機油的“粘度”你測對了嗎?
近年來(lái)在日常生產(chǎn)生活中,發(fā)動(dòng)機潤滑油市場(chǎng)的質(zhì)量品控備受社會(huì )關(guān)注。
對于機油的重要指標“粘度”,消費者常關(guān)注到的往往只是機油產(chǎn)品外包裝標簽上的“粘度等級”,例如常見(jiàn)的:0W/20、5W/30等。
而發(fā)動(dòng)機潤滑油油液的粘溫性能檢驗的指標其實(shí)還有多種,比如:運動(dòng)粘度、粘度指數、低溫動(dòng)力粘度、低溫泵送粘度、高溫高切剪粘度等。
今天HQTS技術(shù)專(zhuān)家為大家全方面講解高溫高剪切粘度的相關(guān)知識及測試方法。
高溫高剪切粘度
“高溫高剪切粘度”,簡(jiǎn)稱(chēng)HTHS (High Temperature High Shear),它是機油在高溫高剪切環(huán)境下粘度穩定性的重要指標。
該指標反映的是機油在150℃或100℃、切剪速率為106s–1條件下,潤滑油保持潤滑的能力,對于實(shí)驗室測試可通過(guò)轉子/定子或多重毛細管粘度儀等測試得到。
形象地說(shuō),它反映的就是潤滑油的油膜強度。其指標越高,抗高溫高切剪的性能則越優(yōu),從而潤滑性能越好。
潤滑油的粘度也是影響車(chē)輛燃料經(jīng)濟性的重要指標。在相同條件下,粘度越高,發(fā)動(dòng)機內機械摩擦阻力越大,耗油則上升。
近些年來(lái)各大車(chē)企、OEM廠(chǎng)商也都在致力于探索和研究如何能在降低發(fā)動(dòng)機油粘度的同時(shí),讓潤滑油在面對各種苛刻條件仍能表現出較好的油膜強度和潤滑穩定性。
“高溫高剪切粘度”已經(jīng)成為評價(jià)潤滑油研發(fā)品質(zhì)和終端使用性的重要技術(shù)指標。
市場(chǎng)質(zhì)量監管分析
據中國質(zhì)量新聞網(wǎng)消息,廣東省近期監督抽查結果通報中,針對汽車(chē)制動(dòng)液、潤滑油產(chǎn)品的省級專(zhuān)項質(zhì)量監督抽查結果顯示:
廣州、深圳、佛山、東莞、中山、茂名、湛江、珠海、惠州等9個(gè)地市71家企業(yè)生產(chǎn)的共158批次汽車(chē)制動(dòng)液/潤滑油產(chǎn)品,經(jīng)查發(fā)現有近25批次產(chǎn)品存在不合格國家標準要求的情況。
其中“高溫高剪切粘度”作為本次專(zhuān)項行動(dòng)中潤滑油產(chǎn)品質(zhì)量監督的重要參判指標,也引起了更多的技術(shù)關(guān)注。
“高溫高剪切粘度”不合格分析
近年來(lái),HQTS通過(guò)不斷總結市場(chǎng)經(jīng)驗,整理出部分造成“高溫高剪切粘度”易產(chǎn)生不合格的關(guān)鍵因素。檢測需求方在潤滑油配方研發(fā)時(shí)的小樣驗證、出產(chǎn)檢驗等過(guò)程中常會(huì )因為受自身工廠(chǎng)實(shí)驗室儀器設備檢測寬度或精度的缺陷限制,選擇技術(shù)要求相對降低的測試方法得出檢測數據。
SH/T0703-2020是現行的三個(gè)方法標準中再現性最大且市場(chǎng)占有率最高,我國HTHS國產(chǎn)檢測設備中,幾乎都是在采用SH/T0703(多重毛細管粘度計)。
但是其試驗原理與發(fā)動(dòng)機工況并無(wú)相關(guān)性,所以潤滑油“高溫高剪切粘度”指標在出廠(chǎng)檢驗、監督抽檢、進(jìn)口海關(guān)抽查檢測經(jīng)常出現不合格的實(shí)際情況。
HTHS方法標準匯總表
HQTS油品實(shí)驗室結合近年經(jīng)驗,推薦檢測及研發(fā)同仁:針對“高溫高剪切粘度”指標,應從源頭起選擇國家仲裁標準(SH/T0618)的試驗方法,既保證方法一致性,又有助于結果溯源。
國內外標準分析
如上表中所列HTHS共8個(gè)國內外方法標準,根據儀器的運行原理可大致分為三類(lèi)。其中4種方法標準號對應相同一種儀器類(lèi)型(TPV)。
歐洲地區最早建立HTHS評價(jià)手段CECL-36-T-84方法標準;
我國于1995確定行業(yè)標準并等效采用CECL-036-T-84;
ASTM美國材料實(shí)驗協(xié)會(huì )在該設備基礎上發(fā)布了ASTMD4741。
而后國內相應發(fā)布SH/T0751并在汽油機油GB11121-2006和柴油機油GB11122-2006產(chǎn)品標準中明確仲裁方法為SH/T0618(TPV)。
該方法測試原理應用轉子/定子模擬高溫高切剪環(huán)境,更為貼合發(fā)動(dòng)機的實(shí)際工況場(chǎng)景,建議引用錐形塞粘度計測試評價(jià)發(fā)動(dòng)機油“高溫高切剪穩定性”的指標。
對于CONOSTAN-Ravenfield BS/C+ HTHS 高溫高剪切粘度儀,此標準正是將試樣加入錐形塞粘度計固定的球型套筒中的轉子和定子之間。
轉子和定子間以錐體配合,可通過(guò)調節它們之間的間隙,來(lái)調節剪切速率;轉子在已知速率下旋轉,可測出反作用的扭矩值,根據其扭矩值,再從已用牛頓標準油得到的標準曲線(xiàn)上查出試樣的HTHS粘度,則結果更為精確。
HQTS能源化工檢測服務(wù)
應市場(chǎng)需求,HQTS漢斯曼集團于2019年在上海成立了油品類(lèi)專(zhuān)業(yè)的第三方實(shí)驗室。
順利通過(guò)CNAS、CMA等資質(zhì)評審,承接各地市場(chǎng)監督管理局、OEM、油品公司等技術(shù)檢測委托,對“高溫高剪切粘度”指標的檢測能力及水平有著(zhù)較完善的技術(shù)能力儲備。
HQTS測試設備
HQTS為了能滿(mǎn)足市場(chǎng)上更高標準、更精進(jìn)的技術(shù)要求,設備選型時(shí)參考知名OEM廠(chǎng)商經(jīng)驗,選擇國際著(zhù)名品牌CONOSTAN-Ravenfield BS/C+HTHS高溫高剪切粘度儀。
HQTS測試標準
HQTS始終選擇依照國家發(fā)動(dòng)機油強制標準唯一指定仲裁方法標準進(jìn)行此項目的測試試驗。
HQTS漢斯曼集團能源化工實(shí)驗室
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