车辆润滑油采购润滑油检测指标及测定

第一节润滑油、润滑脂的性能指标 3一、润滑油的性能指标 3二、润滑脂的性能指标 4第二节润滑油检测标准及重点 4一、外观（色度） 5二、密度 5三、粘度 5四、粘度指数 6五、闪点 6六、凝点和倾点 6七、酸碱值和中和值 7八、水分 8九、机械杂质 8十、灰分和硫酸灰分 8十一、残炭 9十二、部分润滑油检测标准 9第三节润滑油常规试验方法 10一、四球试验机模拟试验 10二、梯姆肯（Timken）试验机模拟试验 11三、法莱克斯（Falex）试验机模拟试验 11四、成焦板试验 11五、低温粘度测定法 12六、低温泵送性测定法 12七、剪切安定性测定法（超声波法） 12八、FZG齿轮试验 12十、润滑脂滚筒试验机模拟试验 13十一、高温轴承试验 13第四节润滑油检测方法措施 14一、粘度 14二、粘温特性（粘度指数） 17三、抗乳化性（水分离性） 18四、水分 18五、闪点 20六、倾点 21七、凝点、浊点 21八、总酸值 22九、总碱值 23十、氧化安定性 23十一、铜片腐蚀 25十二、蒸发（挥发）性 26十三、康氏残炭 27十四、灰分 27十五、润滑脂性能指标：锥入度 28十六、滴点 29十七、润滑脂蒸发性 30十八、钢网分油 30十九、抗水性/水冲淋 31润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质，添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分。第一节润滑油、润滑脂的性能指标一、润滑油的性能指标（一）物理性能1.粘度，黏度指数，密度，抗泡性，抗乳化性2.折光系数，色度，空气释放性，吸水性（二）化学性能1.总酸值/总碱值，氧化安定性，腐蚀性/锈蚀性（铜腐蚀测试）2.水溶性酸碱，水解安定性（三）热性能1.热稳定性，蒸发性，残碳测定2.比热系数，导热系数（四）耐温性能1.倾点与凝点，浊点，低温泵送性2.闪点，燃点，自燃点（五）电性能导电系数二、润滑脂的性能指标（一）基本性能1.锥入度（硬度），滴点，NLGI稠度2.基础油性能，水解安定性（二）安定性1.机械安定性（工作针入度），胶体安定性（分油率），氧化安定性，蒸发性（挥发损失），氧化稳定性，氧化灰分（三）应用性能润滑性能，抗磨/极压性能，防锈/防腐性能，抗水性能，水冲淋（四）其它性能1.橡胶相容性，四球测试，Timken测试，SKF寿命测试2.游离酸、碱，水分，机械杂质第二节润滑油检测标准及重点润滑油检测项目有：外观、色度、密度、黏度、黏度指数、闪点、凝点、倾点、酸碱值、中和值、水分、机械杂质、灰分、硫酸灰分、残炭、泡沫性、凝胶指数、过滤性、承受能力、清洁度、液相锈蚀、抗擦伤试验、初馏点、油膜质量、蒸发量、防腐蚀性、硬化实验等等。润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质，添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分。我公司可以检测的润滑油产品包括：机油、润滑剂、齿轮油、液压油、白油、润滑脂等。通过以下几点标准检测：一、外观（色度）油品的颜色，往往可以反映其精制程度和稳定性。对于基础油来说，一般精制程度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除得越干净，颜色也就越浅。但是，即使精制的条件相同，不同油源和基属的原油所生产的基础油，其颜色和透明度也可能是不相同的。对于新的成品润滑油，由于添加剂的使用，颜色作为判断基础油精制程度高低的指标已失去了它原来的意义。二、密度密度是润滑油最简单、最常用的物理性能指标。润滑油的密度随其组成中含碳、氧、硫的数量的增加而增大，因而在同样黏度或同样相对分子质量的情况下，含芳烃多的，含胶质和沥青质多的润滑油密度最大，含环烷烃多的居中，含烷烃多的最小。三、粘度粘度反映油品的内摩擦力，是表示油品油性和流动性的一项指标。在未加任何功能添加剂的前提下，粘度越大，油膜强度越高，流动性越差。四、粘度指数粘度指数表示油品粘度随温度变化的程度。粘度指数越高，表示油品粘度受温度的影响越小，其粘温性能越好，反之越差。五、闪点闪点是表示油品蒸发性的一项指标。油品的馏分越轻，蒸发性越大，其闪点也越低。反之，油品的馏分越重，蒸发性越小，其闪点也越高。同时，闪点又是表示石油产品着火危险性的指标。油品的危险等级是根据闪点划分的，闪点在45℃以下为易燃品，45℃以上为可燃品，在油品的储运过程中严禁将油品加热到它的闪点温度。在粘度相同的情况下，闪点越高越好。因此，用户在选用润滑油时应根据使用温度和润滑油的工作条件进行选择。一般认为，闪点比使用温度高20～30℃，即可安全使用。六、凝点和倾点凝点是指在规定的冷却条件下油品停止流动的最高温度。油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不同。油品并没有明确的凝固温度，所谓凝固只是作为整体来看失去了流动性，并不是所有的组分都变成了固体。润滑油的凝点是表示润滑油低温流动性的一个重要质量指标。对于生产、运输和使用都有重要意义。凝点高的润滑油不能在低温下使用。相反，在气温较高的地区则没有必要使用凝点低的润滑油。因为润滑油的凝点越低，其生产成本越高，造成不必要的浪费。一般说来，润滑油的凝点应比使用环境的最低温度低5~7℃。但是特别还要提及的是，在选用低温的润滑油时，应结合油品的凝点、低温粘度及粘温特性全面考虑。因为低凝点的油品，其低温粘度和粘温特性亦有可能不符合要求。凝点和倾点都是油品低温流动性的指标，两者无原则的差别，只是测定方法稍有不同。同一油品的凝点和倾点并不完全相等，一般倾点都高于凝点2～3℃，但也有例外。七、酸碱值和中和值酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标，单位是mgKOH/g。酸值分强酸值和弱酸值两种，两者合并即为总酸值（简称TAN）。我们通常所说的“酸值”，实际上是指“总酸值（TAN）”。碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标，单位是mgKOH/g。碱值亦分强碱值和弱碱值两种，两者合并即为总碱值（简称TBN）。我们通常所说的“碱值”实际上是指“总碱值（TBN）”。中和值实际上包括了总酸值和总碱值。但是，除了另有注明，一般所说的“中和值”，实际上仅是指“总酸值”，其单位也是mgKOH/g。八、水分水分是指润滑油中含水量的百分数，通常是重量百分数。润滑油中水分的存在，会破坏润滑油形成的油膜，使润滑效果变差，加速有机酸对金属的腐蚀作用，锈蚀设备，使油品容易产生沉渣。总之，润滑油中水分越少越好。九、机械杂质机械杂质是指存在于润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬浮物。这些杂质大部分是砂石和铁屑之类，以及由添加剂带来的一些难溶于溶剂的有机金属盐。通常，润滑油基础油的机械杂质都控制在%以下（机杂在%以下被认为是无）。十、灰分和硫酸灰分灰分是指在规定条件下，灼烧后剩下的不燃烧物质。灰分的组成一般认为是一些金属元素及其盐类。灰分对不同的油品具有不同的概念，对基础油或不加添加剂的油品来说，灰分可用于判断油品的精制深度。对于加有金属盐类添加剂的油品（新油），灰分就成为定量控制添加剂加入量的手段。国外采用硫酸灰分代替灰分。其方法是：在油样燃烧后灼烧灰化之前加入少量浓硫酸，使添加剂的金属元素转化为硫酸盐。十一、残炭油品在规定的实验条件下，受热蒸发和燃烧后形成的焦黑色残留物称为残炭。残炭是润滑油基础油的重要质量指标，是为判断润滑油的性质和精制深度而规定的项目。润滑油基础油中，残炭的多少，不仅与其化学组成有关，而且也与油品的精制深度有关，润滑油中形成残炭的主要物质是：油中的胶质、沥青质及多环芳烃。这些物质在空气不足的条件下，受强热分解、缩合而形成残炭。油品的精制深度越深，其残炭值越小。一般讲，空白基础油的残炭值越小越好。现在，许多油品都含有金属、硫、磷、氮元素的添加剂，它们的残炭值很高，因此含添加剂油的残炭已失去残炭测定的本来意义。机械杂质、水分、灰分和残炭都是反映油品纯洁性的质量指标，反映了润滑基础油精制的程度。润滑油的生产过程主要以来自原油蒸馏装置的润滑油馏分和渣油馏分为原料。在这些馏分中，即含有理想组分，也含有各种杂质和非理想组分。通过溶剂脱沥青、溶剂脱蜡、溶剂精制、加氢精制或酸碱精制、白土精制（见石油产品精制）等工艺，除去或降低形成游离碳的物质、低粘度指数的物质、氧化安定性差的物质、石蜡以及影响成品油颜色的化学物质等非理想组分，得到合格的润滑油基础油，经过调合并加入适当添加剂后即成为润滑油产品。十二、部分润滑油检测标准1.运动粘度：国标GB/T2652.动力黏度：GB/T265,ISO31043.粘度指数：GB/T2541及GB/T1195,ISO29094.开口闪点：GB/T267,ISO25925.闭口闪点：GB/T261,ISO27196.凝点：GB/T510,ISO30167.倾点：GB/T3535,ISO30168.浊点：GB/T6986,ISO31059.酸值（颜色指示剂法）:GB/T4945,ISO661810.酸值（电位滴定法）:GB/T7304,ASTMD66411.碱值：GB/T7304,ISO377112.残炭：GB/T268,ISO661513.灰分：GB/T508,ISO624514.硫酸盐灰分：GB/T2433,ISO398715.皂化值：GB/T8021,ISO6293第三节润滑油常规试验方法一、四球试验机模拟试验测定润滑油脂的减摩性、抗磨性和极压性。减摩性用摩擦系数“f”表示；抗磨性用磨痕直径“d”表示；极压性用最大无卡咬负荷“PB”和烧结负荷“PD”表示。国内标准试验方法有GB/T12583-90润滑剂承载能力测定法、SH/T0189-92润滑油磨损性能测定法、SH/T0202-92润滑脂四球机极压性测定法、SH/T0204-92润滑脂抗磨性能测定法。国外标准试验方法有ASTMD2783润滑油极压性测定法、ASTMD4172润滑油抗磨性测定法、ASTMD2596润滑脂极压性测定法、ASTMD2266润滑脂抗磨性测定法。二、梯姆肯（Timken）试验机模拟试验评定润滑油脂的抗擦伤能力，用OK值作为评定指标。中国标准试验方法有GB/T11144-89润滑油脂极压性测定法。国外标准试验方法有美国ASTMD2782润滑油极压性测定法、ASTMD2509润滑脂极压性测定法。三、法莱克斯（Falex）试验机模拟试验评定润滑剂的极压性和抗磨性，以试验失效（发生卡咬）时的负荷作为评定指标。中国标准试验方法有SH/T0187-92润滑油极压性测定法、SH/T0188-92润滑油抗磨损性能测定法（V形块）。国外标准试验方法有ASTMD4007测定液体润滑剂极压性标准方法（O型）、ASTMD2670和2714测定液体润滑剂磨损特性标准方法（I型）。四、成焦板试验是用加热的润滑油与高温（310～320℃）铝板短暂接触而结焦的倾向来评定润滑油的热安定性。此方法与Caterpillar1H2和1G2发动机试验有一定的相关性。中国标准试验方法有SH/T0300-92曲轴箱模拟试验方法。国外标准试验方法有美国FTM3462成焦板试验（QZX法）。五、低温粘度测定法用来测定发动机油在高剪切速率下、-50～-30℃时的低温粘度。所得结果与发动机的启动性有关。中国标准试验方法有GB/T6538-86发动机油表观粘度测定法（冷启动模拟机法）。国外标准试验方法有美国ASTMD2602发动机润滑油低温下表观粘度测定法（CCS）。六、低温泵送性测定法用来预测发动机油在低剪切速率下、-40～0℃范围内的边界泵送温度。中国标准试验方法有GB/T9171-88发动机油边界泵送温度测定法。国外标准试验方法有美国ASTMD3830发动机润滑油边界泵送温度测定法（MRV）。七、剪切安定性测定法（超声波法）以油品的粘度下降率来评定其剪切安定性。中国标准试验方法有：H/T0505-92含聚合物油剪切安定性测定法（超声波剪切法）、SH/T0200-92含聚合物润滑油剪切安定性测定法（齿轮机法）。国外标准试验方法有美国ASTMD2603含聚合物润滑油超声波剪切稳定性试验法。八、FZG齿轮试验用于测定钢对钢直齿轮用润滑剂的相对承载能力，以载荷级来表示。中国标准试验方法有SH/T0306-92润滑油承载能力测定法（CL-100齿轮机法）。国外标准试验方法有欧洲CECL-07-A-71、英国IP334和德国DIN51354等。九、轮轴承润滑脂漏失量试验测定轴承中润滑脂的漏失量，模拟润滑脂在汽车轮毂轴承中的工作性能。中国标准试验方法有SH/T0326润滑脂轴承漏失量试验方法。国外标准试验方法有美国ASTMD1263汽车轮毂轴承润滑脂漏失量测定法。十、润滑脂滚筒试验机模拟试验测定在滚筒试验机中润滑脂的机械安定性。中国标准试验方法有SH/T0122-92润滑脂滚筒安定性测定法。国外标准试验方法有美国ASTMD1831润滑脂滚筒安定性测定法。十一、高温轴承试验评定在高温、高转速条件下润滑脂在轻负荷抗磨轴承中的工作性能。最高适用温度为180℃。中国标准试验方法有SH/T0428-92高温下润滑脂在抗磨轴承中工作性能测定法。国外标准试验方法有美国FS791B331.2高温下润滑脂在抗磨轴承中工作性能测定法。十二、润滑脂齿轮试验测定润滑脂的齿轮磨损值，用以表示润滑脂的相对润滑性能。中国标准试验方法有SH/T0427润滑脂齿轮磨损测定法。国外标准试验方法有美国FS791B335.2齿轮磨损测定法。第四节润滑油检测方法措施一、粘度（一）粘度是液体流动时内摩擦的量度，也是评价油品流动性的最基本指标。是各种润滑油分类分级、质量鉴别和确定用途的重要指标。一定程度上影响了油膜的厚度。是选用润滑油确定油牌号的主要依据。粘度包括运动粘度和动力粘度（二）运动粘度表示液体在规定温度下，在重力作用下流动时内摩擦阻力的亮度，习惯用mm²/s表示。单位：Stoke，简称St（斯）。1St=100mm²/s=100cSt（厘斯）检测标准：GB/T265、GB/T11137、ASTMD445粘度降低粘度升高油品劣化受热导致分子破裂剪切作用使粘度指数改进剂破坏聚合氧化蒸发损失碳化和氧化不溶物外界污染燃油冷却剂溶剂用错油积炭用错油水（乳化水）空气建议：据试验，机油的粘度降低一个级别，发动机的节油率为1%-3%。因此，在保障润滑的前提下，建议使用粘度较低的润滑油二、粘温特性（粘度指数）是指粘度随温度变化而变化的程度。通常把粘度随温度变化而变化的程度小者称为之为粘温性能好，反之，称为粘温性能差。一般来讲：矿物油粘度＜100；合成油粘度＞100三、抗乳化性（水分离性）乳化是一种液体在另一种液体中紧密分散形成乳状液的现象，是混合而不是相互溶解。抗乳化性是从乳状物中把两种液体分离的过程。即是油品遇水不乳化，或一时乳化但经静置，油－水迅速分离的性能。抗乳化性是油品和水形成的乳化液分为两层的能力。试验方法：40ml油和40ml蒸馏水在设定温度下，经搅拌后油水分离的时间，如30分钟尚未彻底分离，记录油、水、乳化液的体积。40/40/0（10）40/37/3（30）检测标准：GB/T7305、ASTMD1401四、水分（一）概念指油中含水量的百分数（游离水、乳化水、溶解水）一般检测采用蒸馏法（GB/T260、ASTMD95）（二）水分来源1.冷却器水管渗漏使水进入油中；2.密封不好，外部水经密封不良处进入；3.温热气候及温差变化大情况下，油箱呼吸带入。（三）油中含水的危害1.破坏油膜，降低润滑性，加剧摩擦副部件的磨损；2.能够与液压油起反应，形成酸、胶质和油泥；3.水能析出油中的添加剂，降低油品的使用性能；4.高温时，在泵入口或其他低压部位产生气蚀损害；5.造成控制阀的粘结，导致控制反应迟钝；6.低温时使油品流动性变差；7.腐蚀、锈蚀金属；五、闪点在规定的条件下，加热油品所溢出的蒸气与空气所形成的混合气遇火发生瞬间闪火时的最低温度，称为闪点，以℃表示。（一）开口闪点常用于测定润滑油（GB/T3536、ASTMD92）（二）闭口闪点常用于测定煤油、柴油、变压器油等（GB/T261、ASTMD93）（三）闪点的检测意义闪点可以表示油品的蒸发性，用以判断油品馏分组成的轻重。一般规律是，油品的饱和蒸汽压越高，馏分组成越轻，则油品的闪点越低。闪点是一个安全指标，用以鉴定油品及其他可燃液体发生火灾的危险性。闪点是有火灾危险出现的最低温度。测定闪点可检查是否混油。在重质油品中混入轻质油品闪点降低，如柴油中混入汽油或煤油，闪点就明显下降。六、倾点（一）概念：试样在规定的试验条件下，被冷却的试样能够流动的最低温度（90°倾斜，5s）。（二）试验方法：油样先预热，然后以规定的速度冷却，每隔3℃检查一次试样的流动性。（三）检测意义：倾点是润滑油低温性能的重要指标，也是鉴别多级机油的重要参数。（四）检测标准：ASTMD97、GB/T3535油品在低温下使用时一般应高于倾点5-10℃七、凝点、浊点（一）凝点（GB/T510）：在规定的冷却条件下油品停止流动的最高温度。（45度倾斜、1min）（二）浊点（GB/T6986、ASTMD2500）以规定速度冷却试样，当试管底部开始出现浑浊时的温度。八、总酸值概念：中和1g油液试样中全部酸性组分所需要的碱量，以mgKOH/g表示。新油酸值反应添加剂的多少；酸值反应油品氧化变质程度；酸值过高，能对设备产生腐蚀。检测标准：GB/T4945、ASTMD974九、总碱值（一）概念：中和1g油液试样中全部碱性组分所需要的酸量，换算成等量的碱量，以mgKOH/g表示。（二）总碱值降低，可能是因为高碱度添加剂的损耗；总碱值增高，可能是被另一种含碱量高的油品污染所造成。（三）测试标准：SH/T0251、ASTMD2896十、氧化安定性（一）概念：是指油品抵抗大气（或氧气）的作用而保持其性质不发生永久变化的能力。亦称抗氧化性。（二）油品氧化的危害：粘度会增大，酸值升高，沉淀物增多，颜色变深等，缩短了油品使用寿命。油品氧化会生成和胶质、沥青质等物质，氧化安定性则是抑制上述不利于油品使用的物质生成的性能。（三）测试方法：旋转氧弹、Ruler、红外光谱等旋转氧弹是把润滑油放在一个密封金属弹筒中，放入一圈铜丝，加入少量蒸馏水，注入一定压力的氧气（所以叫做氧弹）。然后把氧弹放在150℃的油浴中旋转。润滑油在纯氧、催化剂（铜丝）和高温的作用下，会快速氧化、水解，并消耗氧气，使压力下降。下降到一定程度就表示试验结束，记录试验的时间。下降得越快，试验的就越短，表明油液的抗氧化性越差；试验结果越大，表明抗氧性越好。红外光谱将一束不同波长的红外光照射到物质的分子上，该分子根据其独有的组织和结构选择吸收特定的红外波长，从而形成这一分子的红外吸收光谱，因此可以根据红外光谱对分子的结构进行分析和鉴定。十一、铜片腐蚀（一）概念：是指润滑油如果含有活性硫化物和低分子有机酸以及油品制备时残留的无机酸和碱，对金属的腐蚀作用。齿轮油的换油要测试该项指标。（二）试验方法：将铜片全部浸入到润滑脂试样中，在铜片腐蚀100℃烘箱中放置24h。试验结束后，取出铜片，洗涤并确定腐蚀级别。（三）检测标准：GB/T7326、ASTMD4048十二、蒸发（挥发）性（一）概念：油品在规定条件下蒸发后其损失量所占的重量百分数。蒸发损失与油品的挥发度成正比。（二）试验方法：把放在蒸发器中的润滑油试样，置于规定温度的恒温浴中，热空气通过试样表面22h。然后根据试样的质量损失计算蒸发损失。根据该方法，润滑油品的蒸发损失可以在99-150℃内的任一温度下测定。（三）检测标准：GB/T7325、ASTMD972十三、康氏残炭（一）概念：油品受热蒸发和燃烧后形成的焦黑色残留物称为残炭。基础油中的胶质、沥青质及多环芳烃等物质在空气不足的条件下，受强热分解、缩合而形成残。所以油品的精制深度越深，胶质、沥青质及多环芳烃越少，残炭就越小。一般讲，空白基础油的残炭值越小越好。（二）试验方法：测定时，在仪器的磁坩埚中准确称取10g±0.5g试油，装好仪器后，用喷灯加热至高温，在规定的条件下，试油蒸发及分解，排出的蒸汽用火点燃，烧完后进行强热，最后称出残留物重量。以占试油的质量百分数作为结果。（三）检测标准：GB/T268、AS