6-1-潤(rùn)滑油分析(部編)課件

一、潤(rùn)滑油分類(lèi)潤(rùn)滑油即為液體潤(rùn)滑劑，其種類(lèi)繁多，GB/T7631.1－1987《潤(rùn)滑劑和有關(guān)產(chǎn)品（L類(lèi)）的分類(lèi)第一部分：總分組》根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合將潤(rùn)滑劑和相應(yīng)產(chǎn)品分為19組（詳見(jiàn)第一章），其中，常見(jiàn)的三大類(lèi)潤(rùn)滑油是：內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油（E類(lèi)）、齒輪用油（C類(lèi)）和液壓系統(tǒng)用油（H類(lèi)）。由于內(nèi)燃機(jī)是當(dāng)代主要的動(dòng)力機(jī)械，所以內(nèi)燃機(jī)油消耗最大，每年消耗占成品潤(rùn)滑油的40℅以上，內(nèi)燃機(jī)油的技術(shù)要求和分析方法很有代表性，因此本節(jié)僅以內(nèi)燃機(jī)油為例研究潤(rùn)滑油的特點(diǎn)和分析方法。

二、內(nèi)燃機(jī)油規(guī)格

（一）內(nèi)燃機(jī)油的作用

1．內(nèi)燃機(jī)的工作特點(diǎn)隨著內(nèi)燃機(jī)向高速度、大功率方向的不斷發(fā)展，其工作條件也越來(lái)越苛刻，運(yùn)動(dòng)零部件的摩擦面有如下特點(diǎn)。（1）溫度高，溫差大工作產(chǎn)生的摩擦熱和燃燒發(fā)熱使各摩擦面處于較高溫度，但冷機(jī)起動(dòng)及運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)，各摩擦面溫度較低，此時(shí)極易發(fā)生干摩擦和半干摩擦。（2）運(yùn)動(dòng)速度快曲軸高速轉(zhuǎn)動(dòng)，在摩擦面上難于形成潤(rùn)滑油膜，活塞與汽缸壁之間經(jīng)常處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)。熱膨脹和熱變形會(huì)影響各運(yùn)動(dòng)零件正常的配合間隙，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致發(fā)生摩擦面黏著和燒結(jié)等故障。（3）載荷重內(nèi)燃機(jī)熱效率高，質(zhì)量小，功率大，因而運(yùn)動(dòng)零件單位摩擦面的載荷很大。（4）易受到環(huán)境因素影響內(nèi)燃機(jī)在進(jìn)氣沖程中吸入的塵埃，燃料燃燒生成的廢氣和固態(tài)物，以及潤(rùn)滑油在高溫和低溫下氧化生成的積炭、漆膜和油泥等沉積物，都會(huì)對(duì)各摩擦面起加速磨損和增大腐蝕的作用，縮短摩擦零件的使用壽命。

2．內(nèi)燃機(jī)油的作用（1）潤(rùn)滑作用指潤(rùn)滑油將摩擦表面隔開(kāi)，形成液體摩擦，減少了摩擦阻力和機(jī)件磨損的作用。潤(rùn)滑油在金屬表面上保持一層緊密牢固油膜的能力，稱(chēng)為潤(rùn)滑性或油性。

現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)都有一整套完整的潤(rùn)滑系統(tǒng)，通過(guò)油泵、濾清裝置、冷卻裝置及潤(rùn)滑管道，采取強(qiáng)制循環(huán)或飛濺等方法，將內(nèi)燃機(jī)油送到各個(gè)摩擦點(diǎn)，形成油膜，以保證機(jī)件得到可靠潤(rùn)滑。（2）冷卻作用指發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)不斷地從氣缸、活塞、曲軸等摩擦表面吸取熱量，降低工作面溫度的作用。黏度小的內(nèi)燃機(jī)油才能產(chǎn)生良好的冷卻效果。潤(rùn)滑油冷卻帶走的熱量一般為6％～14％。（3）洗滌作用內(nèi)燃機(jī)油在潤(rùn)滑循環(huán)過(guò)程中能將摩擦表面的雜質(zhì)帶走，送至曲軸箱中，并通過(guò)機(jī)油濾清器將雜質(zhì)再濾出，從而起到洗滌作用。低黏度內(nèi)燃機(jī)油，循環(huán)流動(dòng)快，洗滌作用比較好。（4）密封作用內(nèi)燃機(jī)油在活塞與氣缸壁之間形成的油層，具有密封作用，可保證活塞與氣缸壁之間不漏氣，也防止廢氣竄進(jìn)曲軸箱。通常，高黏度內(nèi)燃機(jī)油具有更好的密封作用。（5）保護(hù)作用金屬表面保持的內(nèi)燃機(jī)油膜，能使其與腐蝕性氣體隔開(kāi)，從而使其避免或減少腐蝕而得到保護(hù)。（6）減振作用潤(rùn)滑油使零件間的點(diǎn)接觸變?yōu)橐后w面接觸，分散了應(yīng)力，減輕了振動(dòng)。

（二）內(nèi)燃機(jī)油的組成內(nèi)燃機(jī)油是以適度精制的礦物油或合成油為基礎(chǔ)油，加上適量添加劑調(diào)合而成的。我國(guó)內(nèi)燃機(jī)油基礎(chǔ)油90%以上為礦物油。但合成基礎(chǔ)油具有礦物油所不及的優(yōu)越性（如雜質(zhì)少、閃點(diǎn)高、凝點(diǎn)低等），因此近年來(lái)在生產(chǎn)高檔內(nèi)燃機(jī)油已越來(lái)越多地采用合成基礎(chǔ)油。知識(shí)窗：我國(guó)根據(jù)原油性質(zhì)和黏度指數(shù)，將潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油分為很高(VHVI)、高(HVI)、中(MVI)和低(LVI)黏度指數(shù)四類(lèi)。按調(diào)制多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油的需要，還制定了高黏度指數(shù)低凝點(diǎn)只需加入少量就能改善和提高油品使用性能的物質(zhì)，稱(chēng)為油品添加劑。常用添加劑：清凈分散劑、抗氧抗腐劑、抗磨劑、增黏劑、降凝劑、黏度指數(shù)改進(jìn)劑、抗泡劑和防銹劑等，多為復(fù)合添加劑。添加劑的用量隨潤(rùn)滑油類(lèi)型和使用要求的不同而異，添加劑過(guò)多也會(huì)影響潤(rùn)滑油質(zhì)量。（三）內(nèi)燃機(jī)油分類(lèi)

GB/T7631.3－1995《內(nèi)燃機(jī)油分類(lèi)》根據(jù)內(nèi)燃機(jī)油的特性、使用場(chǎng)合及使用對(duì)象進(jìn)行了質(zhì)量等級(jí)分類(lèi)。每個(gè)類(lèi)別由兩個(gè)大寫(xiě)英文字母及數(shù)字組成的代號(hào)表示，第一個(gè)字母“S”代表汽油機(jī)油，“C”代表柴油機(jī)油，第二個(gè)字母表示質(zhì)(HVIW)和中黏度指數(shù)低凝點(diǎn)(MVIW)基礎(chǔ)油標(biāo)準(zhǔn)。

量等級(jí)，以“A、B、C……H”為序，序號(hào)越靠后質(zhì)量越高（SA、SB、CA、CB已廢除），數(shù)字代表按GB/T14906－1994《內(nèi)燃機(jī)黏度分類(lèi)劃定的黏度等級(jí)，內(nèi)燃機(jī)油按黏度分為11個(gè)等級(jí)。內(nèi)燃機(jī)油分類(lèi)（級(jí)）（見(jiàn)鏈接）內(nèi)燃機(jī)油黏度分類(lèi)（GB/T14906－1994）（見(jiàn)鏈接）

只有單一黏度等級(jí)的油品，稱(chēng)為單級(jí)油，其中20、30、40、50、60表示油品在100℃時(shí)的黏度等級(jí)，即高溫黏度等級(jí)，其數(shù)值并不是油品的黏度值，但與油品黏度有對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如，30表示油品100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度在9.3mm2/s～12.5mm2/s范圍內(nèi)。帶“W”的油品，如5W、20W等，表示冬（Winter）用，即低溫黏度等級(jí)。例如，5W表示該類(lèi)油品在－25℃時(shí)的低溫黏度不大于3500mPa/s。不帶“W”的油品，適用于夏季或非寒區(qū)。一些油品既有高溫黏度分級(jí)，又有低溫黏度分級(jí)，故稱(chēng)為多級(jí)油，如5W/30、10W/30、15W/40等。由于多級(jí)油能同時(shí)滿足高溫黏度和低溫黏度兩個(gè)級(jí)別的要求，即在高溫時(shí)能表現(xiàn)出足夠大的黏度，在低溫時(shí)又具有良好的流動(dòng)性，因此其工作性能優(yōu)于單級(jí)油，適用于較寬的地區(qū)范圍，不受季節(jié)限制。

（四）內(nèi)燃機(jī)油規(guī)格

我國(guó)的汽油機(jī)油標(biāo)準(zhǔn)是GB/T11121－1995《汽油機(jī)油》。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以精制礦物油、合成油或混合精制礦物油與合成油為基礎(chǔ)油，加入多種添加劑制成的汽油機(jī)油和汽油機(jī)/柴油機(jī)通用油的技術(shù)條件，其產(chǎn)品適用于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，共包括SC、SD、SE和SF等四個(gè)品種的汽油機(jī)油，SD/CC、SE/CC和SF/CD三個(gè)品種的汽油機(jī)/柴油機(jī)通用油，每個(gè)品種按GB/T14096劃分黏度等級(jí)。SC、SD(SD/CC)品種汽油機(jī)油的技術(shù)要求（見(jiàn)鏈接）。我國(guó)柴油機(jī)油標(biāo)準(zhǔn)是GB/T11122－1997《柴油機(jī)油》。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以精制礦物油、合成油或混合精制礦物油與合成油為基礎(chǔ)油，加入多種添加劑制成的CC和CD柴油機(jī)油的技術(shù)條件，所屬產(chǎn)品適用于四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。CC品種柴油機(jī)油的技術(shù)要求（見(jiàn)鏈接）。內(nèi)燃機(jī)油的命名，包括品種代號(hào)和黏度等級(jí)。例如，SC10W/30、SD/CC30、CC15W/20、CD40等。三、內(nèi)燃機(jī)油技術(shù)要求分析檢驗(yàn)（一）黏度、黏溫性

1．質(zhì)量要求黏度表示內(nèi)燃機(jī)油潤(rùn)滑性和流動(dòng)性的一項(xiàng)指標(biāo)。內(nèi)燃機(jī)油黏度越大，油膜強(qiáng)度越高，潤(rùn)滑性越好，但流動(dòng)性變差。合適的黏度，能形成良好的油膜，起到潤(rùn)滑作用和密封作用，不影響發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率的發(fā)揮。隨溫度升高，內(nèi)燃機(jī)油黏度減小，溫度降低時(shí)，油品的黏度又增大。這種油品黏度隨溫度變化的性質(zhì)，稱(chēng)為油品的黏溫性或黏溫特性。內(nèi)燃機(jī)油要求具有良好的黏溫性能，黏度隨溫度變化小，即高溫時(shí)能保持良好的潤(rùn)滑，低溫時(shí)維持正常的油循環(huán)。

2．評(píng)定指標(biāo)的分析檢驗(yàn)評(píng)定內(nèi)燃機(jī)油黏度的指標(biāo)有運(yùn)動(dòng)黏度、低溫動(dòng)力黏度；評(píng)定黏溫性的指標(biāo)是黏度指數(shù)。（1）運(yùn)動(dòng)黏度①測(cè)定意義運(yùn)動(dòng)黏度是內(nèi)燃機(jī)油分類(lèi)的依據(jù)之一，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作有很大影響。根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)證明，100℃時(shí)內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油的運(yùn)動(dòng)黏度以106mm2/s左右為宜。內(nèi)燃機(jī)油的黏度與化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。當(dāng)碳原子數(shù)相同時(shí)，運(yùn)動(dòng)黏度隨異構(gòu)程度的增大及環(huán)數(shù)的增加而增大。一些烴類(lèi)的運(yùn)動(dòng)黏度

（見(jiàn)鏈接）油品氧化、不溶物增加、高黏度油泄露及水分侵入等可使在用（即正在使用中的）內(nèi)燃機(jī)油的黏度增加。當(dāng)100℃運(yùn)動(dòng)黏度變化率超過(guò)±25％時(shí)，必須更換新油。柴油機(jī)油換油指標(biāo)和試驗(yàn)方法（見(jiàn)鏈接）

100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度變化率按下式計(jì)算：式中：v1——在用油的黏度實(shí)測(cè)值，mm2/s；

v2——新油黏度實(shí)測(cè)值，mm2/s。②分析檢驗(yàn)方法運(yùn)動(dòng)黏度的測(cè)定按GB/T265－1988《石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)黏度測(cè)定法和動(dòng)力黏度計(jì)算法》進(jìn)行（詳見(jiàn)第四章實(shí)訓(xùn)4-2）。（2）低溫動(dòng)力黏度①測(cè)定意義內(nèi)燃機(jī)油低溫黏度主要影響發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)性。通常，在高剪切速率下，－30～－5℃的低溫表觀黏度（非牛頓型流體在同一溫度下，剪切速率不同，其黏度也不同，有這種特性的黏度稱(chēng)為表觀黏度）與內(nèi)燃機(jī)油的啟動(dòng)性有關(guān)。②分析檢驗(yàn)方法按GB/T6538－2000《發(fā)動(dòng)機(jī)油表觀黏度測(cè)定法（冷起動(dòng)模擬機(jī)法）》進(jìn)行。冷起動(dòng)模擬機(jī)包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的電機(jī)、指示轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速計(jì)、定子溫控系統(tǒng)和冷卻循環(huán)器。測(cè)定時(shí)，將試樣加在轉(zhuǎn)子與定子之間，用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝在定子里的轉(zhuǎn)子，通過(guò)調(diào)節(jié)流經(jīng)定子的制冷劑流量控制試驗(yàn)溫度，并在靠近定子內(nèi)壁處測(cè)量試驗(yàn)溫度。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速是黏度的函數(shù)，因此由標(biāo)準(zhǔn)曲線和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速即可確定試樣的黏度。式中：η——?jiǎng)恿︷ざ?，mPa?s；

N——轉(zhuǎn)速計(jì)讀數(shù)；

a、b——系數(shù)。（3）黏度指數(shù)①測(cè)定意義黏度指數(shù)是衡量油品黏度隨溫度變化的一個(gè)相對(duì)比較值。黏度指數(shù)越高，表示油品黏度受溫度的影響越小，其黏溫性越好；反之越差。黏度指數(shù)與潤(rùn)滑油的組成密切相關(guān)，如少環(huán)長(zhǎng)側(cè)鏈的環(huán)狀烴，既有合適的黏度，又有良好的黏溫特性，因此是潤(rùn)滑油的理想組分。內(nèi)燃機(jī)油中加入某些黏度大，黏溫性好的高分子聚合物，可大大改善黏度和黏溫性。因此這類(lèi)物質(zhì)又稱(chēng)為增稠劑、黏度添加劑或黏度指數(shù)改進(jìn)劑。例如，普通機(jī)油（單級(jí)油）只能在較窄的溫度范圍內(nèi)使用，若在基礎(chǔ)油中加入增稠劑，可制得黏度指數(shù)高于100的機(jī)油，這種機(jī)油具有良好的黏溫性，能在很寬的溫度范圍內(nèi)使用，此即為多級(jí)油。②計(jì)算方法黏度指數(shù)按GB/T1995－1998《石油產(chǎn)品黏度指數(shù)計(jì)算法》進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)規(guī)定，人為選定兩種標(biāo)準(zhǔn)油，其一為黏溫性質(zhì)很好的H油，黏度指數(shù)規(guī)定為100；另一種為黏溫性質(zhì)差的L油，其黏度指數(shù)規(guī)定為0。將這兩種油分成若干窄餾分，分別測(cè)定各餾分在100℃和40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度，然后在兩種數(shù)據(jù)中，分別選出100℃運(yùn)動(dòng)黏度相同的兩個(gè)窄餾分組成一組，列成表格。一些標(biāo)準(zhǔn)油的運(yùn)動(dòng)黏度數(shù)據(jù)（見(jiàn)鏈接）確定某一油品的黏度指數(shù)時(shí)，先測(cè)定其在40℃和100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度，然后在表中找出100℃時(shí)與試樣黏度相同的標(biāo)準(zhǔn)組。當(dāng)試樣的黏度指數(shù)VI＜100，且運(yùn)動(dòng)黏度為2mm2/s＜v100＜70mm2/s時(shí)，可直接查表（全部數(shù)據(jù)詳見(jiàn)GB/T1995－1998或各類(lèi)石油化工圖表集）計(jì)算；若數(shù)據(jù)落在表中的兩個(gè)數(shù)據(jù)之間時(shí)，可采用內(nèi)插法求得L和D值，再代入下式中進(jìn)行計(jì)算。式中：VI——試樣的黏度指數(shù)；

vL——與試樣在100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度相同，黏度指數(shù)為

0的標(biāo)準(zhǔn)油在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度，mm2/s；

vH——與試樣在100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度相同，黏度指數(shù)為

100的標(biāo)準(zhǔn)油在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度，mm2/s；

v40——試樣在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度，mm2/s。黏度指數(shù)計(jì)算結(jié)果要求用整數(shù)表示。想一想黏度指數(shù)計(jì)算值為93.5應(yīng)報(bào)告為何值？

答案：94

【例題】某內(nèi)燃機(jī)油試樣的黏度指數(shù)小于100，且在40℃和100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度分別為68.40mm2/s和8.47mm2/s，求該試樣的黏度指數(shù)。解：由100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度8.47mm2/s，查教材表6-7，再用內(nèi)插法計(jì)算得:修約后VI=93若試樣的黏度指數(shù)VI＜100，且運(yùn)動(dòng)黏度v100＞70mm2/s，則需用下式計(jì)算vL和vD，再計(jì)算黏度指數(shù)。式中：v100——試樣在100℃時(shí)的黏度，mm2/s。當(dāng)試樣黏度指數(shù)VI≥100時(shí)，且運(yùn)動(dòng)黏度為2mm2/s＜v100＜70mm2/s時(shí)，可先由教材表6-7直接查取或采用內(nèi)插法求得vH值，再由下式直接進(jìn)行計(jì)算黏度指數(shù)。式中：v40——試樣在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度，mm2/s；

vH——與試樣在100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度相同，黏度指數(shù)為

100的標(biāo)準(zhǔn)油在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度，mm2/s；

v100——試樣在100℃時(shí)的黏度，mm2/s。

【例題】某內(nèi)燃機(jī)油試樣的黏度指數(shù)大于100，且在在40℃和100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度分別為49.42mm2/s和7.90mm2/s，計(jì)算該試樣的黏度指數(shù)。解：由表6-7查得，當(dāng)100℃運(yùn)動(dòng)黏度為7.90mm2/s時(shí)，vH=58.45mm2/s，則：

VI=129若試樣黏度指數(shù)VI≥100，且運(yùn)動(dòng)黏度v100＞70mm2/s時(shí)，需按下式計(jì)算vH值。

此外，還可以根據(jù)試樣的v50和v100，通過(guò)油品黏度指數(shù)計(jì)算圖（見(jiàn)鏈接）直接查出黏度指數(shù)。該法簡(jiǎn)便、快捷、比較準(zhǔn)確。其使用范圍是2.5mm2/s＜v100＜65mm2/s，40＜VI＜160。

某試樣在50℃和100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)黏度分別為14.00mm2/s和4.500mm2/s，試用圖6-1查取該試樣的黏度指數(shù)。查一查：答案：VI=150

（二）低溫流動(dòng)性

1．質(zhì)量要求要求內(nèi)燃機(jī)油在低溫使用條件下，能夠順利泵送，并迅速流到各個(gè)摩擦面上，保證機(jī)件的可靠潤(rùn)滑。

2．評(píng)定指標(biāo)的分析檢驗(yàn)評(píng)定內(nèi)燃機(jī)油低溫流動(dòng)性的指標(biāo)有傾點(diǎn)、邊界泵送溫度。（1）傾點(diǎn)在試驗(yàn)規(guī)定的條件下冷卻時(shí)，油品能夠流動(dòng)的最低溫度，稱(chēng)為傾點(diǎn)，單位℃。①測(cè)定意義傾點(diǎn)的高低，可以估計(jì)油品石蠟含量的多少，傾點(diǎn)越高，油品石蠟含量越多。通常，所用內(nèi)燃機(jī)油的傾點(diǎn)應(yīng)低于環(huán)境溫度8～10℃。②分析檢驗(yàn)方法內(nèi)燃機(jī)油傾點(diǎn)的測(cè)定按GB/T3535－1983（1991）《石油傾點(diǎn)測(cè)定法》進(jìn)行。（試驗(yàn)儀器圖見(jiàn)鏈接）傾點(diǎn)試驗(yàn)儀器SYP1016-V型石油傾點(diǎn)、濁點(diǎn)試驗(yàn)器

1―墊片；2―冷?。?―墊圈；適用標(biāo)準(zhǔn)：GB/T3535，GB/T69864―試管；5―套管；6―軟木塞；適用范圍：測(cè)定石油產(chǎn)品傾點(diǎn)和濁點(diǎn)

7―溫度計(jì)技術(shù)參數(shù)：控溫范圍0~-75℃，控溫精度±0.3℃，試驗(yàn)槽2槽，試驗(yàn)孔4孔，可傾斜45°，

額定功率1000w測(cè)定時(shí)，將清潔的試樣倒入試管至刻線處，按要求預(yù)熱后，再按規(guī)定的條件冷卻，同時(shí)每間隔3℃傾斜試管一次，檢查試樣的流動(dòng)性，直到試管保持水平位置5s而試樣無(wú)流動(dòng)時(shí)，記錄溫度，再加3℃作為試樣能流動(dòng)的最低溫度，即為試樣的傾點(diǎn)。通常，同一油品的傾點(diǎn)高于凝點(diǎn)約2～3℃。（2）邊界泵送溫度邊界泵送溫度是指能將內(nèi)燃機(jī)油連續(xù)、充分地供給發(fā)動(dòng)機(jī)泵入口的最低溫度。①測(cè)定意義內(nèi)燃機(jī)油在低溫條件下通過(guò)油泵泵送至發(fā)動(dòng)機(jī)各摩擦面的能力稱(chēng)為低溫泵送性，它是冬用油及多級(jí)油的重要質(zhì)量指標(biāo)之一，也是按黏度分類(lèi)的一個(gè)依據(jù)。②分析檢驗(yàn)方法內(nèi)燃機(jī)油邊界泵送溫度的測(cè)定按GB/T9171－1988《發(fā)動(dòng)機(jī)油邊界泵送溫度測(cè)定法》進(jìn)行。其主要儀器為小型旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)，由一個(gè)或多個(gè)黏度計(jì)單元所組成，每個(gè)黏度計(jì)單元包含一個(gè)已校準(zhǔn)的轉(zhuǎn)子-定子部件，所有黏度計(jì)單元同置于可控溫度的鋁塊浴內(nèi)。測(cè)定時(shí)，試樣在10h內(nèi)，以非線性速率程序冷卻，由80℃冷卻到試驗(yàn)溫度，恒溫16h。然后，在旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)上，逐步施加規(guī)定的扭矩，觀察并測(cè)定其轉(zhuǎn)動(dòng)速度，再計(jì)算該溫度下的屈服應(yīng)力（即某些非牛頓型流體剛開(kāi)始流動(dòng)時(shí)所需的剪切應(yīng)力，它是低溫冷卻速率、恒溫時(shí)間和溫度的函數(shù)）和表觀黏度。由3個(gè)或3個(gè)以上試驗(yàn)溫度所得結(jié)果，由作圖法可確定該試樣的邊界泵送溫度。

（三）抗氧化安定性

1．質(zhì)量要求內(nèi)燃機(jī)油抵抗氧化作用而保持其性質(zhì)不變的能力，稱(chēng)為抗氧化安定性。即內(nèi)燃機(jī)油應(yīng)在使用中能抑制有機(jī)酸、膠質(zhì)和沉渣的生成，黏度和殘?zhí)恐禑o(wú)明顯增大。

2．評(píng)定指標(biāo)的分析檢驗(yàn)內(nèi)燃機(jī)油的抗氧化安定性可用殘?zhí)恐祦?lái)評(píng)價(jià)。（1）測(cè)定意義形成殘?zhí)康奈镔|(zhì)主要是內(nèi)燃機(jī)油中的多環(huán)芳烴、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及堿性含氮化合物，因此殘?zhí)恐档拇笮》从硟?nèi)燃機(jī)油的精制深度。內(nèi)燃機(jī)油在使用過(guò)程中，隨著烴類(lèi)的氧化，膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量相應(yīng)增加，故殘?zhí)恐狄卜从吃谟脙?nèi)燃機(jī)油生成漆膜和積炭的數(shù)量。（2）分析檢驗(yàn)方法內(nèi)燃機(jī)油采用康氏法殘?zhí)恐担錅y(cè)定按GB/T268－1987《石油產(chǎn)品殘?zhí)繙y(cè)定法（康氏法）》進(jìn)行（詳見(jiàn)第四章）。為準(zhǔn)確反映殘?zhí)?，成品?nèi)燃機(jī)油要求測(cè)定加添加劑前的殘?zhí)恐怠?/p>

（四）腐蝕性

1．質(zhì)量要求要求內(nèi)燃機(jī)油特別柴油機(jī)油不僅能在金屬表面形成穩(wěn)定的保護(hù)膜，而且腐蝕性要小。

2．評(píng)定指標(biāo)的分析檢驗(yàn)評(píng)價(jià)內(nèi)燃機(jī)油腐蝕性的主要指標(biāo)有酸值、硫含量。（1）酸值滴定1g試樣到終點(diǎn)，所需要的氫氧化鉀質(zhì)量，稱(chēng)為酸值（或稱(chēng)總酸值、中和值），以mgKOH/g表示。①測(cè)定意義根據(jù)酸值的大小可以判斷內(nèi)燃機(jī)油中所含酸性物質(zhì)的多少，對(duì)金屬材料的腐蝕性大小和變質(zhì)程度，從而確定是否應(yīng)更換內(nèi)燃機(jī)油。當(dāng)在用內(nèi)燃機(jī)油酸值增值大于2.0mgKOH/g時(shí)，必須更換新油。②分析檢驗(yàn)方法內(nèi)燃機(jī)油酸值的測(cè)定按GB/T7304－2000《石油產(chǎn)品和潤(rùn)滑劑酸值測(cè)定法（電位滴定法）》進(jìn)行。主要適用于測(cè)定能夠溶解于甲苯-異丙醇混合溶劑的石油產(chǎn)品和潤(rùn)滑劑中的酸性物質(zhì)，試驗(yàn)儀器為電位滴定裝置。電位滴定法是在滴定過(guò)程中利用電極系統(tǒng)檢測(cè)溶液中pH值或電位值的變化，通過(guò)終點(diǎn)時(shí)pH值或電位值的突躍來(lái)確定滴定終點(diǎn)的。測(cè)定時(shí)，準(zhǔn)確稱(chēng)量一定量試樣，置于滴定池（250mL的燒杯）中，用含有少量水的甲苯-異丙醇混合溶劑溶解，將玻璃指示電極和甘汞參比電極固定在滴定池內(nèi)，調(diào)整電位計(jì)至測(cè)量狀態(tài)，充分?jǐn)嚢杌旌先芤海乖嚇又械乃嵝晕镔|(zhì)溶出，分布均勻，用氫氧化鉀-異丙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液直接滴定混合溶液，在手繪或自動(dòng)繪制的電位-滴定劑用量曲線上（E-V圖），僅把明顯突躍點(diǎn)作為終點(diǎn)。其化學(xué)反應(yīng)如下：RCOOH+KOHRCOOK+H2O試樣的酸值，按下式計(jì)算：式中：X——試樣的酸值，mgKOH/g；56.1g/mol——KOH的摩爾質(zhì)量；

VA——滴定混合溶液至終點(diǎn)時(shí)，所消耗氫氧化鉀-異丙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL；

VB——相當(dāng)于A的空白值，mL；

c——?dú)溲趸?異丙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的物質(zhì)的量濃度，

mol/L；

m——試樣的質(zhì)量，g。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，試樣量的多少是按預(yù)測(cè)試樣中酸性物質(zhì)的含量來(lái)確定的（見(jiàn)下表）。試樣酸值、試樣量及稱(chēng)量精度之間的關(guān)系（GB/T7304－2000）（2）硫含量①測(cè)定意義硫及許多硫化物能直接或間接腐蝕金屬，促進(jìn)油品氧化，是內(nèi)燃機(jī)油的非理想組分。②分析檢驗(yàn)方法硫含量的測(cè)定按GB/T387－1990《深色石油產(chǎn)品硫含量測(cè)定法（管式爐法）》進(jìn)行。其主要設(shè)備是管式爐。酸值/（mgKOH·g-1）試樣量/g稱(chēng)量精度/g酸值/（mgKOH·g-1）試樣量/g稱(chēng)量精度/g0.05～1.01.0～5.05.0～2020.0±2.05.0±0.51.0±0.10.100.020.00520～100100～2500.25±0.020.1±0.010.0010.0005石油產(chǎn)品硫含量（管式爐法）測(cè)定器1－連接泵的出口管；2－接受器；3－石英彎管；4－管式電爐；5－盛樣瓷舟；6－磨口石英管；7、8、9－洗氣瓶SYP1006B－Ⅱ型深色石油產(chǎn)品硫含量測(cè)定器（管式爐法）適用標(biāo)準(zhǔn)：GB/T387－1990

適用范圍：測(cè)深色石油產(chǎn)品硫含量技術(shù)性能：空氣流速0~800ml/min(可調(diào))，爐溫設(shè)定500~950℃，控溫精度±0.3℃，預(yù)熱、燃燒、焙燒自動(dòng)定時(shí)0～99min測(cè)定時(shí)，將試樣放入管式爐內(nèi)并在規(guī)定流速的空氣流中完全燃燒，生成的SO3、SO2用H2O2-H2SO4溶液吸收，使SO2也被氧化成H2SO4。再用已知濃度的NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定接受溶液中原有和新生成的H2SO4，根據(jù)滴定時(shí)消耗NaOH溶液的體積（扣除空白值），即可計(jì)算出試樣中的硫含量。反應(yīng)如下：硫化物+O2SO2↑+SO3↑SO3+H2OH2SO4SO2+H2O2H2SO4H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O試樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)按下式計(jì)算：

式中：w——試樣的硫含量，%；0.016g/mL——1.000mol/LNaOH溶液對(duì)硫的滴定度，即每毫升NaOH溶液相當(dāng)于S的質(zhì)量；

c——NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的物質(zhì)的量濃度，mol/L；

V——滴定接受硫的氧化物吸收溶液所消耗NaOH溶液的體積，mL；

V0——滴定空白試驗(yàn)時(shí)所消耗NaOH溶液的體積，mL；

m——試樣的質(zhì)量，g。③測(cè)定注意事項(xiàng)

燃燒溫度控制試驗(yàn)過(guò)程中，爐溫必須達(dá)到900℃以上，否則油品中的多硫化物和磺酸鹽不能完全分解、燃燒，從而影響含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化為硫的氧化物，使測(cè)定結(jié)果偏低。

對(duì)助燃?xì)怏w的要求所用空氣必須經(jīng)過(guò)洗氣瓶?jī)艋魉僖３衷?00mL/min。過(guò)快，容易將未燃燒的硫分帶走；過(guò)慢，會(huì)導(dǎo)致燃燒不完全（供氧不足），均會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低。

氣路密閉性正壓送氣供氣時(shí)，漏氣可使燃燒生成的硫氧化物逸出，使測(cè)定結(jié)果偏低；負(fù)壓抽氣供氣時(shí)，漏氣可使未經(jīng)洗氣瓶?jī)艋目諝膺M(jìn)入管內(nèi)，如果試驗(yàn)環(huán)境的空氣中染有硫，則使測(cè)定結(jié)果偏高。

器皿的潔凈程度試驗(yàn)中使用的石英管及瓷舟等，切不可含有硫化物或其它能吸收硫的介質(zhì)。

（五）其他指標(biāo)

1．清潔性內(nèi)燃機(jī)油的清潔性指標(biāo)有水分、硫酸鹽灰分和沉淀物。（1）水分水分會(huì)加劇腐蝕和氧化，并可能造成油品乳化，在冬季還能凍結(jié)成冰粒，堵塞輸油管和濾網(wǎng)，影響可靠潤(rùn)滑，增加機(jī)件的磨損。成品內(nèi)燃機(jī)油水分限制為痕跡；在用油品中的水分水分大于0.2％，必須更換新油。水分測(cè)定采用蒸餾法，按GB/T260－1977(1988)進(jìn)行（詳見(jiàn)實(shí)訓(xùn)4-5）。（2）硫酸鹽灰分內(nèi)燃機(jī)油中過(guò)多的灰分，易形成不易脫落的硬質(zhì)積炭，使摩擦加?。荒承┨砑觿ㄈ绶冷P劑、緩蝕劑）的加入也可使灰分增高。因此根據(jù)灰分的大小，也可判斷添加劑的相對(duì)含量。硫酸鹽灰分的測(cè)定按GB/T2433－2001《添加劑和含添加劑潤(rùn)滑油硫酸鹽灰分測(cè)定法》進(jìn)行。測(cè)定硫酸鹽灰分的下限為0.005%，但不適用于測(cè)定硫酸鹽灰分小于0.02%的含有無(wú)灰添加劑或使用過(guò)的內(nèi)燃機(jī)油。測(cè)定時(shí)，將試樣用無(wú)灰濾紙點(diǎn)燃并燃燒到僅剩下灰分和微量碳。冷卻后，殘?jiān)脻饬蛩崽幚恚⒃冢?75±25）℃下加熱，直到碳被完全氧化。冷卻后，再用稀硫酸處理，并在（775±25）℃加熱至恒定質(zhì)量，試驗(yàn)結(jié)果以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。（3）沉淀物沉淀物測(cè)定可按GB/T511－1988《石油產(chǎn)品和添加劑機(jī)械雜質(zhì)測(cè)定法（稱(chēng)量法）》進(jìn)行。若有爭(zhēng)議，需按GB/T6531－1986（1991）《原油和燃料油中沉淀物測(cè)定法（抽提法）》進(jìn)行。按GB/T511－1988測(cè)定時(shí)，稱(chēng)取一定量的試樣，溶于所用的溶劑中，用已恒定質(zhì)量的濾器（濾紙或微孔玻璃濾器）過(guò)濾，烘干后稱(chēng)量，其測(cè)定結(jié)果以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。式中：w——試樣中機(jī)械雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；

m2——濾紙和稱(chēng)量瓶（或裝有沉淀物的微孔玻璃濾器）的質(zhì)量，g；

m1——帶有機(jī)械雜質(zhì)的濾紙和稱(chēng)量瓶（或無(wú)沉淀物的微孔玻璃濾器）的質(zhì)量，g；

m——試樣的質(zhì)量，g。常用的溶劑有汽油、苯、乙醇、乙醚和水等。

濾紙被各種溶劑沖洗后，質(zhì)量增減情況略有不同，用苯、蒸餾水沖洗后，濾紙的質(zhì)量減??；用乙醇及汽油沖洗后，濾紙的質(zhì)量增大，特別是乙醇對(duì)濾紙質(zhì)量增大更為明顯。所以，采用濾紙并以乙醇-乙醚混合液、乙醇-苯混合液為洗滌劑，而不繼之以蒸餾水洗滌時(shí)，應(yīng)先將濾紙折疊放在玻璃漏斗中，再用50mL溫?zé)岬纳鲜鋈軇┫礈欤稍锊⒑愣ㄙ|(zhì)量后再使用。使用濾紙過(guò)濾時(shí)，也可用溶劑的空白試驗(yàn)進(jìn)行補(bǔ)正。

2．閃點(diǎn)閃點(diǎn)是評(píng)價(jià)內(nèi)燃機(jī)油質(zhì)量的重要指標(biāo)。內(nèi)燃機(jī)油具有較高的閃點(diǎn)，使用時(shí)不易著火燃燒，若發(fā)現(xiàn)閃點(diǎn)顯著降低，則說(shuō)明內(nèi)燃機(jī)油已受到燃料的稀釋?zhuān)瑧?yīng)及時(shí)檢修發(fā)動(dòng)機(jī)或換油。要求單級(jí)柴油機(jī)油閃點(diǎn)低于180℃、多級(jí)柴油機(jī)油閃點(diǎn)低于160℃時(shí)，必須更換新油。內(nèi)燃機(jī)油閃點(diǎn)的測(cè)定按GB/T3536－1983(1991)《石油產(chǎn)品閃點(diǎn)和燃點(diǎn)測(cè)定法（克利夫蘭開(kāi)口杯法）》進(jìn)行。適用于內(nèi)燃機(jī)油等重質(zhì)油，但不適用于開(kāi)口閃點(diǎn)低于79℃的油品，以免發(fā)生著火危險(xiǎn)?？死蛱m開(kāi)口閃點(diǎn)試驗(yàn)器。

SYD-3536克利夫蘭開(kāi)口閃點(diǎn)試驗(yàn)器SYD-3536A全自動(dòng)克利夫蘭開(kāi)口閃點(diǎn)試驗(yàn)器技術(shù)指標(biāo)：技術(shù)指標(biāo)：點(diǎn)火器：自動(dòng)劃掃點(diǎn)火，噴口直徑Φ0.6～0.8mm；全自動(dòng)程序控溫，自動(dòng)控制測(cè)試閃點(diǎn)并可對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)溫度計(jì)：-6～400℃,分度2℃，符合GB514；加熱進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、存儲(chǔ)和打?。粶y(cè)量范圍：0～400℃；電爐功率：400W連續(xù)調(diào)溫；交流電源：220，50Hz功率：600W；交流電源：220，50Hz泡沫性是指油品生成泡沫的傾向及生成泡沫的穩(wěn)定性能。內(nèi)燃機(jī)油在油底殼中，由于曲軸的劇烈攪動(dòng)和進(jìn)行飛濺潤(rùn)滑，很容易產(chǎn)生氣泡，如果泡沫過(guò)多或不能及時(shí)消除，將會(huì)造成摩擦表面供油不足而影響潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能，并促進(jìn)潤(rùn)滑油氧化變質(zhì)，所以要求內(nèi)燃機(jī)油具有良好的抗泡沫性。內(nèi)燃機(jī)油的泡沫性測(cè)定按GB/T12579－1990《潤(rùn)滑油泡沫特性測(cè)定法》進(jìn)行。

WFY-114潤(rùn)滑油泡沫特性測(cè)定儀測(cè)定時(shí)，試樣在（24±0.5）℃下，用規(guī)定流速的空氣吹5min，然后靜止10min，分別測(cè)定結(jié)束時(shí)的泡沫體積；取第二份試樣，在（93.5±0.5）℃下重復(fù)上述試驗(yàn)；當(dāng)泡沫消失后，再在

（24±0.5）℃下進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)。用吹噴5min結(jié)束時(shí)的泡沫體積表示生成泡沫的傾向性，而用靜止10min結(jié)束時(shí)的泡沫體積表示泡沫穩(wěn)定性。

4．剪切安定性剪切安定性是指內(nèi)燃機(jī)油抵抗剪切作用，保持黏度及與黏度有關(guān)性質(zhì)不變的能力。因此剪切安定性是內(nèi)燃機(jī)油必測(cè)的特殊理化性能，多級(jí)油的剪切安定性有具體要求。剪切安定性的測(cè)定按SH/T0265－1992《內(nèi)燃機(jī)油高溫氧化合軸瓦腐蝕評(píng)定法（L-38法）》和GB/T265－1988《石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)黏度測(cè)定法和動(dòng)力黏度計(jì)算法》進(jìn)行。測(cè)定時(shí)，在規(guī)定溫度下將30mL試樣置于聚能器（超聲波振蕩器）中，受超聲波剪切10min，再測(cè)定運(yùn)動(dòng)黏度損失，以運(yùn)動(dòng)黏度下降率來(lái)表示。

四、在用潤(rùn)滑油的快速檢驗(yàn)實(shí)施不定期換油就需要對(duì)在用油進(jìn)行定期檢驗(yàn)，以把握合適的換油時(shí)機(jī)。常見(jiàn)現(xiàn)場(chǎng)快速檢驗(yàn)方法如下。（l）外觀及氣味檢查用一個(gè)潔凈的試管接取在用油樣品，用肉眼觀察及借助放大鏡或聞氣味的方式進(jìn)行觀察，判斷機(jī)油的劣化變質(zhì)情況。（2）濾紙斑點(diǎn)試驗(yàn)它是分析判斷在用內(nèi)燃機(jī)油污染程度、質(zhì)量衰變情況的一種現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)試方法。在無(wú)全套油品化驗(yàn)測(cè)試手段時(shí)，可用來(lái)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)測(cè)和確定換油時(shí)機(jī)。試驗(yàn)時(shí)，將濾紙放在框架中壓平，測(cè)試前先測(cè)油溫是否與室溫相近(夏季可省略)，需將油樣瓶在室內(nèi)放置數(shù)小時(shí)，待油溫與室溫基本一致時(shí)再進(jìn)行滴試。將油樣充分?jǐn)嚢杌驌u動(dòng)，立即將滴棒浸入試油3～5cm深處，垂直提起，等滴棒上沾的油間斷滴落時(shí)，取第3或