用四球摩擦磨損試驗機測定潤滑劑承載能力的方法
本方法適用于在四球摩擦磨損試驗機上評定潤滑劑的承載能力,包括大無卡咬負荷PB,燒結負荷PD, 綜合磨損值ZMZ三項指標。在實際應用中,可根據潤滑劑的各種不同用途選用不同的評定指標。
1、方法概要
在四球機中四個鋼球按等邊四面體排列著。上球在1400-1500轉/分下旋轉。下面三個球用油盒固定在一起,通過杠桿或液壓系統(tǒng)由下而上對鋼球施加負荷。在試驗過程中四個鋼球的接觸點都浸沒在潤滑劑中.每次試驗時間為10秒,試驗后測量油盒內任何一個鋼球的磨痕直徑。按規(guī)定的程序反復試驗。
2、試驗步驟
2.1 將鋼球分別固定在四球摩擦機的上球座和油盒內。把試樣倒入油盒中,讓試樣蓋過鋼球而到達壓環(huán)與螺帽的接合處。如果是試驗潤滑脂,則先在油盒中放上足夠數量的潤滑脂,把球嵌入潤滑脂中,放上壓環(huán),擰緊螺帽固緊油盒,抹平表面的潤滑脂并調整到壓環(huán)與螺帽的接合處,試樣中不能有空穴存在。
2.2 把裝好試樣和球的油盒正中地安放在上球座下面,在油杯和導向柱中間放上圓盤架,放出加載杠桿并把規(guī)定的負荷加到球上.加載時應避免沖擊。油壓加載的四球摩擦試驗機可根據說明書的要求,進行加載。
2.3 加載后,啟動電動機同時按下秒表,從啟動到關閉的試驗時間為10秒。
2.4 每次試驗后,測量油盒內任何一個鋼球的縱橫兩個方向的磨痕直徑。
6.5 關于大無卡咬負荷PB的測定:側定PB時要求在大無卡咬負荷PB下的磨痕直徑,不得大于相應的補償線上的磨痕直徑(即補償直徑)的5%。如果測得某負荷下的磨痕直徑比相應的補償線上的磨痕直徑大5%.則下次試驗就在較低的負荷下做,繼續(xù)這種操作,直到確定大無卡咬負荷為止。
為簡化試驗程序,本方法提供了用以判斷PB點的P-D補償( 1十5%)表(表1).表I中D補償表示與負荷P相應的補償直徑.例如:某油在80公斤負荷下測得磨痕直徑為0.47毫米,查表1知道在80公斤負荷下D補償( 1十5%)為0.44毫米,則可斷定該油的PB點小于80公斤。
對PB點測定的要求如下:PB在40公斤以下,測準至2公斤:PB在41-80公斤,測準至3公斤;PB在81-120公斤,測準至5公斤;PB在121-160公斤,測準至7公斤,PB在160公斤以上,測準至10公斤。
6.6 關于燒結負荷PD的側定:一般從80公斤負荷開始,按表2注明的負荷級別進行試驗,直至燒結發(fā)生為止.要求重復一次,若兩次均燒結,則試驗時采用的負荷就作為燒結負荷.如果重復試驗不發(fā)生燒結,則需要用較大的負荷進行新的試驗和重復試驗。
發(fā)生燒結時應及時關閉電動機,否則會引起嚴重的磨損,鋼球與夾頭甚至與上錐座燒結在一起.下列現像可幫助判斷是否發(fā)生了燒結:
a. 摩擦力記錄筆尖有一個劇烈的橫向運動,
b 電動機噪音程度增加;
c 油盒冒煙;
d 加載杠桿臂突然降低。
某些極壓性能很強的潤滑油還未達到真正燒結,鋼球磨痕直徑已達到極限值,則把產生大磨痕直徑4毫米的負荷作為燒結點,有的潤滑劑在極高的負荷下都不燒結,就做到機器的極限負荷800公斤為止.
注: 經試臉經驗說明,評定燒緒負荷時把油盒擰緊到扭矩為8.5公斤是適宜的,試驗中下球不滾動,且可提高PD點的再現性 。
6.7 關于綜合磨損值ZMZ的側定:先確定試樣的PB點在表2中屬于那一級,然后從比PB點高一級的負荷開始,逐級加大載荷直到燒結為止,查補償線上校正負荷總和表(表3),并按公式(3)求出綜合磨損值.