CN101782512B - 一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，包括如下步骤：第一步：收集具有代表性的样品作为训练集；第二步：测定润滑油在用油的红外光谱衰变指标；第三步：测定在用油理化质量指标；第四步：采用逐步线性回归技术优选红外光谱衰变指标，并建立理化指标与红外光谱衰变指标的多元线性回归方程；第五步：对于待测在用油样品，首先测定红外光谱衰变指标，然后利用上述第四步建定的回归方程计算理化质量指标。本发明方法可快速测定润滑油在用油的40℃运动粘度、100℃运动粘度、水含量、总酸值(TAN)、总碱值(TBN)、闪点和倾点等7个理化质量指标，监控润滑油质量衰变，指导换油，确保发动机正常运行。

Description

一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法
技术领域
本发明涉及一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，具体而言，涉及一种利用红外光谱法快速测定在用油红外光谱衰变指标，然后利用在用油理化质量指标与红外光谱衰变指标的关系，快速测定润滑油在用油质量指标的方法。 
背景技术
在实际使用过程中，在发动机内部的高温、高速摩擦、高压金属接触等条件下，润滑油会发生氧化、降解、剪切等作用以及燃油污染等，导致润滑油质量下降。润滑油质量降低，会严重影响其使用性能，从而导致发动机工况降低，严重会导致发动机故障。为此，需要及时监控润滑油理化质量指标，确定是否需要换油，确保装备正常运行。目前，润滑油理化质量指标包括粘度、闪点、倾点、水分、TAN和TBN等，通常采用常规的实验室标准方法测定。该方法被已经广泛被人们认可，作为润滑油换油指标标准要求指定的方法。但是该方法需要大量仪器设备，功能单一，分析周期长，需要化学试剂，操作繁琐，操作人员业务要求高。为此，人们一致在探索润滑油在用油质量快速监控方法。比如ASTM E 2412采用中红外光谱法，通过监测润滑油官能团的红外光谱变化来监控润滑油化学组成的衰变，达到监控润滑油的质量衰变的目的。该方法速度快，多参数，无需化学试剂，环境和人员友好，重复性好，操作简便，对操用人员要求低，也已被用户广泛采用。但是，由于还没有弄清红外光谱衰变指标与理化质量指标关系，因此，该方法目前还没有被润滑油换油指标标准所采用。 
发明内容
本发明目的是提供一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，该方法采用红外光谱技术快速测定红外光谱衰变指标，然后利用被测样品的理化质量指标与红外光谱衰变指标关联关系，实现快速测定润滑油多项在用油质量指标目的。 
本发明提供的技术方案是：一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，包括如下步骤： 
第一步：收集具有代表性的样品作为训练集； 
第二步：测定润滑油在用油的红外光谱衰变指标； 
第三步：测定在用油理化质量指标； 
第四步：采用逐步线性回归技术优选红外光谱衰变指标，并建立理化指标与红外光谱衰变指标的多元线性回归方程； 
第五步：对于待测在用油样品，首先测定红外光谱衰变指标，然后利用上述第四步建定的回归方程计算理化质量指标。 
上述第二步是按照ASTM E2412测定润滑油在用油氧化值、磺化值、硝化值、燃料稀释、烟炱、水含量、乙二醇红外光谱衰变指标。 
上述第三步所述的理化质量指标包括40℃运动粘度、100℃运动粘度、水含量、TAN、TBN、闪点和倾点。 
上述第四步中建立多元线性回归方程的具体过程如下： 
(1)采用F检验，评价各红外光谱衰变指标对理化指标y的显著性，选择一个对质量指标y最显著的红外光谱衰变指标x1，建立一元回归方程：y＝k1x1+b1，F的计算公式为： 
F = Q j Q ( n - 1 - 1 )
其中，Qj为xj对y的方差贡献，Q为所有变量的剩余平方和，n为样品数目； 
(2)然后在余下变量中再选一个对y作用显著的因子x2，由xi和x2建立二元回归方程：y＝k1x1+k2x2+b2； 
(3)通过F检验评价引入的变量是否显著，即检验是否能够提高模型的准确性；如果不显著，立即剔出该变量；如果仍然显著，则需重复引入第三个变量，然后再检验该变量的显著性，如果继续显著，则重复该步骤，直到没有显著变量引入为止； 
(4)最后利用所选择的红外光谱衰变指标，建立与质量指标的关系： 
Figure GSA00000048406600022
所述润滑油包括齿轮油和发动机油。 
本发明首先确定在用油理化质量指标与红外光谱衰变指标的关系，可在2分钟内，通过中红外光谱技术测定红外光谱衰变指标，然后利用被测样品的理化质量指标与红外光谱衰变指标关联关系，快速准确的测定润滑油在用油多项质量指标，节约了人力、物力，降低了成本，为润滑油质量监督、发动机修理等部门提供现场参考依据。 
附图说明
图1为本发明方法示意图。 
具体实施方式
本发明方法按照如下步骤建立和检验润滑油在用油理化质量指标与红外光谱衰变指标的多元线性回归方程。 
第一步：收集具有代表性的样品作为训练集。 
第二步：按照ASTM E2412测定润滑油在用油氧化值、磺化值、硝化值、燃料稀释、烟炱、水含量、乙二醇等红外光谱衰变指标。 
第三步：采用标准方法测定润滑油的各种理化质量指标。其中，粘度(mm2/s)、TBN(mgKOH/g)、TAN(mgKOH/g)、闪点(℃)、倾点(℃)、水含量(wt％)等理化质量指标标准方法依次为G/T 265、SH/T 0251、GB/T7304、GB/T3536、GB/T3535和GB/T 260； 
第四步：采用逐步线性回归技术优选红外光谱衰变指标，并建立理化指标的多元线性回归方程，具体过程如下： 
(1)采用F检验，评价各红外光谱衰变指标对理化指标y的显著性。选择一个对质量指标(y)最显著的红外光谱衰变指标x1，建立一元回归方程：y＝k1x1+b1。F的计算公式为： 
F = Q j Q ( n - 1 - 1 )
其中，Qj为xj对y的方差贡献，Q为所有变量的剩余平方和，n为样品数目。 
(2)然后在余下变量中再选一个对y作用显著的因子x2，由xi和x2建立二元回归方程：y＝k1x1+k2x2+b2； 
(3)通过F检验评价引入的变量是否显著，即检验是否能够提高模型的准确性；如果不显著，立即剔出该变量；如果仍然显著，则需重复引入第三个变量，然后再检验该变量的显著性，如果继续显著，则重复该步骤，直到没有显著变量引入为止； 
(4)最后利用所选择的红外光谱衰变指标，建立与质量指标的关系： 
Figure GSA00000048406600032
第五步：考察多元线性回归方程的准确性。 
以训练集作为未知样品，采用第(4)步所建立的回归方程，预测质量指标，并与真实值进行比较，采用相关系数R和分析偏差(SE)、分析相对偏差(RSE)来评价方程的性能。要求R越高越好，SE越低越好，要求低于或接近于标准方法再现性要求。 
R = 1 - Σ i = 1 n ( y i - y ^ ) 2 Σ i = 1 n ( y i - y ‾ ) 2
SE = Σ i = 1 n ( y i , pred - y i , real ) 2 n - 1
RSE = Σ i = 1 n ( | y i , cal - y i , real | y i , real × 100 % ) 2 n - 1
其中，yi为训练集中第i个样品的理化质量指标y，y为平均值， 
Figure GSA00000048406600043
为拟合值，n为样品数目，yi，pred为第i个样品的y方程计算结果，yi，real为第i个样品的y实际值。 
本发明按照以下步骤测定未知样品质量指标：在相同条件下测定中红外光谱； 
选择与建立多元线性回归方程中相同特征波长处的吸光度，采用上述第(4)步所建立的回归方程计算质量指标。 
本方法可用于润滑油在用油的质量快速检测，测试精度高，满足分析要求，可以指导润滑油换油，确保发动机正常运行。 
下面通过实例进一步详细说明本发明，但本发明并不限于此。 
实例1：测定GL-5 80W/90齿轮油在用油质量指标 
1)润滑油在用油样品训练集的收集 
收集GL-5 80W/90齿轮油在用油样品，53个。 
2)测定润滑油的红外光谱衰变指标和理化质量指标，测定结果见表1(因数据庞大，表中只列出了最大值、最小值和平均值)。 
按照ASTM E 2412方法测定在用油的红外光谱衰变指标。仪器为Tensor 27红外光谱仪，光谱范围550-4100cm-1；透射样品池，光程为0.1mm。 
按照标准方法测定理化质量指标。 
表1 
Figure GSA00000048406600044
Figure GSA00000048406600051
3)建立理化质量指标和红外光谱衰变指标关系 
采用逐步线性回归法建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标关系，见表2。 
表2 
  性质   方程
  水(H2O)，％   H2O＝0.0198783-0.28113×N+0.089027×ST+0.01007×G
  TAN，mgKOH/g   TAN＝0.6682-0.52212×0+6.0599×S+0.028243×D   -0.11605×G-2.4807×GL-4.2998×ZDDP
  TBN，mgKOH/g   TBN＝0.243776+4.4678×S-0.043024×ST+0.053497×D   -0.14039×G+3.5015×GL
  倾点(QD)，℃   QD＝-34.596+1.1159×ST+0.71258×D+13.31×H2O   +94.985×ZDDP
  闪点(FP)，℃   FP＝236.735+81.452×O-58.284×S+1.0802×ST-0.98911×D   +101.89×H2O+32.398×GL-214.01×ZDDP
  100℃粘度  (VS100)，mm2/s，   VS100＝19.1175-7.6559×O-30.285×S+1.0587×ST  +0.25245×D+1.2785×G+104.54×ZDDP
上表中：H2O：水含量；ST：烟炱；O：氧化值；N：硝化值；ZDDP：抗磨剂含量；G为汽油稀释；D：柴油稀释；S：磺化值；GL：乙二醇含量，以下相同。 
4)考察方法的准确性 
以训练集作为未知样品，利用其红外光谱衰变指标，采用表2建立的方程，计算其理化质量指标，并与真实值进行比较。其相关系数、分析偏差以及分析相对偏差见表3。该方法分析偏差接近或低于标准方法的再现性要求，可以使用。即可以采用本发明的方法快速准确的测定齿轮油在用油的100℃粘度、TBN、TAN、水含量、闪点和倾点等理化质量指标。 
表3 
  性质   R   SE   RSE   标准方法   再现性要求
  TBN，mgKOH/g   0.91   0.27   /   7％
  TAN，mgKOH/g   0.92   0.28   23.8％   44％
  水含量，％   0.92   0.0308   /   /
  100℃粘度，mm2/s   0.93   0.54   3％   3％
  闪点，℃   0.94   4.1   /   16
  倾点，℃   0.88   2.3   /   6
实例2：测定GL-5 85W/90齿轮油在用油质量指标 
1)收集润滑油在用油样品 
收集GL-5 85W/90齿轮油在用油样品，25个。 
2)测定润滑油的红外光谱衰变指标和理化质量指标，测定结果见表4(因数据庞大，表中只列出了最大值、最小值和平均值)。 
按照ASTM E 2412方法测定在用油的红外光谱衰变指标。仪器为Tensor 27红外光谱仪，光谱范围550-4100cm-1；透射样品池，光程为0.1mm。 
按照标准方法测定理化质量指标。 
表4 
Figure GSA00000048406600061
3)建立理化质量指标和红外光谱衰变指标关系 
采用逐步线性回归法建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标关系，见表5。 
表5 
  性质   方程
  水H2O，％   H2O＝-0.1013388+0.91144×ST-0.00053087×D
  TAN，mgKOH/g   TAN＝1.71852-16.451×O+23.442×N-0.10116×G   -0.037×H2O-2.0223×GL
  TBN，mgKOH/g   TBN＝0.730002-7.2218×O+15.973×N-0.02871×D   -0.82626×H2O+1.0376×GL+2.1353×ZDDP
  闪点(FP)，℃   FP＝293.4814+519.99×O-548.74×N+87.152×S   -211.47×ST-0.79187×D-5.7902×G-23.313×GL
  100℃粘度   (VS100)mm2/s   VS100＝14.3683-0.071485×D+0.97123×GL
4)方法准确性考察 
以训练集作为未知样品，利用其红外光谱衰变指标，采用表5建立的方程，计算其理化 质量指标，并与真实值进行比较。其相关系数、分析偏差以及分析相对偏差见表6。该方法分析偏差接近或低于标准方法的再现性要求，可以使用。即可以采用本发明的方法快速准确的测定齿轮油的40℃粘度、100℃粘度、TBN、TAN、水含量和闪点等理化质量指标。 
表6 
  性质   R   SE   RSE   标准方法   再现性要求
  TBN，mgKOH/g   0.96   0.09   6.5％   7％
  TAN，mgKOH/g   0.94   0.18   10.4％   44％
  水含量，％   0.97   0.0011   /   /
  40℃粘度，mm2/s   0.74   4.25   2.9％   3％
  100℃粘度，mm2/s   0.91   0.24   1.7％   3％
  闪点，℃   0.99   1.9   /   16
实例3：测定CD 10W/40发动机油在用油质量指标 
1)收集润滑油在用油样品 
收集CD 10W/40发动机油在用油样品，52个。 
2)测定润滑油的红外光谱衰变指标和理化质量指标，测定结果见表7(因数据庞大，表中只列出了最大值、最小值和平均值)。 
按照ASTM E 2412方法测定在用油的红外光谱衰变指标。仪器为Tensor 27红外光谱仪，光谱范围550-4100cm-1；透射样品池，光程为0.1mm。 
按照标准方法测定理化质量指标。 
表7 
Figure GSA00000048406600071
3)建立理化质量指标和红外光谱衰变指标关系 
采用逐步线性回归法建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标关系，见表8。 
表8 
  性质   方程[1]
  水H2O，％   H2O＝8.04×10-7+0.000611×F+0.083841×H2O+0.018941×GL
  TAN，mgKOH/g   TAN＝2.0481-2.598×S-0.040043×F
  TBN，mgKOH/g   TBN＝11.1033+22.935×O-20.252×N-0.0866876×F   -0.83234×H2O+4.2712×GL
  闪点(FP)，℃   FP＝281.0997+251.44×O-288.16×N+67.315×S   -3.9481×F+37.929×GL
  倾点(QD)，℃   QD＝-44.9415+46.536×O-48.491×S-0.15577×F   -3.4694×H2O+27.594×GL-25.949×ZDDP
  100℃粘度  (VS100)，mm/s，   VS100＝12.4518+3.8151×O-8.5589×S-9.4586×ST  -0.37493×F+23.591×H2O+4.26×GL-5.3511×ZDDP
  40℃粘度  (VS40)mm2/s   VS40＝82.2557+104.25×O-89.066×N-90.679×S  -79.509×ST-1.7838×F+48.404×GL
上表中：F为燃料稀释，以下相同。 
4)考察方法的准确性 
以训练集作为未知样品，利用其红外光谱衰变指标，采用表8建立的方程，计算其理化质量指标，并与真实值进行比较。其相关系数、分析偏差以及分析相对偏差见表9。该方法分析偏差接近或低于标准方法的再现性要求，可以使用。即可以采用本发明的方法快速准确的测定发动机油的40℃粘度、100℃粘度、TBN、TAN、水含量、倾点和闪点等理化质量指标。 
表9 
  性质   R   SE   RSE   标准方法   再现性要求
  TBN，mgKOH/g   0.81   0.34   5.5％   7％
  TAN，mgKOH/g   0.62   0.38   18.7％   44％
  水含量，％   0.60   0.0042   /   /
  40℃粘度，mm2/s   0.91   3.81   6.8％   3％
  100℃粘度，mm2/s   0.96   0.31   3.8％   3％
  闪点，℃   0.96   5.6   /   16
  倾点，℃   0.75   3.7   /   6
[0094] 实例4：测定CD 15W/40发动机油在用油质量指标 
1)收集润滑油在用油样品 
收集CD 15W/40发动机油在用油样品，29个。 
2)测定润滑油的红外光谱衰变指标和理化质量指标，测定结果见表10(因数据庞大，表中只列出了最大值、最小值和平均值)。 
按照ASTM E 2412方法测定在用油的红外光谱衰变指标。仪器为Tensor 27红外光谱仪，光谱范围550-4100cm-1；透射样品池，光程为0.1mm。 
按照标准方法测定理化质量指标。 
表10 
3)建立理化质量指标和红外光谱衰变指标关系 
采用逐步线性回归法，建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标关系，见表11。 
表11 
  性质   方程
  水H2O，％   H2O＝0.00910966-0.038494×O-0.071859×ST   -0.042054×H2O
  TAN，mgKOH/g   TAN＝1.30529-7.9457×ST+10.192×GL
  TBN，mgKOH/g   TBN＝7.22151-0.30662×G-3.052×GL
  闪点(FP)，℃   FP＝208.971+441.31×N-1116.8×S-989.13×ST   -2.2211×F+1821.3×ZDDP
  倾点(QD)，℃   QD＝-34.8465+38.299×N-27.148×S-0.38291×F
  100℃粘度  (VS100)，mm2/s   VS100＝14.196-9.3233×O+42.064×S+49.254×ST  -0.67042×F-3.9556×H2O-68.603×ZDDP
[0106] 4)方法准确性考察 
以训练集作为未知样品，利用其红外光谱衰变指标，采用表11建立的方程，计算其理化质量指标，并与真实值进行比较。其相关系数、分析偏差以及分析相对偏差见表12。该方法分析偏差接近或低于标准方法的再现性要求，可以使用。即可以采用本发明的方法快速准确的测定发动机油的100℃粘度、TBN、TAN、水含量、倾点和闪点等理化质量指标。 
表12 
  性质   R   SE   RSE   标准方法   再现性要求
  TBN，mgKOH/g   0.91   0.29   5.0％   7％
  TAN，mgKOH/g   0.93   0.18   9.4％   44％
  水含量，％   1.00   0.00001   0.3％   /
  100℃粘度，mm2/s   0.96   0.34   3.1％   3％
  闪点，℃   0.90   6.6   /   16
  倾点，℃   0.55   1.4   /   6
实例5：测定飞马-2航空发动机油在用油质量指标 
1)收集润滑油在用油样品 
收集飞马-2航空发动机油在用油样品，300个。 
2)测定润滑油的红外光谱衰变指标和理化质量指标，测定结果见表13(因数据庞大，表中只列出了最大值、最小值和平均值)。 
按照ASTM E 2412方法测定在用油的红外光谱衰变指标。仪器为Tensor 27红外光谱仪，光谱范围550-4100cm-1；透射样品池，光程为0.1mm。 
按照标准方法测定理化质量指标。 
表13 
Figure GSA00000048406600101
Figure GSA00000048406600111
3)建立理化质量指标和红外光谱衰变指标关系 
采用逐步线性回归法建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标关系，见表14。 
表14 
  性质   方程[1]
  TAN，mgKOH/g   TAN＝-0.632939-0.0015636×H2O1+0.022843×B2  +0.042503×ST-0.37722×G
  闪点(FP)，℃   FP＝211.849-0.027348×H2O1+0.016205×H2O2+0.043607×B1  +0.058174×B2+0.49662×ST-0.027995×O  +0.086873×ZDDP+8.2634×G+0.12007×D
  100℃粘度  (VS100)，mm2/s   VS100＝5.72558+0.0012834×H2O2+0.0014313×B1  -0.0014718×B2+0.0060311×ST-0.073958×N  +0.0024629×ZDDP-0.0022999×D  +0.00024401×GL
  40℃粘度   (VS40)，mm2/s   VS40＝28.897-0.0013688×H2O1+0.0060457×B1   -0.0066844×B2+0.15177×ST-0.24831×N   +0.011062×ZDDP-1.0492×G-0.018948×D
上表中：H2O1：极压剂含量；H2O2：酚抗氧剂含量；B1：酯类降解I；B2：合成油降解II；ST：烟炱；O：氧化值；N：硝化值；ZDDP：抗磨剂；G：汽油稀释；D：柴油稀释；S：磺化值；GL：乙二醇。 
4)方法准确性考察 
以训练集作为未知样品，利用其红外光谱衰变指标，采用表14建立的方程，计算其理化质量指标，并与真实值进行比较。其相关系数、分析偏差以及分析相对偏差见表15。该方法分析偏差接近或低于标准方法的再现性要求，可以使用。即可以采用本发明的方法快速准确 的测定齿轮油的40℃粘度、100℃粘度、TAN和闪点等理化质量指标。 
表15 
  性质   R   SE   RSE   标准方法   再现性要求
  TAN，mgKOH/g   0.919   0.12   /   44％
  40℃粘度，mm2/s   0.954   0.190   0.8％   3％
  100℃粘度，mm2/s   0.918   0.024   0.5％   3％
  闪点，℃   0.925   1.7   /   16

Claims (5)

1.一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，包括如下步骤：
第一步：分别收集多个已知80W/90GL-5齿轮油在用油样品作为训练集；
第二步：采用ASTM E2412测定80W/90GL-5齿轮油在用油样品的红外光谱衰变指标；
第三步：测定80W/90GL-5齿轮油在用油样品的理化质量指标；
第四步：红外光谱衰变指标选择氧化值、硝化值、磺化值、烟炱、柴油稀释、汽油稀释、水含量、乙二醇含量和抗磨剂含量，采用逐步线性回归技术建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标方程：
水含量，Water＝0.0198783-0.28113×N+0.089027×ST+0.01007×G ％
总酸值，TAN＝0.6682-0.52212×O+6.0599×S+0.028243×D-0.11605×G-2.4807×GL-4.2998×ZDDP mgKOH/g
总碱值，TBN＝0.243776+4.4678×S-0.043024×ST+0.053497×D-0.14039×G+3.5015×GL mgKOH/g
倾点，QD＝-34.596+1.1159×ST+0.71258×D+13.31×H2O+94.985×ZDDP℃
闪点，FP＝236.735+81.452×O-58.284×S+1.0802×ST-0.98911×D+101.89×H2O+32.398×GL-214.01×ZDDP ℃
100℃粘度，VS100＝19.1175-7.6559×O-30.285×S+1.0587×ST+0.25245×D+1.2785×G+104.54×ZDDP mm2/s
上述方程中的H2O为红外光谱衰变指标中的水含量，ST为烟炱，O为氧化值，N为硝化值，ZDDP为抗磨剂含量，G为汽油稀释，D为柴油稀释，S为磺化值，GL为乙二醇含量；
第五步：对于80W/90GL-5齿轮油在用油未知样品，首先按照第二步测定未知样品的红外光谱衰变指标，然后选择利用第四步建立的回归方程计算理化质量指标的水含量、总酸值、总碱值、倾点、闪点和100℃粘度。
2.一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，包括如下步骤：
第一步：分别收集多个已知85W/90GL-5齿轮油在用油样品作为训练集；
第二步：采用ASTM E2412测定85W/90GL-5齿轮油在用油样品的红外光谱衰变指标；
第三步：测定85W/90GL-5齿轮油在用油样品的理化质量指标；
第四步：红外光谱衰变指标选择氧化值、硝化值、磺化值、烟炱、柴油稀释、汽油稀释、水含量、乙二醇含量和抗磨剂含量，采用逐步线性回归技术建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标方程：
水含量，Water＝-0.1013388+0.91144×ST-0.00053087×D ％
总酸值，TAN＝1.71852-16.451×O+23.442×N-0.10116×G-0.037×H2O-2.0223×GL mgKOH/g
总碱值，TBN＝0.730002-7.2218×O+15.973×N-0.02871×D-0.82626×H2O+1.0376×GL+2.1353×ZDDP mgKOH/g
闪点，FP＝293.4814+519.99×O-548.74×N+87.152×S-211.47×ST-0.79187×D-5.7902×G-23.313×GL ℃
100℃粘度，VS100＝14.3683-0.071485×D+0.97123×GL mm2/s
上述方程中的H2O为红外光谱衰变指标中的水含量，ST为烟炱，O为氧化值，N为硝化值，ZDDP为抗磨剂含量，G为汽油稀释，D为柴油稀释，S为磺化值，GL为乙二醇含量；
第五步：对于85W/90GL-5齿轮油在用油未知样品，首先按照第二步测定未知样品的红外光谱衰变指标，然后选择利用第四步建立的回归方程计算理化质量指标的水含量、总酸值、总碱值、闪点和100℃粘度。
3.一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，包括如下步骤：
第一步：分别收集多个已知CD 10W/40车辆发动机油在用油样品作为训练集；
第二步：采用ASTM E2412测定CD 10W/40车辆发动机油在用油样品的红外光谱衰变指标；
第三步：测定CD 10W/40车辆发动机油在用油样品的理化质量指标；
第四步：红外光谱衰变指标选择氧化值、硝化值、磺化值、烟炱、燃油稀释、水含量、乙二醇含量和抗磨剂含量，采用逐步线性回归技术建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标方程：
水含量，Water＝8.04×10-7+0.000611×F+0.083841×H2O+0.018941×GL ％
总酸值，TAN＝2.0481-2.598×S-0.040043×F mgKOH/g
总碱值，TBN＝11.1033+22.935×O-20.252×N-0.0866876×F-0.83234×H2O+4.2712×GL mgKOH/g
闪点，FP＝281.0997+251.44×O-288.16×N+67.315×S-3.9481×F+37.929×GL ℃
倾点，QD＝-44.9415+46.536×O-48.491×S-0.15577×F-3.4694×H2O+27.594×GL-25.949×ZDDP ℃
100℃粘度，VS100＝12.4518+3.8151×O-8.5589×S-9.4586×ST-0.37493×F+23.591×H2O+4.26×GL-5.3511×ZDDP mm2/s
40℃粘度，VS40＝82.2557+104.25×O-89.066×N-90.679×S-79.509×ST-1.7838×F+48.404×GL mm2/s
上述方程中的H2O为红外光谱衰变指标中的水含量，ST为烟炱，O为氧化值，N为硝化值，ZDDP为抗磨剂含量，F为燃油稀释，S为磺化值，GL为乙二醇含量；
第五步：对于CD 10W/40车辆发动机油在用油未知样品，首先按照第二步测定未知样品的红外光谱衰变指标，然后选择利用第四步建立的回归方程计算理化质量指标的水含量、总酸值、总碱值、闪点、倾点、40℃粘度和100℃粘度。
4.一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，包括如下步骤：
第一步：分别收集多个已知CD 15W/40车辆发动机油在用油样品作为训练集；
第二步：采用ASTM E2412测定CD 15W/40车辆发动机油在用油样品的红外光谱衰变指标；
第三步：测定CD 15W/40车辆发动机油在用油样品的理化质量指标；
第四步：红外光谱衰变指标选择氧化值、硝化值、磺化值、烟炱、燃油稀释、汽油稀释、水含量、乙二醇含量和抗磨剂含量，采用逐步线性回归技术建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标方程：
水含量，Water＝0.00910966-0.038494×O-0.071859×ST-0.042054×H2O ％
总酸值，TAN＝1.30529-7.9457×ST+10.192×GL mgKOH/g
总碱值，TBN＝7.22151-0.30662×G-3.052×GL mgKOH/g
闪点，FP＝208.971+441.31×N-1116.8×S-989.13×ST-2.2211×F+1821.3×ZDDP ℃
倾点，QD＝-34.8465+38.299×N-27.148×S-0.38291×F ℃
100℃粘度，VS100＝14.196-9.3233×O+42.064×S+49.254×ST-0.67042×F-3.9556×H2O-68.603×ZDDP mm2/s
上述方程中的H2O为红外光谱衰变指标中的水含量，ST为烟炱，O为氧化值，N为硝化值，ZDDP为抗磨剂含量，F为燃油稀释，G为汽油稀释，S为磺化值，GL为乙二醇含量；
第五步：对于CD 15W/40车辆发动机油在用油未知样品，首先按照第二步测定未知样品的红外光谱衰变指标，然后选择利用第四步建立的回归方程计算理化质量指标的水含量、总酸值、总碱值、闪点、倾点和100℃粘度。
5.一种润滑油在用油理化质量指标快速测定方法，包括如下步骤：
第一步：分别收集多个已知的飞马-2航空发动机油在用油样品作为训练集；
第二步：采用ASTM E2412测定飞马-2航空发动机油在用油样品的红外光谱衰变指标；
第三步：测定飞马-2航空发动机油在用油样品的理化质量指标；
第四步：红外光谱衰变指标选择极压剂含量I、酚抗氧剂含量II、酯类降解I、合成油降解II、烟炱、氧化值、硝化值、磺化值、抗磨剂、汽油稀释、柴油稀释和乙二醇，采用逐步线性回归技术建立各理化质量指标与红外光谱衰变指标方程：
总酸值，TAN＝-0.632939-0.0015636×H2O1+0.022843×B2+0.042503×ST-0.37722×G mgKOH/g
闪点，FP＝211.849-0.027348×H2O1+0.016205×H2O2+0.043607×B1+0.058174×B2+0.49662×ST-0.027995×O+0.086873×ZDDP+8.2634×G+0.12007×D ℃
100℃粘度，VS100＝5.72558+0.0012834×H2O2+0.0014313×B1-0.0014718×B2+0.0060311×ST-0.073958×N+0.0024629×ZDDP-0.0022999×D+0.00024401×GL mm2/s
40℃粘度，VS40＝28.897-0.0013688×H2O1+0.0060457×B1-0.0066844×B2+0.15177×ST-0.24831×N+0.011062×ZDDP-1.0492×G-0.018948×Dmm2/s
上述方程中的H2O1为红外光谱衰变指标中的极压剂含量I，H2O2为酚抗氧剂含量II，B1为酯类降解I，B2为合成油降解II，ST为烟炱，O为氧化值，N为硝化值，ZDDP为抗磨剂含量，G为汽油稀释，D为柴油稀释，S为磺化值，GL为乙二醇含量；
第五步：对于飞马-2航空发动机油在用油未知样品，首先按照第二步测定未知样品的红外光谱衰变指标，然后选择利用第四步建立的回归方程计算总酸值、闪点、100℃粘度、40℃粘度。
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