润滑油剪切稳定性的高速加速KRL试验

详情请见官网：电话情请见官网：电话RL剪切稳定性测试(CECL-45-99)是评估润滑油在高应力(弹流动力状态下)和长时间剪切(20小时)下永久粘度损失的最严格的测试之一。实际上，通常需要进行100小时或更长时间的测试来评估粘度指数改进剂的性能，因为这些测试与现场数据更相关(参考资料-“粘度改进剂对齿轮油效率和耐久性的影响”，2013年SAE,Lubrizol)。在这些延长持续时间的测试中，负载、速度和温度限制符合CEC指南。在提供关于润滑剂剪切稳定性的可靠信息的同时，能否缩短测试时间?在本报告中，我们探讨了速度对弹性流体动力下润滑剂加速耐久性测试的影响。材料和方法使用CEC提供的参考流体(RL209)，因为它在20小时标准测试后对%粘度损失具有明确的精度声明(表1)。所有测试均使用合格的锥度滚子轴承(SKF32008X)。表1。参考流体rl209和合格的圆锥滚子轴承SKF32008X采用Ducom独立KRL剪切稳定性测试仪，具有独特的内联摩擦扭矩测量模块。电动机的速度是通过变频驱动来改变的。 Ducom独立KRL剪切稳定性测试仪是自动化和紧凑的，并具有在线扭矩测量数百小时的测试。试验条件见表2。对于所有的测试，CECL-45-99协议，包括在剪切前将油预热到50°C。表2。标准和加速KRL测试。表示轴承旋转循环的总次数。测试#1和#2按照标准负载、速度和温度条件运行，但测试#2持续100小时。加速试验#3和#4分别以2450rpm运行20小时和60小时。即使在2450rpm的加速测试中温度设置为60°C，实际平均温度为62.7°C。试验#4选择2450rpm转速60小时，以累积与试验#2在1475rpm转速下进行的100小时试验相同的轴承转数~882万。结果图3显示了CEC标准1475rpm(试验1、2)和加速2450rpm(试验3、4)的负载、速度、温度和摩擦扭矩图。 图3。负载，速度，温度和摩擦扭矩实时图CEC标准(1475转/分)和加速(2440转/分)KRL测试。所有测试的负载都保持在5000±10N，伺服控制的气动系统在5000±200N的CEC限制范围内。标准测试的速度保持在1475±5rpm，在CEC1475±25rpm的限制范围内。对于更高转速下的加速试验，转速为2450±30rpm，略高于CEC限值。这是由于与KRL使用的特定变频驱动器，绝对可以更好地控制。根据CEC限值，标准试验的油温保持在60±1°C。对于加速试验，油温为62.7±1.5℃，超出了CEC限值。由于较高的剪切速率，这是可以预期的。应该指出的是，对于加速试验，没有负载、速度和温度的CEC控制限制，而当前的数据可以作为建立一个CEC控制限制的有用起点。所有测试在剪切过程中的摩擦扭矩都被实时捕获，在0.52Nm到0.73Nm之间变化。考虑到负载为5000牛，力臂为0.1米，这意味着所有测试的摩擦系数为~0.003。虽然这不是根据CEC标准的测量，但数据表明，所有测试都在弹性流体动力润滑范围内，因此高速结果是有效的。讨论根据ASTMD445在100℃下测量的所有测试的永久粘度损失如图4所示。在所有测试后，RL209油的视觉外观没有变化(图4A)。图4。测试后使用RL209图像的所有测试的永久粘度损失(%)。图4b。永久粘度损失为标准(1475转/分)和加速(2450转/分)作为轴承总转数的函数。所有测试的永久粘度损失基准为w.r.tRL209粘度损失限制在7.5%至10.9%之间(图4a)。使用时间越长，标准试验粘度损失越大，达14.08%。与标准的20小时和100小时测试相比，2450rpm加速测试显示，20小时(12.75%)和60小时(17.91%)后的粘度损失要高得多。为了进行公平的比较，粘度损失与标准测试和加速测试的总轴承转数进行了对比(图4b)。与100小时标准测试相比，60小时加速测试显示粘度损失高出30%，尽管两者都累积了约882万次循环。这可能与较高的剪切速率有关，也可能与粘度损失的分散有关。由于数据点有限，目前尚无