.5
负荷-磨损曲线load-wearline
在双对数坐标上,由不同负荷下钢球的平均磨斑直径所做出的一条曲线(见图1中曲线ABCD).图1中标明了负荷-磨损曲线各部分的意义.
9
最大无卡咬负荷last nonseizure load
Ps
在试验条件下不发生卡咬的最高负荷.它代表油膜强度.在该负荷下测得的磨斑直径不得大于相应补偿线上数值(D#)的(15%).
注:卡咬,指润滑剂油膜被破坏,可由磨斑直径增大和摩擦力测量值瞬时增大看出.
3.7
烧结负荷weld point
在试验条件下使钢球发生烧结的最低负荷.它代表润滑剂的极限工作能力.
校正负荷corrected load
P
对所加的实际负荷P的修正,可用式(2)计算:
.( 2 )
式中:
P 一实际负荷.若用杠杆式四球机,则P为所加总重量(砝码和砝码盘)乘以杠杆臂比,单位为牛顿(N);D-赫兹直径,单位为毫米(mm);
D-实测磨斑直径,单位为毫米(mm).
3.9
综合磨损值binedwear number
ZMZ
润滑剂抗极压能力的一个指数.它等于若干次校正负荷的算术平均值,可由式(3)计算:
式中:
A 当P大于3924N时,A为3090N及小于3090N的9级校正负荷的总和;当P小于或等于3924N时,A为10级校正负荷的总和;
B-当P,大于3924N时,B为从3924N开始直至烧结以前的各级校正负荷的算术平均值,当P小于或等于3924N时,B为0;
AP:点以前,即补偿线上的那部分校正负荷的总和;
A:-P点以后,3090N以前的那部分校正负荷的总和.
说明:
ABE- 补偿线:AB 最大无卡咬负荷点; 无卡咬区;B BC 延迟卡咬区;CD D 接近卡死区: 烧结负荷点.
图1负荷-磨损曲线
4方法概要
一起,通过杠杆或液压系统由下而上对钢球施加负荷.在试验过程中四个钢球的接触点都浸没在润滑剂中.每次试验时间为10s,试验后测量油盒内任何一个钢球的磨斑直径.按规定的程序反复试验,直到求出代表润滑剂承载能力的评定指标.
5试剂与材料
5.1试剂
5.1.1清洗剂:符合GB1922-2006中的1号溶剂油.
警示一易燃,有害健康.
5.1.2石油醚:符合GB/T15894-2008中沸程为60C~90‘C的石油醚.
警示一易燃,有害健康.
5.2材料
5.2.1钢球:四球机专用试验钢球.材质符合美国ANSI标准中E-52100铬合金钢球或符合
GB/T308.1-2013中高碳铬轴承钢钢球,直径为12.7mm,硬度为HRC61~66.5.2.2参考油脂:规格要求见附录A中的表A.1.
6仪器
6.1四球极压试验机:结构和技术参数如下: