潤(rùn)滑油脂的產(chǎn)品特點(diǎn)及試驗(yàn)方法
更新時(shí)間：2011-03-29 點(diǎn)擊量：3549
潤(rùn)滑油主要組成是碳?xì)湓?；另外，常含有S及金屬元素，除了硫來(lái)自基礎(chǔ)油外，其它元素主要來(lái)自添加劑。這些元素和潤(rùn)滑油性能有很大關(guān)系，因此為達(dá)成油中性能，必需加不同添加劑，所以油中元素自然不同。油品元素乃是非常重要的性狀，主要是它有兩個(gè)用途：鑒定油品品牌真?zhèn)?，因?yàn)橥黄放萍巴燃?jí)油品的某元素應(yīng)在一定范圍內(nèi)，若油中元素不盡向同或其含量差異相當(dāng)大,即可鑒定其真?zhèn)斡推?；另外，分析油品中添加劑消耗?duì)潤(rùn)滑影響，這是油品追縱重要項(xiàng)目，尤其當(dāng)潤(rùn)滑發(fā)生問(wèn)題，要查尋發(fā)生問(wèn)題原因更是*項(xiàng)目。硫元素分析主要是針對(duì)活性硫?；钚粤蚴侨菀着c銅等金屬作用的高活性元素。它對(duì)潤(rùn)滑油腐蝕性與極壓性有極大關(guān)系，有必要了解其含量。潤(rùn)滑油中元素分析主要是利用化學(xué)分析方法，為了得到較佳的準(zhǔn)確性及避免干擾，ASTM推薦很多種常用分析方法，一般均參考這些方法操做作。
要辨別潤(rùn)滑油、脂的質(zhì)量?jī)?yōu)劣，適用與否，必須要膫解其規(guī)格（質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)）的意義及規(guī)格的試驗(yàn)方法。有關(guān)這些試驗(yàn)方法，大致可分為物理、化學(xué)試驗(yàn)，及性能試驗(yàn)幾類。同時(shí)為方便使用者，區(qū)別規(guī)格或判定質(zhì)量，間制定一些分類法，亦在下面介紹。
（一）黏度（Viscosity）
黏度（Viscosity）為潤(rùn)滑油zui主要之性質(zhì)。黏度為牛頓型流體流動(dòng)時(shí)其應(yīng)變與切應(yīng)力之比例常數(shù)。簡(jiǎn)而言之，黏度亦為流體流動(dòng)時(shí)之阻力。一般所謂油料之厚?。↙ightor HeavyBody），即指黏度之大小。潤(rùn)滑油油膜之強(qiáng)度與黏度大致呈正比例。黏度愈高，其潤(rùn)滑油膜通常愈強(qiáng)韌。故黏度為機(jī)械選用正確油料必需考慮之zui主要因素之一。黏度之測(cè)定方法甚多，公制者多采用運(yùn)動(dòng)黏度、動(dòng)力黏度或黏度。過(guò)去我國(guó)與美國(guó)地區(qū)多采用賽氏黏度，日本與英國(guó)多用武氏（Redwood）黏度，德國(guó)用恩氏黏度（EnglerViscosity）。近年來(lái)，各國(guó)全力推行公制，多數(shù)已全部改用運(yùn)動(dòng)黏度或動(dòng)力黏度。
茲就常用之黏度分述如下：
1.動(dòng)力黏度（ASTM D445）／單位cSt（即mm2／s）
圖表１５．動(dòng)力黏度計(jì)
利用圖表１５所示之Ostwald或Cannon-Fenske式玻璃制黏度計(jì)測(cè)定。以橡膠小球吸取油料樣品，使油面在「C」點(diǎn)上5mm處，在一定的溫度下（40℃或100℃）然后令油料受重力作用自毛細(xì)管向下流動(dòng)，并記取油面由「C」點(diǎn)流至「E」點(diǎn)時(shí)所需之時(shí)間（秒），乘以黏度計(jì)之常數(shù)，即為該油之「動(dòng)力黏度」（KinemeticViscosity，簡(jiǎn)稱Kin.Visc.）其CGS制單位為「鐸」或「史」（Stoke），實(shí)用單位為其百分之一之「厘鐸」或「厘史」（Centi-Stock），或簡(jiǎn)寫成cSt。
2.黏度（ASTM D445）/單位P或CP即 dyne s／cm2
黏度（Absolute Viscosity 或 DynamicViscosity）可由動(dòng)力黏度換算而得，其單位為「泊」（Poise）簡(jiǎn)稱為P或其百分之一之「厘泊」（Centi-Poise），簡(jiǎn)稱為CP：
〔黏度〕（Centi-Poise）＝〔動(dòng)力黏度（cSt）〕×〔油料之密度（g／ml）〕
油料之密度可用ASTMD941，D1481等標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定。
黏度之英制單位為「Reyn」：
1Reyn=1.45×10Poise
Reyn之因次為 磅-秒／平方英寸（Lb-sec／sq.in）
3.賽氏通用黏度（ASTM D88）／單位SSU或SUS
賽氏黏度計(jì)
賽氏通用黏度（Saybolt UniversalViscosity）過(guò)去廣用于我國(guó)、美國(guó)及加拿大地區(qū)。測(cè)定時(shí)須使用特制之賽氏通用黏度計(jì)（UniversalViscometer），每次試驗(yàn)，需油至少100ml。Saybolt賽氏通用黏度之單位為「秒」，但都以SSU（Second，SayboltUniversal）、SUS（SayboltUniversal，Second）或SUV（Saybolt UniversalViscosity）來(lái)表示。測(cè)定溫度過(guò)去多為100℉及210℉，現(xiàn)多改成公制之40℃及100℃。如需求122℉，130℉，或0℉之黏度，須用ASTM之黏度溫度關(guān)系圖。
4.賽氏重油黏度（ASTMD 88）：賽氏重油黏度（Saybolt FurolViscosity）測(cè)定*黏度油料之用。僅流油之小孔較大而已。其單位以SFS（SayboltFurol，Second）或SSF（Second，Saybolt Furol）來(lái)表示，一個(gè)SFS約等于10 SSU。
5.Redwood黏度：本法以往多用于英國(guó)及日本，有Redwood 及No.2兩種。分別以Redwood黏度計(jì)（Viscometer）來(lái)測(cè)定。其單位為秒。Redwood 之黏度通常以ＲＷ１表示，而RedwoodNo.2則以ＲＷ２來(lái)表示。
1個(gè)ＲＷ２”約等于10 ＲＷ１”
1個(gè)ＲＷ１”約等于1.25 SSU”
以上各種常用黏度之對(duì)照如圖表１８所示。但須注意者，其值均以同一溫度為準(zhǔn)，不同溫度者，須設(shè)法求其同一溫度之黏度后，再作比較。
6.各種常用黏度級(jí)數(shù)（SAE／ISOVG／AGMA）：如前所述，潤(rùn)滑油膜之強(qiáng)度幾乎與動(dòng)力黏度成正比，故機(jī)件潤(rùn)滑用油之黏度，必須正確而合適，過(guò)厚或過(guò)薄均非所宜。商業(yè)上為使用戶便于選擇正確之黏度，故有研究單位規(guī)定出一定編號(hào)，按黏度之稀稠，標(biāo)示于油品包裝上，或其產(chǎn)品名稱，或規(guī)格說(shuō)明上。
其中zui重要而廣為采用者如SAE 黏度級(jí)數(shù)、ISO VG黏度級(jí)數(shù)、AGMA黏度級(jí)數(shù)等，茲分別介紹如下：
A. 通用黏度區(qū)分：過(guò)去流行于美國(guó)之分類，以厚（Heavy），?。↙ight）之程度而區(qū)分。
輕級(jí)（Light，簡(jiǎn)稱L）， 約為SAE 10，ISO VG32
中輕級(jí)（Light Medium，簡(jiǎn)稱LM）， 約為SAE 10，ISO VG46
中級(jí)（Medium，簡(jiǎn)稱M）， 約為SAE20，ISO VG56
中厚級(jí)（Heavy Medium，簡(jiǎn)稱HM）， 約為SAE 30，ISO VG68
厚級(jí)（Heavy，簡(jiǎn)稱H）， 約為SAE 40，ISO VG100
特厚級(jí)（Extra Heavy，簡(jiǎn)稱EH）， 約為SAE 50，ISO VG150
超厚級(jí)（Super Heavy，簡(jiǎn)稱SH）， 約為SAE 60，ISO VG220
B. SAE黏度級(jí)數(shù)：SAE（Society of AutomotiveEngineers），即美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)，對(duì)于車輛用的引擎油以及齒輪油的黏度，由稀到稠加以分類，并以號(hào)數(shù)表示之，其號(hào)數(shù)與質(zhì)量無(wú)關(guān)，其級(jí)數(shù)分類規(guī)定如下：
車輛用引擎油之SAE黏度分類 SAE J300 – 1997年中
SAE
黏度級(jí)數(shù) 黏度范圍 150℃及106 s-1
之高剪力黏度cP
zui大值
低溫測(cè)試 100℃ 黏度cSt
曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)黏度（cP）
zui大值 -低溫℃ 泵動(dòng)黏度（cP）
zui大值 -低溫℃ zui小值 zui大值
0W 3250 -30 60,000 -40 3.8 -
5W 3500 -25 60,000 –35 3.8 -
10W 3500 -20 60,000 –30 4.1 -
15W 3500 -15 60,000 –25 5.6 -
20W 4500 -10 60,000 –20 5.6 -
25W 6000 -5 60,000 -15 9.3 -
20 - 5.6 9.3未滿 2.6
30 - 9.3 12.5未滿 2.9
40 - 12.5 16.3未滿 2.9（0W/40,5W/40,10W40）
40 - 12.5 16.3未滿 3.7（15W/40,20W/40,25W/40,40）
50 - 16.3 21.9未滿 3.7
60 21.9 26.1未滿 3.7
其中W為Winter之簡(jiǎn)稱，意指寒冷地區(qū)使用之意。規(guī)定側(cè)重于低溫時(shí)，黏度特性是否合于規(guī)定。另外0W，5W，10W....40，50稱為單級(jí)黏度；10W-30，10W-40，...20W-40則稱為復(fù)級(jí)黏度，而其要求黏度變化之穩(wěn)定性，較單級(jí)黏度的油為高。中國(guó)臺(tái)灣地處亞熱帶地區(qū)，原則上使用引擎油，冬季時(shí)以SAE30號(hào)，夏季時(shí)以SAE 40號(hào)的黏度為宜。但若能使用復(fù)級(jí)黏度機(jī)油，如SAE10W-40或15W-40等，則可省卻夏冬季使用不同黏度油的麻煩。目前市面所見(jiàn)油品大多已是復(fù)級(jí)黏度，單級(jí)黏度相對(duì)少見(jiàn)。由于基礎(chǔ)油及摻配技術(shù)的進(jìn)步，復(fù)級(jí)黏度油品的黏度跨距也愈來(lái)愈大。SAE美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)同時(shí)亦設(shè)定了「車輛用齒輪油黏度級(jí)數(shù)」，根據(jù)測(cè)定油料黏度的薄厚，以75、80、90、140、250等號(hào)數(shù)來(lái)區(qū)分，方便汽車駕駛?cè)诉x用。
