CN101949820B - 防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法及装置涉及防腐型合成航空润滑油的研制技术领域，该装置由低温箱、压缩机组、高温箱、潮湿箱保护室和电控箱组成，压缩机组通过冷凝管与低温箱相连，低温箱用于进行低温试验；高温箱用于进行高温试验；潮湿箱保护室用于放置潮湿箱；电控箱是本装置的核心，控制着各部件的正常工作，使低温箱内的温度恒定在5℃±1℃，使高温箱内的温度恒定在40℃±1℃；可自动完成计时及报警提示功能，可通过观察窗观察低温箱内的试验情况。本发明方法的确立和试验装置的研制成功，彻底解决了防腐型合成航空润滑油防腐性能的评定问题，对防腐型合成航空润滑油的研制起到重要的作用。
Description
技术领域
本发明涉及防腐型合成航空润滑油的研制技术领域，尤其涉及一种防腐型合成航空润滑油对轴承腐蚀程度的评定方法及实现该方法的试验装置。
背景技术
目前，美国军方已普遍使用防腐型合成航空润滑油，特殊情况使用高温稳定型，只有在应急情况下才使用标准型合成航空润滑油，而我国目前还停留在使用标准型合成航空润滑油水平，与美方相差甚大，防腐型合成航空润滑油的研制还处于空白阶段，研制防腐型合成航空润滑油则必须建立一整套其对轴承腐蚀模拟评定方法及试验装置，用以评定防腐型合成航空润滑油的性能优劣，来辅助油品的开发研制。
发明内容
本发明的目的是提供一种防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法及装置，该方法将形成一套标准理论，能够有效地对防腐型合成航空润滑油品质的评定做出指导；该试验装置能够提供本方法要求的试验环境，能够准确的测量出防腐型合成航空润滑油对轴承腐蚀的程度，并形成报告。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法，包括以下步骤：
1)将多个相同的轴承钢珠做清洁处理后擦净并风干；
2)仔细检查风干后的轴承钢珠，将表面没有任何锈斑、颜色变暗等生锈痕迹、也没有损伤的轴承钢珠筛选出来，作为测试样品；
3)用120#溶剂油分别清洗样品支撑托盘、潮湿箱，将它们风干；
4)将测试油样分别注入到不同的量杯中，使量杯中的测试样品完全浸没在液面以下，将油样名称标记在各自的量杯上；
5)将所有量杯放入调温箱系统的高温箱中，恒温加热一定时间后停止加热；
6)用镊子从量杯中取出测试油样处理后的测试样品，用丝织品或纸擦拭干净后，将测试样品放置在样品支撑托盘的不同槽位上，并记录下每一个对应的油样类型和相应的槽位号；
7)向潮湿箱中加入一定量的软化水，然后将样品支撑托盘放在潮湿箱的底部；用密封手段，使潮湿箱与其上盖密封；
8)将测温装置插入潮湿箱内的空气浴中，然后将潮湿箱放在调温箱系统的高温箱中；
9)分别设定调温箱系统对低温箱和高温箱的控制方式，使得低温箱在工作状态下，内部温度恒定在5℃±1℃；高温箱在工作状态下，内部温度恒定在40℃±1℃；
10)以24小时为一个周期，每个周期的开始3个小时将潮湿箱置于工作状态下的高温箱中，此后，用人工方式，将潮湿箱置换到工作状态下的低温箱中，放置21个小时；连续进行4个周期后，继续将潮湿箱置于工作状态下的低温箱中48小时；最后再次将潮湿箱置于工作状态下的高温箱中，持续3小时后，使调温箱系统停止运行；在低温箱或高温箱中没有放置潮湿箱的时候，手动控制调温箱系统，使低温箱或高温箱处于停止工作的状态；
11)在适当的光照条件下，利用光学装置观察测试油样品组中的测试样品；记录样品组中轴承钢珠的锈斑或腐蚀情况；对于没有任何锈斑、变色等腐蚀迹象的测试样品，确定为合格品；对于出现任何腐蚀迹象的测试样品，确定为不合格品；
12)统计并计算经测试油样处理后的测试样品组中，合格品占该样品组中样品总数的百分比，并出具《轴承钢珠对XX测试油样的耐腐蚀性合格率测试报告》，完成对防腐型合成航空润滑油轴承腐蚀程度的评定方法。
实现防腐型合成航空润滑油轴承腐蚀程度评定方法的装置，包括调温箱系统、潮湿箱、样品支撑托盘和潮湿箱温度传感器；其中，所述的调温箱系统是由电控箱、压缩机组、低温箱、高温箱和潮湿箱保护室构成；低温箱通过冷凝管与压缩机组相连，低温箱的侧壁中设有低温箱温度传感器；高温箱的侧壁中设有电加热器和高温箱温度传感器；电控箱通过传输线路，分别与高温箱和低温箱中的温度传感器相连，采集温度传感器检测并传来的温度电信号；电控箱通过控制线路，分别与高温箱中的电加热器和压缩机组相连接，控制电加热器或压缩机组的运行过程；电控箱具有智能控制和显示单元，能够将高温箱和低温箱以及潮湿箱的温度传感器传回的温度值在显示屏上显示；电控箱通过其智能控制单元设置参数，并控制调温箱系统的工作运行过程；样品支撑托盘放置于潮湿箱的内部；潮湿箱温度传感器通过潮湿箱上盖上的孔插入并固定在潮湿箱内；潮湿箱保护室用于存放密封后的潮湿箱，防止潮湿箱的密封在非试验状态下被破坏。
本发明的有益效果是：该方法将形成一套标准理论，能够有效地对防腐型合成航空润滑油品质的评定做出指导；该试验装置能够提供本方法要求的试验环境，能够准确的测量出防腐型合成航空润滑油对轴承腐蚀的程度，并形成报告；该试验方法的确立和试验装置的研制成功，彻底解决了防腐型合成航空润滑油防腐性能的评定问题，填补我国该项试验方法的空白，对防腐型合成航空润滑油的研制起到重要的作用。
附图说明
图1是本发明防腐型合成航空润滑油轴承腐蚀程度的评定装置示意图。
图2是本发明的潮湿箱主视图。
图3是本发明的潮湿箱俯视图。
图4是本发明的样品支撑托盘主视图。
图中：1、低温箱，2、低温箱观察窗，3、压缩机组，4、高温箱，5、潮湿箱保护室，6、电控箱，7、电加热器，8、上盖，9、箱体，10、潮湿箱，11、前面板，12、密封圈，13、观察窗，14，样品支撑托盘。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
如图1至图4所示，本发明的防腐型合成航空润滑油轴承腐蚀程度评定装置，由调温箱系统、潮湿箱10、样品支撑托盘14和潮湿箱温度传感器组成；其中，所述的调温箱系统是由电控箱6、压缩机组3、低温箱1、高温箱4和潮湿箱保护室5构成；低温箱1设有低温箱观察窗2，通过低温箱观察窗2可以观察低温箱1内的试验情况；低温箱1通过冷凝管与压缩机组3相连，低温箱1的侧壁中设有低温箱温度传感器；低温箱1用于制造低温环境，进行低温试验；高温箱4的侧壁中设有电加热器7和高温箱温度传感器；高温箱4用于制造高温环境，进行高温试验；电控箱6通过传输线路，分别与高温箱4和低温箱1中的温度传感器相连，采集温度传感器检测并传来的温度电信号；电控箱6通过控制线路，分别与高温箱中的电加热器7和压缩机组3相连接，控制电加热器7或压缩机组3的运行过程；电控箱6是本装置的核心，控制着各部件的正常工作，使低温箱1内的温度恒定在5℃±1℃，可使高温箱4内的温度恒定在40℃±1℃，可自动完成计时及报警提示功能；电控箱6具有智能控制和显示单元，能够将高温箱4和低温箱1以及潮湿箱10的温度传感器传回的温度值在显示屏上显示；电控箱6通过其智能控制单元设置参数，并控制调温箱系统的工作运行过程；样品支撑托盘14放置于潮湿箱10的内部；潮湿箱温度传感器通过潮湿箱上盖8上的孔插入并固定在潮湿箱10内；潮湿箱保护室5用于存放密封后的潮湿箱10，防止潮湿箱10的密封在非试验状态下被破坏。
如图2和图3所示，在观察窗13处放置好O形密封圈12，将有机玻璃放入其中，使用前面板11压好，可实现良好的密封效果，盖好上盖8，潮湿箱10组装完毕，放置在图1中的潮湿箱保护室5中，备用。
准备好测试油样和测试样品，便可以通过图1-4所示的装置，按照以下步骤进行试验：
1)将至少16个材质为SKF的一级钢、直径为12.7mm的轴承钢珠，依次在沸腾的120#溶剂油和沸腾的丙酮中处理30分钟，然后擦净并风干；
2)仔细检查风干后的轴承钢珠，将表面没有任何锈斑、颜色变暗等生锈痕迹、也没有损伤的轴承钢珠筛选出来，作为测试样品；
3)用120#溶剂油分别清洗样品支撑托盘14、潮湿箱10，将它们风干；
4)将测试油样分别注入到不同的量杯中，每个量杯中至少装4个轴承钢珠，使量杯中的轴承钢珠完全浸没在液面以下，将油样名称标记在各自的量杯上；
5)将所有量杯放入调温箱系统的高温箱4中，恒温加热一定时间后停止加热；
6)用镊子从量杯中取出测试油样处理后的测试样品，用丝织品或纸擦拭干净后，将测试样品放置在样品支撑托盘14的不同槽位上，并记录下每一个对应的油样类型和相应的槽位号；
7)向潮湿箱10中加入深度为19mm的软化水，然后将样品支撑托盘14放在潮湿箱的底部；用甲基硅油使潮湿箱与其上盖8密封；
8)将热电偶温度传感器插入潮湿箱10内的空气浴中，然后将潮湿箱10放在调温箱系统的高温箱4中；
9)分别设定调温箱系统对低温箱1和高温箱4的控制方式，使得低温箱1在工作状态下，内部温度恒定在5℃±1℃；高温箱4在工作状态下，内部温度恒定在40℃±1℃；
10)以24小时为一个周期，每个周期的开始3个小时将潮湿箱10置于工作状态下的高温箱4中，此后，用人工方式，将潮湿箱10置换到工作状态下的低温箱1中，放置21个小时；连续进行4个周期后，继续将潮湿箱10置于工作状态下的低温箱1中48小时；最后再次将潮湿箱10置于工作状态下的高温箱4中，持续3小时后，使调温箱系统停止运行；在低温箱1或高温箱4中没有放置潮湿箱10的时候，手动控制调温箱系统，使低温箱1或高温箱4处于停止工作的状态；
11)在散射光条件下，利用放大倍数为10倍的显微镜观察测试油样品组中的测试样品；记录样品组中轴承钢珠的锈斑或腐蚀情况；对于没有任何锈斑、变色等腐蚀迹象的测试样品，确定为合格品；对于出现任何腐蚀迹象的测试样品，确定为不合格品；
12)统计并计算经测试油样处理后的测试样品组中，合格品占该样品组中样品总数的百分比，并出具《轴承钢珠对XX测试油样的耐腐蚀性合格率测试报告》，完成对防腐型合成航空润滑油轴承腐蚀程度的评定方法。
Claims (8)
1.防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
1)将多个相同的轴承钢珠做清洁处理后擦净并风干；
2)仔细检查风干后的轴承钢珠，将表面没有任何锈斑、颜色变暗等生锈痕迹、也没有损伤的轴承钢珠筛选出来，作为测试样品；
3)用120#溶剂油分别清洗样品支撑托盘(14)、潮湿箱(10)，将它们风干；
4)将测试油样分别注入到不同的量杯中，使量杯中的测试样品完全浸没在液面以下，将油样名称标记在各自的量杯上；
5)将所有量杯放入调温箱系统的高温箱(4)中，恒温加热一定时间后停止加热；
6)用镊子从量杯中取出测试油样处理后的测试样品，用丝织品或纸擦拭干净后，将测试样品放置在样品支撑托盘(14)的不同槽位上，并记录下每一个对应的油样类型和相应的槽位号；
7)向潮湿箱(10)中加入一定量的软化水，然后将样品支撑托盘(14)放在潮湿箱的底部；用密封手段，使潮湿箱与其上盖(8)密封；
8)将测温装置插入潮湿箱(10)内的空气浴中，然后将潮湿箱(10)放在调温箱系统的高温箱(4)中；
9)分别设定调温箱系统对低温箱(1)和高温箱(4)的控制方式，使得低温箱(1)在工作状态下，内部温度恒定在5℃±1℃；高温箱(4)在工作状态下，内部温度恒定在40℃±1℃：
10)以24小时为一个周期，每个周期的开始3个小时将潮湿箱(10)置于工作状态下的高温箱(4)中，此后，用人工方式，将潮湿箱(10)置换到工作状态下的低温箱(1)中，放置21个小时；连续进行4个周期后，继续将潮湿箱(10)置于工作状态下的低温箱(1)中48小时；最后再次将潮湿箱(10)置于工作状态下的高温箱(4)中，持续3小时后，使调温箱系统停止运行；在低温箱(1)或高温箱(4)中没有放置潮湿箱(10)的时候，手动控制调温箱系统，使低温箱(1)或高温箱(4)处于停止工作的状态；
11)在适当的光照条件下，利用光学装置观察测试油样品组中的测试样品；记录样品组中轴承钢珠的锈斑或腐蚀情况；对于没有任何锈斑、变色等腐蚀迹象的测试样品，确定为合格品；对于出现任何腐蚀迹象的测试样品，确定为不合格品；
12)统计并计算经测试油样处理后的测试样品组中，合格品占该样品组中样品总数的百分比，并出具《轴承钢珠对XX测试油样的耐腐蚀性合格率测试报告》，完成对防腐型合成航空润滑油轴承腐蚀程度的评定方法。
2.如权利要求1所述的防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法，其特征在于：所述步骤1)中轴承钢珠的直径为12.7mm，材质为SKF的一级钢，所述多个为16个；所述的清洁处理为，依次在沸腾的120#溶剂油和沸腾的丙酮中处理30分钟。
3.如权利要求1所述的防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法，其特征在于：所述步骤4)中测试油样的量杯中至少装4个轴承钢珠。
4.如权利要求1所述的防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法，其特征在于：所述步骤7)中的软化水深度为19mm；密封手段为用甲基硅油密封。
5.如权利要求1所述的防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法，其特征在于：所述步骤8)中测温装置为热电偶温度传感器。
6.如权利要求1所述的防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定方法，其特征在于：所述步骤11)中光照条件为散射光，光学装置为放大倍数为10倍的显微镜。
7.实现权利要求1-6中任一项所述的防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度评定方法的装置，包括调温箱系统、潮湿箱(10)、样品支撑托盘(14)和潮湿箱温度传感器；其特征在于：所述的调温箱系统是由电控箱(6)、压缩机组(3)、低温箱(1)、高温箱(4)和潮湿箱保护室(5)构成；低温箱(1)通过冷凝管与压缩机组(3)相连，低温箱(1)的侧壁中设有低温箱温度传感器；高温箱(4)的侧壁中设有电加热器(7)和高温箱温度传感器；电控箱(6)通过传输线路，分别与高温箱(4)和低温箱(1)中的温度传感器相连，采集温度传感器检测并传来的温度电信号；电控箱(6)通过控制线路，分别与高温箱(4)中的电加热器(7)和压缩机组(3)相连接，控制电加热器(7)或压缩机组(3)的运行过程；电控箱(6)具有智能控制和显示单元，能够将高温箱(4)和低温箱(1)以及潮湿箱的温度传感器传回的温度值在显示屏上显示；电控箱(6)通过其智能控制单元设置参数，并控制调温箱系统的工作运行过程；样品支撑托盘(14)放置于潮湿箱(10)的内部；潮湿箱温度传感器通过潮湿箱上盖(8)上的孔插入并固定在潮湿箱(10)内；密封后的潮湿箱(10)放于潮湿箱保护室(5)内。
8.如权利要求7所述的防腐型合成航空润滑油腐蚀轴承程度的评定装置，其特征在于：所述的潮湿箱(10)由上端开口箱体(9)、上盖(8)和设置在箱体侧壁上密封的观察窗(13)构成。
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