Качество моторного масла — определение и контроль

Качество моторного масла — определение и контроль

Проверка автомасла на подлинность и качество

Моторное масло призвано защищать детали двигателя от износа, обеспечивать слаженную работу механизмов. Правильно подобранный смазочный материал позволяет снизить расход топлива. Но как узнать, что моторная жидкость выработала свой ресурс, потеряла свои первоначальные свойства, и требует замены? Еще один аспект, который приходится учитывать: наличие контрафактных смазочных материалов в торговых точках. Автолюбителям поневоле приходится изучать признаки оригинальности продукта, ведь применение фальсификата влечет серьезные последствия. Рассмотрим как самостоятельно проверить моторное масло на качество и подлинность.

Для каждого вида смазочного материала существует свой срок службы. По истечении этого времени смазка становится непригодной для эксплуатации! Ресурс автомасла указан на этикетке производителем (период замены обозначается величиной пробега, после которого необходимо поменять масло в двигателе). Но этот срок считается условным по той причине, что он не учитывает условия эксплуатации (например, частый простой в городских пробках при включенном двигателе, и другие нюансы).

Процесс проверки масла на подлинность

Анализ по всем необходимым параметрам в домашних условиях провести невозможно из-за отсутствия специальной аппаратуры. Но визуально определить требует ли моторная жидкость замены, проверить масло на качество довольно просто. Важно знать, как сделать это правильно.

Сверка цвета

В индустрии ГСМ не существует единого стандарта, который регламентирует цвет моторного масла. Он может быть от светло-коричневого до темного оттенка. По сути окраска жидкости зависит от производителя и добавочных компонентов. Например, смазочный материал на графитовой основе может иметь почти черный цвет. Производитель на свое усмотрение может использовать различные пигменты.

В большинстве случаев сверку цвета проводят для того, чтобы исследовать моторное масло на подлинность. Оригинальный продукт имеет первоначально чистый цвет от охры до коричневого без посторонних вкраплений. Главное условие — янтарно-желтый оттенок. Именно он указывает на соответствие качества. Темный же оттенок говорит о ненадлежащем качестве, и указывает на сомнительное происхождение масла.

Этикетка и ее внешний вид

Для того, чтобы не приобрести в торговой точке фальсифицированный СМ, необходимо читать этикетку товара. Изготовители кустарных смазок не всегда уделяют должное внимание на внешний вид своего творчества. Иногда на этикетке контрафактного продукта не содержится даже основной информации. Внимательный автолюбитель сможет отличить подделку от оригинала по следующим признакам:

  1. Показатель вязкости по стандарту SAE наносится ниже торгового названия смазочного материала, и обозначается цифрой, буквой (W для всесезонных масел), двухзначным числом. Литера W может отсутствовать, если масло предназначено для использования только в теплое время года. В основном вязкость обозначается таким образом: 5W-40. Производители оригинальных СМ имеют в собственном ассортиментном ряду автомасла всех вязкостных показателей.
  2. Название марки нанесено четко, без ошибок.
  3. Информация о типе двигателя (бензиновый, дизельный).
  4. Дата изготовления, розлива и срок службы наносят на канистру.
  5. Серьезный производитель обязательно укажет на этикетке технологические особенности СМ.
  6. Обязательная информация на лицевой стороне этикетке о происхождении базы (минеральное масло, полусинтетическое, синтетика).
  7. Класс качества, который обозначен символами мировых стандартов, например, API и ACEA.
  8. Указание на список производителей ДВС, одобривших данный продукт для использования.
  9. Применение. Изображение вида транспортного средства, для которого произведено данное автомасло.

Этикетка должна содержать четкие надписи и символы. Не допускается размытых надписей. Края этикетки должны быть ровные, хорошо проклеенные. Полиграфия высокого качества отличает оригинал от подделки.

Проверка кода

ГСМ, поступающие на прилавки отечественных магазинов и на станции техобслуживания, имеют дополнительную защиту от подделок: нанесенный линейно или в двухмерном виде Datamatrix, PDF, QR-код.

Эта информация позволяет получить подтверждение подлинности продукта посредством ввода кодов на странице официального сайта производителя или телефонного звонка на горячую линию. Существует линия поддержки, информацию о которой можно найти на оборотной стороне канистры.

Некоторые производители в качестве защиты используют специальный уникальный код, который наносится на пломбу, под этикетку и под крышку тары.

Соотношение цены и качества

Желание приобрести СМ по низкой цене не всегда оправдано. Если масло в торговом предприятии предлагают купить по цене ниже средней, это должно насторожить автовладельца. Снижение цены в розничной сети ниже чем на 10% — высокая вероятность поддельного товара. Узнать среднюю стоимость автомасла можно воспользовавшись интернет ресурсом.

Знаменитые торговые бренды никогда не проводят акций, условием которых становится невероятно низкая цена. Желание сэкономить таким образом может причинить вред автомобилю, ремонт которого потребует значительных финансовых затрат и времени.

Определение качества моторного масла

Качество смазочного материала определяют для того, чтобы выяснить требуется ли его замена. Способов такой диагностики несколько.

Проверка методом масляного пятна

Для того, чтобы результаты теста были максимально информативными, следует придерживаться следующего алгоритма действий:

  • запускаем двигатель и прогреваем его в течение 5-10 минут и глушим;
  • для забора образца понадобится бумага желательно белого цвета размером примерно 10*10 см;
  • с помощью масляного щупа наносим каплю жидкости на бумагу, диаметр капли не должен превышать 3 см;
  • кусочек бумаги кладем для высушивания примерно на 2 часа.

После чего можно приступить к оценке свойств смазки. На листочке бумаге образуется пятно, в котором будут явно видны три зоны: ядро (d1), вокруг него краевая зона (d2), и обрамляющая ее дисперсная (D). Измерив эти зоны в мм, можно воспользоваться формулой Дс=1- (d2)²/ D². Если полученное значение менее 0.3 мм, это означает, что жидкость потеряла свои диспергирующие свойства, и подлежит замене.

Рассмотрим как определить качество моторного масла самым доступным и простым способом.

Забор масла для этого теста производится так же, отличие лишь во времени подсыхания. В данном случае достаточно 15 минут. Визуальная оценка производится по образованному на бумаге пятну. Жидкость требует замены, если присутствуют характерные признаки:

  • масло густое и темное, капля не растеклась. Это сигнализирует о том, что смазка старая, и не годится для дальнейшего использования;
  • наличие коричневого ореола по краям капли, свидетельствующее о нерастворимых частицах в СМ. Они попадают в масло в процессе окислительных реакций;
  • присутствие мелких металлических частиц, указывающие на неудовлетворительную защиту деталей от трения. Это способствует быстрому износу металлических поверхностей.

Светлое ядро свидетельствует о том, что масло не потеряло своих рабочих качеств.

Если в канистре осталось незначительное количество неиспользованного моторного масла, можно взять его для сравнения с отработанным образцом.

Пятно на фильтровальной бумаге можно сравнить с показаниями специальной таблицы «Шкала образцов капельной пробы». По результатам такого теста можно сделать следующие выводы: при оценке от 1 до 3 поводов для беспокойства нет. Оценка от 4 до 6 баллов считается средней. А при значении от 7 баллов необходима срочная замена масла.

Проверка посредством бумажного теста

Таким способом определяется количество присадок. На бумагу (газету или тетрадный лист) наносят каплю масла, и под наклоном наблюдают как жидкость стекает вниз. Качественный продукт оставит практически незаметный след. Темный след стекающей капли указывает на чрезмерное наличие присадочных компонентов. От использования такой смазки лучше отказаться.

Проверка на вязкость

Показатель вязкостных свойств — один из главных показателей качества. Для самостоятельной оценки понадобится воронка с очень узким горлышком (примерно в 1 мм). Можно использовать масленку для швейных машин, срезав дно. Понадобится два образца автомасла: то, что осталось в канистре, и то, что слили с двигателя.

Читать еще:  Обогрев заднего стекла автомобиля: ремонт обогрева заднего стекла и как установить подогрев заднего стекла на машину

Сначала в воронку заливаем неиспользованное масло, и считаем количество капель за определенный промежуток времени. Затем то же самое проводим с отработанным образцом. Если результат имеет значительное расхождение в обе стороны, необходима замена смазочного материала.

Чем грозит использование контрафактного масла

Контрафактные смазки производят из низкосортных промышленных масел. Они не способны защитить двигатель от трения и износа. В неподходящую базу недобросовестные производители добавляют компоненты, используемые для тяжелой техники, и это несет прямую угрозу ДВС легкового автомобиля.

Признаки поддельного масла проявляются в следующем:

  • повышенный шум мотора в работе;
  • проблемы с запуском;
  • образование нагара и сажи, ржавчины.

Все это происходит потому, что контрафактные продукты не могут защитить силовой агрегат от трения и износа. Через несколько тысяч километров пробега существует реальная угроза выхода из строя мотора. Иногда понадобится его замена, и каждый автовладелец представляет какие средства понадобятся в этом случае.

Как защититься от подделки

Проверка образцов моторного масла в лабораторных условиях даст точные результаты подлинности продукта. Но для того, чтобы не приобретать контрафакт, внимательно ознакомьтесь с упаковкой, проверяйте информацию на этикетке. Не стоит доверять продавцам на стихийных рынках, и гнаться за дешевыми смазками. Ремонт и замена двигателя внутреннего сгорания обойдутся вам намного дороже. Помните об этом, и выбирайте масло правильно!

Как определить качество моторного масла?

Большинство автовладельцев уяснили для себя одну истину: состояние моторного масла напрямую влияет на исправность работы двигателя, на срок службы агрегата до проведения капремонта. Этот смазочный материал призван защищать детали от износа, обеспечивать слаженность работы всех механизмов узла. К тому же, правильно подобранный тип масла способствует снижению расхода топлива. Поэтому необходимо следить, когда жидкость потеряла собственные свойства, выработала ресурс, требует замены. Однако не каждый водитель знает, как определить качество моторного масла, чтобы залить в движок именно рекомендованную производителем марку. Обладать такими знаниями нужно еще и по причине многообразия масел, в том числе и контрафактных.

Содержание:

Визуальная проверка

Подбирая автомасло, невозможно установить его соответствие всем параметрам без специальной аппаратуры. Однако визуально можно определить некоторые качества.

Индустрия ГСМ не предполагает единого стандарта, регламентирующего цвет моторных масел. Однако водители запоминают, что оригинальный продукт должен быть чистого цвета, начиная с охры и до светло-коричневого, с желто-янтарным оттенком, без видимых вкраплений.

Чтобы определить качество моторного масла, следует внимательно изучить этикетку. На ней должна отражаться вся информация о продукте. Ниже торгового наименования, нанесенного четко и без ошибок, указывают коэффициент вязкости: литеру W с цифрами для всесезонных смазок. На бирке отражают тип двигателя, дату производства, время разлива, срок службы СМ, технологические особенности. Также обязательно присутствие сведений о базе – минеральная, синтетика, полусинтетика, класс качества, тип транспортного средства.

Код и масляное пятно

Дополнительной защитой от контрафакта считается QR-код. Наносят его под этикетку канистры, под крышку емкости и на пломбу. Если ввести этот код на сайт производителя, то можно удостовериться в подлинности продукции.

Существует еще один способ, с помощью которого можно определить качество моторного масла. Запустив на 5-10 минут двигатель, глушим его, с масляного щупа одну каплю жидкости с диаметром 3 см наносим на белую бумагу. Листок просушиваем в течение 2 часов. Затем анализируем пятно по трем областям: ядро d1, краевая зона d2, дисперсная D. Применяем формулу 1- (d2)²/ D². При полученном значении меньше, чем 0,3 мм, диспергирующие качества жидкости потеряны, ее следует заменить.

Тест на присадочные компоненты и вязкость

Определить качество масла можно еще одним простым способом. На газетный либо тетрадный листок нанести каплю масла. Наклонив поверхность, понаблюдать, как вещество стекает вниз. За неоригинальным маслом, как правило, останется темный след от избыточного наличия присадок.

Одним из основных показателей смазок является уровень вязкости. Сравнивают остатки масла в канистре и слитого с двигателя. В узкую воронку наливают неиспользованный продукт, и считают, сколько упало капель за определенное время. Затем такие же манипуляции выполняют с отработанным продуктом. Значительные расхождения указывают на необходимость замены смазки.

Подделкам – нет

При покупке обязательно нужно определить качество моторного масла на пригодность. Желание купить СМ по низкой стоимости не оправдывает себя. Если цена ниже средней на 10% и более, автовладельцу следует насторожиться и узнать информацию из интернета. Сэкономив немного средств, можно нанести значительный вред автомобилю, ремонт которого обойдется в несколько раз дороже. Ведь контрафактный продукт выпускают из низкосортных материалов, не способных на защиту деталей мотора от износа, трения. В результате возникает шум в двигателе, проблемы при запуске, появление сажи, отложения нагара и как результат – выход силового агрегата из строя.

Анализ параметров моторного масла и технических устройств, позволяющих контролировать процессы старения моторных масел

Рубрика: Технические науки

Дата публикации: 04.05.2015 2015-05-04

Статья просмотрена: 5056 раз

Библиографическое описание:

Долгова Л. А., Жаткин С. А., Салмин В. В. Анализ параметров моторного масла и технических устройств, позволяющих контролировать процессы старения моторных масел // Молодой ученый. — 2015. — №9. — С. 198-202. — URL https://moluch.ru/archive/89/18274/ (дата обращения: 19.02.2020).

Проведен анализ средств, способов и методик определения физико-химических показателей моторного масла; выполнен выбор и ранжирование наиболее информативных параметров работоспособности моторного масла, влияющих на сроки его замены.

Ключевые слова: моторное масло, параметры состояния моторного масла, кинематическая вязкость, диэлектрическая проницаемость, симплекс подобия, корреляционная связь, экспресс-контроль, термоокислительная способность, показатель качества, оптическая плотность, температура вспышки, лаборатория экспресс-анализа, щелочное число, комплексный показатель.

От качества смазочных материалов зависят важнейшие показатели двигателей — долговечность, надежность, токсичность отработавших газов, топливная экономичность и т. д. Большинство показателей качества моторного масла можно определить только в специализированных лабораториях, которых, как правило, нет в автотранспортных предприятиях.

В настоящее время у нас в стране для оценки качества моторных масел и организации их промышленного производства используется четырехэтапная система испытаний, включающая: квалификационные (I этап) → стендовые (II этап) → полигонные (III этап) → эксплуатационные (IV этап) испытания. В рамках четырехэтапной системы наименее продолжительным (до 10 суток) и затратным является первый этап. При этом требуется не очень большое количество испытуемого продукта (до 5…10 л). Основу квалификационной проверки составляют испытания на одноцилиндровых установках (ОЦУ) и специальных двигателях [1,2].

Оперативная оценка качества моторных масел предложена К. К. Попком, который предложил создать специальные лабораторные комплексы. В ЗАО «НАМИ-ХИМ» сформирован комплекс методов лабораторной оценки моторных масел (КМЛО), в который входит испытательное лабораторное оборудование, позволяющее определить основные эксплуатационные свойства моторных масел.

Авторы [2] оценивали термоокислительную стабильность моторных масел на лабораторной установке по показателю оптической плотности и нагарообразование по изменению потенциала электризации стержня ЕЭ после термообработки. Изменение оптической плотности образцов нефтяных фракций симбатно изменению потенциала их электризации ЕК.

Для контроля качества автомобильных эксплуатационных материалов в Москве функционирует центр мониторинга ГСМ и диагностики техники «Международный испытательный центр по горюче-смазочным материалам (МИЦ ГСМ) [3]. В арсенале центра несколько видов специализированного оборудования, в частности аналитический центр для эксплуатационных анализов масел OSA, который включает три типа анализаторов: оптический эмиссионный спектрометр (определение металлов износа и деградации присадок), ИК-Фурье спектрометр (определение содержания воды, топлива, степени окисления, нитрования, сажи) и автоматический капиллярный вискозиметр с термостатированием до 100 о С. Эти анализаторы размещены в едином настольном корпусе, что позволяет сразу получать полную характеристику по каждой пробе масла.

Читать еще:  Электроусилитель руля на приоре: диагностика неисправностей, монтаж и демонтаж

В работе [4] в условиях небольшого транспортного предприятия для контроля качества моторных масел предлагается использовать следующие экспресс-методы оценки качества работающих масел: по концентрации охлаждающей жидкости — термический и метод бумажной хроматографии; по наличию топлива — по температуре вспышки в закрытом электротигле и сравнение с эталоном по вязкости; по наличию абразивных частиц — метод истирания; по вязкости — сравнение с эталоном и термический; по моюще-диспергирующе-стабилизирующим свойствам и загрязненности масла механическими примесями — метод бумажной хроматографии; по противоизносным и нейтрализующим свойствам — по водородному показателю рН. Для реализации вышеперечисленных методов оценки качества моторного масла в Челябинском ГАУ разработан портативный комплекс средств (КДМП-3), позволяющий как в стационарных, так и в полевых условиях оценивать качество свежих и работающих масел.

В МГАДИ [5] разработана система контроля состояния и восстановления работоспособности масел, в состав оборудования которой входит лаборатория экспресс-анализа топлив и масел «ЛАМА-7» и малогабаритная передвижная установка для восстановления эксплуатационных свойств масел.

Разработан [6] способ определения состояния и момент замены смазочных материалов и рабочих жидкостей гидросистем, предусматривающий учет всех основных факторов (показателей), характеризующих качество и состояние масел. Работоспособность последних оценивается комплексным показателем по формуле:

где d1. dm — нормированные показатели состояния; m — число учитываемых факторов.

Для определения и контроля диэлектрической проницаемости моторного масла разработаны различные способы и устройства [7].

В работе [8] предложена схема основных направлений изучения процесса и метод исследования старения масла в дизелях, а также экспериментальные зависимости изменения оптической плотности, количества карбонилсодержащих соединений и содержания нерастворимых в бензине загрязнений от наработки масла при различных условиях.

Известны методы и способы оценки износа двигателя по состоянию моторного масла [9].

В работе [10] предполагается, что между единичными показателями состояния моторного масла существует функциональная связь. Рассматривается возможность связать состояние масла с изменениями энтропии S системы. Допускается, что если масло при работе двигателя теряет работоспособность при достижении определенного значения ΔS, одинакового для всех масел независимо от их состава, типа двигателя и особенностей его эксплуатации, то срок замены τ масла в двигателе будет зависеть от различных параметров: исходной концентрации с присадки в масле, скорости k их срабатывания в заданных условиях эксплуатации, термической устойчивости Т масляной композиции и состава смазочной среды, характеризуемой химическим потенциалом μ (или электропроводность), который в данной работе выдвигается как наиболее информативный.

Замену масла по фактическому состоянию можно выполнять при достижении контролируемых показателей качества масла предельных значений. В различных источниках номенклатура этих показателей включает: вязкость моторного масла [11], количество нерастворимых в легких растворителях продуктов [12], щелочное число [11, 13], кислотное число [12], водородный показатель [13], диспергирующе-стабилизирующую способность [14], присутствие в масле топлива (по температуре вспышки) [11], присутствие антифриза и воды [16], присутствие конструкционных материалов, кремния [15].

В работах [12] для установления необходимого момента смены работавших масел по фактическому состоянию предлагается использовать комплексные (интегральные) показатели, принцип формирования которых основан на сочетании единичных показателей, наиболее информативных для заданных условий эксплуатации.

В работе [17] проведен анализ различных комплексных показателей старения масла, например, интегральный комплексный показатель ИПС, по которому можно количественно оценить работоспособность масел в форсированных автомобильных дизельных двигателях:

где В, Вt — вязкость масла соответственно свежего и при наработке t; Щ, Щt щелочное число масла соответственно свежего и при наработке t, пt, ДСt массовая доля загрязняющих примесей и показатель диспергирующих свойств при наработке t.

Или обобщенный комплексный показатель (ОКП) [17], представляющий собой сумму шести единичных показателей: содержания в масле железа, кремния и нерастворимого осадка, вязкости, зольности и щелочного числа:

где Кi — показатель состояния моторного масла, балл; n=6 — число определяемых показателей; αi — коэффициент интенсивности изменения i-го показателя за 1 час;

Т — наработка двигателя.

Еще один интегральный показатель — индекс старения (критерий CQ — Condition Quotent), предельное значение которого должно быть меньше или равно 1,5. Критерий CQ определяют по формуле:

где fF — содержание в масле загрязнений, нерастворимых в смеси бензола с метанолом; TBN — общее щелочное число масла; SAN –содержание сильных кислот в масле.

В работе [18] в качестве комплексного показателя старения масла предложено отношение прироста вязкости к приросту физической плотности. Оптическая плотность как характеристика работавшего масла используется в виде коэффициента физической стабильности (КФС), определяемого из выражения:

где Dн, Dк — начальная и конечная оптическая плотность верхнего слоя масла (толщина 2 мм) до и после центрифугирования.

Для контроля качества нефтепродуктов внедрена в производство и используются переносная лаборатория КИ-28105 и передвижная лаборатория КИ-28099, позволяющие определять механические примеси, наличие воды, кинематическую вязкость, температуру вспышки в закрытом тигле.

В настоящее время продолжаются экспериментальные исследования с целью разработки прибора, позволяющего по значению одного-двух параметров моторного масла определять его состояние и остаточный ресурс до замены.

С целью выявления параметров моторного масла, в наибольшей степени влияющих на сроки его замены, был проведен анализ 135 литературных источников [19, 20], в которых представлены результаты исследования изменения 33 физико-химических показателей моторного масла в процессе его работы. В ходе их ранжирования были выбраны 10 наиболее значимых (табл. 1).

Ранжирование по 10 показателям, наиболее часто применяющимся для анализа процесса старения моторного масла

Название показателя качества моторного масла

Лабораторная работа № З Определение качества моторного масла

Время на проведение работы — 4 часа.

  • 3.2. Задание
  • 1. Определить наличие механических примесей и воды (качественно).
  • 2. Определить кинематическую вязкость при 50 °С и 100 °С.
  • 3. Определить индекс вязкости.
  • 4. Сделать заключение о пригодности данного образца масла для автомобильных двигателей.
  • 5. Ответить на контрольные вопросы.
  • 3.3. Теоретическая часть
  • 3.3.1. Определение наличия механических примесей и воды

Присутствие в масле механических примесей и воды безусловно снижет смазочные свойства масел, увеличивает абразивный износ деталей.

Механические примеси можно выявить тремя способами.

Первый и самый простой заключается в просмотре на свету тонкого слоя масла, нанесенного на стекло. Муть, потеки и крупинки укажут на присутствие в масле механических примесей. При их отсутствии слой масла будет выглядеть совершенно прозрачным.

При втором способе масло взбалтывают и подогревают до 40—50 °С. Затем 25—50 мл масла смешивают с двух-, четырехкратным количеством профильтрованного бензина. Раствор фильтруют через бумажный фильтр, после чего просматривают фильтр через увеличительное стекло. Темные точки и крупинки на фильтре указывают на присутствие в масле механических примесей.

При третьем способе масло в количестве 50—100 мл разбавляют в химическом стакане двух-, трехкратным количеством бензина. Смесь перемешивают и дают отстояться в течение 5—10 мин. Затем смеси придают вращательное движение. При наличии примесей они соберутся в центре на дне стакана. Для обнаружения примесей стакан просматривают на свету, проходящем снизу вверх.

Читать еще:  Характеристика моторчика стеклоочистителя, руководство по ремонту и замене механизма

Наличие воды в масле определяют по ГОСТу 1547—84. Смысл определения заключается в нагреве масла, помещенного в пробирку, до температуры 130 °С. При наличии воды масло начнет пениться, будет слышен треск, а слой масла на стенках пробирки помутнеет.

3.3.2. Определение кинематической вязкости при 50 °С, 100 °С

Проводится по ГОСТу 33—2000. Данный ГОСТ распространяется на все жидкости, полученные на основе переработки нефти, поэтому вязкость определяется аналогично определению вязкости дизельного топлива, что было рассмотрено в лабораторной работе № 2. При этом надо иметь в виду, что при определении вязкости масел выбирают вискозиметр с таким диаметром капилляра, чтобы время перетекания масла при заданной температуре было не менее 200 с.

Рекомендуемые диаметры капилляров при определении вязкости различных масел приведены в табл. ЛР.3.1.

Таблица ЛР. 3.1. Данные для выбора вискозиметра

Диаметр капилляра в мм при температуре испытаний

Масло класса вязкости 8 и 10 мм 2 /с

Масло класса вязкости 16 мм 2 /с

Если время истечения масла из вискозиметра составляет от 200 до 300 с, проводят пять измерений, если оно составляет 300—600 с, то достаточно четырех измерений.

Результаты измерения времени течения масла не должны отличаться друг от друга больше, чем на 1,5 %.

3.3.3. Определение индекса вязкости

Одним из важных свойств масел, характеризующих их эксплуатационные свойства, является степень изменения вязкости масел в зависимости от температуры, которая обычно определяется или отношением вязкости при двух крайних температурах

у мин/ у макс> ИЛИ П0 ИНДеКСу ВЯЗКОСТИ.

Расчет индекса вязкости производится на основе ГОСТа 25371—97 и согласно его определению индекс вязкости (VI) — это расчетная величина, которая характеризует изменение вязкости нефтепродуктов в зависимости от температуры.

На рис. ЛР.3.1 показано изменение вязкости двух моторных масел в зависимости от температуры.

Отношение вязкости при 50 °С к вязкости при 100 °С для автомобильных масел равно 4. 9. Чем меньше отношение, тем

более пологой будет вязкостно-температурная кривая, тем лучше вязкостно-температурные свойства масла.

Оценка по индексу вязкости основана на сравнении вязкостно-температурных свойств испытуемого и двух эталонных масел. Одно эталонное масло имеет пологую вязкостно-температурную кривую, и его индекс вязкости принят за 100 единиц; другое обладает крутой вязкостно-температурной кривой, и его индекс вязкости считают равным 0.

Вязкостно-температурная кривая испытуемого масла будет располагаться между кривыми эталонных масел, и по ее положению судят об индексе вязкости. Практически индекс вязкости согласно ГОСТу 25371—97 определяют расчетным путем. Если ожидаемый индекс вязкости находится в пределах от 0 до 100, то его рассчитывают как отношение вязкостей, определяемых при 40 °С и 100 °С по формулам:

О 20 40 60 80 і °С

Рис. ЛР.3.1. Влияние темперетуры на вязкость масла: 1 — крутая вязкостно-температурная характеристика; 2 — пологая вязкостно-температурная характеристика

где и — кинематическая вязкость масла при 40 °С; значения Ь, Н и I) находят по таблице ГОСТа, опираясь на величину кинематической вязкости масла при 100 °С.

Если индекс вязкости будет величиной более 100, то его находят по формулам с использованием логарифмов и таблицы ГОСТа.

Более простой способ определения индекса вязкости масла (но менее точный) заключается в использовании номограммы (рис. ЛР.3.2) на основе значений кинематической вязкости масла при 100 °С и 50 °С. Для этого по вертикали и горизонтали проводят линии от точек, соответствующих значениям вязкости масла при 100 °С и 50 °С, и в месте их пересечений находят значение индекса вязкости.

Значение индекса вязкости порядка 90—100 и выше характеризуют хорошие, а ниже 50—60 — плохие вязкостно-температурные свойства масла.

8 10 12 14 16 у100,мм 2 /с

Рис. ЛР.3.2. Номограмма определения индекса вязкости масла

  • 3.4. Экспериментальная часть
  • 3.4.1. Определение наличия механических примесей и воды (качественно)
  • — стеклянный цилиндр диаметром 40—55 мм;
  • — образец испытуемого масла;
  • — два отрезка чистого сухого стекла размером 100 х 150 мм;
  • — профильтрованный неэтилированный бензин;
  • — стеклянный цилиндр с притертой пробкой емкостью 250 мл;
  • — бумажный фильтр;
  • — лупа 2-, 3-кратного увеличения;
  • — химический стакан на 250—300 мл;
  • — искусственный источник света;
  • — электроплитка;
  • — термометр до 200 °С;
  • — глицерин;
  • — химический стакан из термостойкого стекла высотой 100 мм;
  • — пробирка;
  • — вытяжной шкаф.

Порядок выполнения работы

  • 1. На отрезок стекла нанести несколько капель испытуемого масла.
  • 2. Вторым отрезком стекла провести по первому до образования тонкой масляной пленки.
  • 3. Оба отрезка стекла просмотреть на свет.
  • 4. Результат наблюдения записать в отчет.
  • 1. Подогреть масло до 40—50 °С.
  • 2. Отмерить в химический стакан 25—50 мл подогретого масла и смешать с двух-, четырехкратным количеством профильтрованного бензина.
  • 3. Профильтровать раствор через бумажный фильтр.
  • 4. Осмотреть фильтр с помощью лупы.
  • 5. Результат наблюдения записать в отчет.
  • 1. Масло в количестве 50—100 мл разбавить в химическом стакане двух-, трехкратным количеством бензина.
  • 2. Смесь перемешать и дать отстояться в течение 5—10 мин.
  • 3. Придать смеси вращательное движение.
  • 4. Для обнаружения примесей осмотреть стакан на свету, проходящем снизу вверх.
  • 5. Результат записать в отчет.

IV вариант — определение наличия воды в масле

  • 1. В стакане из термостойкого стекла нагреть глицерин до температуры 175 ± 5 °С.
  • 2. В чистую и сухую пробирку налить испытуемое масло до высоты 85 ± 3 мм.
  • 3. В пробирку вставить термометр с таким расчетом, чтобы шарик термометра был на равных расстояниях от стенок пробирки, а также на расстоянии 25 ± 5 мм от дна пробирки.
  • 4. Пробирку с маслом и термометром поместить в стакан с нагретым глицерином и наблюдать за маслом до момента достижения температуры в пробирке 130 °С.
  • 5. Результат наблюдения записать в отчет.
  • 3.4.2. Определение кинематической вязкости при 50 °С и 100 °С
  • — прибор для определения кинематической вязкости;
  • — секундомер;
  • — набор вискозиметров;
  • — химические стаканы;
  • — дистиллированная вода, глицерин;
  • — колба;
  • — термометр;
  • — водяная баня.

Порядок выполнения работы

Проводится теми же методами, которые рассмотрены в работе № 2. Однако в связи с тем, что масла имеют большую вязкость, чем топлива, их следует предварительно подогревать до температуры 40—50 °С, опуская колбу с маслом в водяную баню.

  • 3.4.3. Определение индекса вязкости Расчетное обеспечение:
    • — номограмма для определения индекса вязкости.

Порядок выполнения работы

  • 1. По полученному значению кинематической вязкости при 100 °С на номограмме (рис. ЛР.3.2) провести вертикальную линию от горизонтальной оси.
  • 2. По полученному значению кинематической вязкости при 50 °С на номограмме провести горизонтальную линию от вертикальной оси.
  • 3 По точке пересечения линий найти индекс вязкости масла.
  • 4. Результат записать в отчет.
  • 3.4.4. Составление отчета

По результатам анализов заполнить таблицу по следующей форме.

Отчет о лабораторной работе по оценке качества

(указать наименование и марку продукта)

Основные показатели качества оцениваемого образца

Ссылка на основную публикацию