用四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)測(cè)定潤(rùn)滑劑承載能力的方法
本方法適用于在四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上評(píng)定潤(rùn)滑劑的承載能力，包括最大無(wú)卡咬負(fù)荷PB，燒結(jié)負(fù)荷PD, 綜合磨損值ZMZ三項(xiàng)指標(biāo)。在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)潤(rùn)滑劑的各種不同用途選用不同的評(píng)定指標(biāo)。
1、方法概要
在四球機(jī)中四個(gè)鋼球按等邊四面體排列著。上球在1400-1500轉(zhuǎn)/分下旋轉(zhuǎn)。下面三個(gè)球用油盒固定在一起，通過(guò)杠桿或液壓系統(tǒng)由下而上對(duì)鋼球施加負(fù)荷。在試驗(yàn)過(guò)程中四個(gè)鋼球的接觸點(diǎn)都浸沒(méi)在潤(rùn)滑劑中.每次試驗(yàn)時(shí)間為10秒，試驗(yàn)后測(cè)量油盒內(nèi)任何一個(gè)鋼球的磨痕直徑。按規(guī)定的程序反復(fù)試驗(yàn)。
2、試驗(yàn)步驟
2.1 將鋼球分別固定在四球摩擦機(jī)的上球座和油盒內(nèi)。把試樣倒入油盒中，讓試樣蓋過(guò)鋼球而到達(dá)壓環(huán)與螺帽的接合處。如果是試驗(yàn)潤(rùn)滑脂，則先在油盒中放上足夠數(shù)量的潤(rùn)滑脂，把球嵌入潤(rùn)滑脂中，放上壓環(huán)，擰緊螺帽固緊油盒，抹平表面的潤(rùn)滑脂并調(diào)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(dǎo)向柱中間放上圓盤(pán)架，放出加載杠桿并把規(guī)定的負(fù)荷加到球上.加載時(shí)應(yīng)避免沖擊。油壓加載的四球摩擦試驗(yàn)機(jī)可根據(jù)說(shuō)明書(shū)的要求，進(jìn)行加載。
2.3 加載后，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)同時(shí)按下秒表，從啟動(dòng)到關(guān)閉的試驗(yàn)時(shí)間為10秒。
2.4 每次試驗(yàn)后，測(cè)量油盒內(nèi)任何一個(gè)鋼球的縱橫兩個(gè)方向的磨痕直徑。
6.5 關(guān)于最大無(wú)卡咬負(fù)荷PB的測(cè)定:側(cè)定PB時(shí)要求在最大無(wú)卡咬負(fù)荷PB下的磨痕直徑，不得大于相應(yīng)的補(bǔ)償線上的磨痕直徑(即補(bǔ)償直徑)的5%。如果測(cè)得某負(fù)荷下的磨痕直徑比相應(yīng)的補(bǔ)償線上的磨痕直徑大5%.則下次試驗(yàn)就在較低的負(fù)荷下做，繼續(xù)這種操作，直到確定最大無(wú)卡咬負(fù)荷為止。
為簡(jiǎn)化試驗(yàn)程序，本方法提供了用以判斷PB點(diǎn)的P-D補(bǔ)償( 1十5%)表(表1).表I中D補(bǔ)償表示與負(fù)荷P相應(yīng)的補(bǔ)償直徑.例如:某油在80公斤負(fù)荷下測(cè)得磨痕直徑為0.47毫米，查表1知道在80公斤負(fù)荷下D補(bǔ)償( 1十5%)為0.44毫米，則可斷定該油的PB點(diǎn)小于80公斤。
對(duì)PB點(diǎn)測(cè)定的要求如下:PB在40公斤以下，測(cè)準(zhǔn)至2公斤:PB在41-80公斤，測(cè)準(zhǔn)至3公斤；PB在81-120公斤，測(cè)準(zhǔn)至5公斤;PB在121-160公斤，測(cè)準(zhǔn)至7公斤，PB在160公斤以上，測(cè)準(zhǔn)至10公斤。
6.6 關(guān)于燒結(jié)負(fù)荷PD的側(cè)定:一般從80公斤負(fù)荷開(kāi)始，按表2注明的負(fù)荷級(jí)別進(jìn)行試驗(yàn)，直至燒結(jié)發(fā)生為止.要求重復(fù)一次，若兩次均燒結(jié)，則試驗(yàn)時(shí)采用的負(fù)荷就作為燒結(jié)負(fù)荷.如果重復(fù)試驗(yàn)不發(fā)生燒結(jié)，則需要用較大的負(fù)荷進(jìn)行新的試驗(yàn)和重復(fù)試驗(yàn)。
發(fā)生燒結(jié)時(shí)應(yīng)及時(shí)關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，否則會(huì)引起嚴(yán)重的磨損，鋼球與夾頭甚至與上錐座燒結(jié)在一起.下列現(xiàn)像可幫助判斷是否發(fā)生了燒結(jié):
a. 摩擦力記錄筆尖有一個(gè)劇烈的橫向運(yùn)動(dòng)，
b 電動(dòng)機(jī)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(qiáng)的潤(rùn)滑油還未達(dá)到真正燒結(jié)，鋼球磨痕直徑已達(dá)到極限值，則把產(chǎn)生最大磨痕直徑4毫米的負(fù)荷作為燒結(jié)點(diǎn)，有的潤(rùn)滑劑在極高的負(fù)荷下都不燒結(jié)，就做到機(jī)器的極限負(fù)荷800公斤為止.
注: 經(jīng)試臉經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明，評(píng)定燒緒負(fù)荷時(shí)把油盒擰緊到扭矩為8.5公斤是適宜的，試驗(yàn)中下球不滾動(dòng)，且可提高PD點(diǎn)的再現(xiàn)性 。
6.7 關(guān)于綜合磨損值ZMZ的側(cè)定:先確定試樣的PB點(diǎn)在表2中屬于那一級(jí)，然后從比PB點(diǎn)高一級(jí)的負(fù)荷開(kāi)始，逐級(jí)加大載荷直到燒結(jié)為止，查補(bǔ)償線上校正負(fù)荷總和表(表3)，并按公式(3)求出綜合磨損值.
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