ГОСТ ISO 12156-1-2012 Топливо дизельное. Определение смазывающей способности на аппарате HFRR. Часть 1. Метод испытаний.
ГОСТ ISO 12156-1-2012
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ТОПЛИВО ДИЗЕЛЬНОЕ
Определение смазывающей способности на аппарате HFRR
Часть 1
Метод испытаний
Diesel fuel. Determination of lubricity by the HFRR-apparatus. Part 1. Test method
МКС 75.160.20
Дата введения 2014-07-01
Предисловие
Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 31 "Нефтяные топлива и смазочные материалы"
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 15 ноября 2012 г. N 42)
За принятие проголосовали:
|
|
|
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 | Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Азербайджан | AZ | Азстандарт |
Казахстан | KZ | Госстандарт Республики Казахстан |
Киргизия | KG | Кыргызстандарт |
Молдова | MD | Молдова-Стандарт |
Россия | RU | Росстандарт |
Украина | UA | Минэкономразвития Украины |
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 июня 2013 г. N 174-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 12156-1-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.
5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 12156-1:2006* "Топливо дизельное. Оценка смазывающей способности c использованием аппарата с возвратно-поступательным движением высокой частоты (HFRR). Часть 1. Метод испытания" ["Diesel fuel - Assessment of lubricity using the high-frequency reciprocating rig (HFRR) - Part 1: Test method", IDT].
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.6).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
7 ИЗДАНИЕ (август 2019 г.) с Поправкой (ИУС 5-2016)
8 Настоящий стандарт разработан на основе применения ГОСТ Р ИСО 12156-1-2006 "Топливо дизельное. Определение смазывающей способности на аппарате HFRR. Часть 1. Метод испытаний"
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.
В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная на официальном сайте Росстандарта России rst.gov.ru по состоянию на 23.10.2022
Введение
Любое дизельное топливо, проходящее через систему впрыска, играет роль смазывающего материала. Чрезмерный износ, который ведет к быстрому выходу из строя деталей системы впрыска топлива, можно объяснить недостаточной смазывающей способностью топлива.
Для целого ряда комбинаций "топливо/деталь системы впрыска топлива" установлено влияние топлива на изнашиваемость деталей системы впрыска топлива, подвергающихся смешанному трению. Результаты испытания смазывающих свойств топлива данным методом при различных комбинациях позволяют с достаточной точностью предсказать смазывающую способность топлива.
Предупреждение - Настоящий стандарт не ставит своей целью решить все вопросы безопасности, связанные с его применением. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за обеспечение соответствующих мер безопасности и охраны здоровья и определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения смазывающей способности дизельных топлив, включая дизельное топливо, содержащее присадки, улучшающие его смазывающие способности, на аппарате с высокочастотным возвратно-поступательным движением шарика (HFRR).
Настоящий стандарт применим для топлив, используемых для дизельных двигателей.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).
________________
________________
________________
________________
________________
________________
ISO 5272:1979, Toluene for industrial use - Specifications (Толуол для промышленного применения. Технические условия)
________________
________________
ASTM D 329-02, Standard Specification for Acetone (Технические требования к ацетону)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 смазывающая способность (lubricity): Свойство топлива, измеряемое пятном износа на металлическом шарике, которое образуется в результате трения металлического шарика о неподвижную металлическую пластину, полностью погруженную в топливо в точно определенных условиях испытания.
4 Сущность метода
4.1 Образец испытуемого топлива помещают в емкость, в которой поддерживается заданная температура. Металлический шарик прочно закрепляют в вертикально расположенном держателе и прижимают с приложением нагрузки к горизонтально укрепленной металлической пластине. Шарик совершает возвратно-поступательные движения с определенной частотой и длиной хода. При этом поверхность шарика, вступающая в контакт с пластиной, полностью погружена в топливо. Металлические свойства шарика, пластины, температура, нагрузка, прилагаемая к шарику; частота и длина хода шарика точно заданы.
Для корректировки размера пятна износа, полученного на испытуемом шарике, к стандартному набору условий испытания в процессе испытания учитывают условия окружающей среды. Полученный в результате испытаний диаметр пятна износа является мерой смазывающей способности жидкости.
5 Реактивы и материалы*
________________
* Допускается использовать реактивы и материалы, отличные от указанных, с характеристиками не хуже установленных настоящим стандартом и обеспечивающие получение достоверных результатов определения.
(Поправка).
Предупреждение - Следует соблюдать особую осторожность при наличии легковоспламеняющихся веществ.
5.2 Толуол для промышленных целей по ISO 5272.
Предупреждение - Толуол - легковоспламеняющееся вещество. Пары его вредны при вдыхании.
5.3 Ацетон по ASTM D 329.
Предупреждение - Ацетон - легковоспламеняющееся вещество. Пары его взрывоопасны.
5.4 Эталонные жидкости
6 Аппаратура
________________
Аппарат для испытания, приведенный на рисунке 1, должен обеспечивать возможность приводить в возвратно-поступательное движение с заданной частотой, длиной хода и нагрузкой укрепленный металлический шарик в контакте со стационарной стальной пластиной; при этом вступающие в контакт поверхности должны быть полностью погружены в испытуемое топливо в соответствии с условиями испытания по таблице 1.
|
 |
1 - резервуар для топлива; 2 - металлический шарик; 3 - нагрузка; 4 - металлическая пластина; 5 - нагревательный элемент; 6 - направление возвратно-поступательного движения
Рисунок 1 - Схема аппарата HFRR
Таблица 1 - Условия проведения испытаний
|
|
Параметр | Значение |
Объем топлива, см | 2±0,2 |
Амплитуда колебаний, мм | 1±0,02 |
Частота колебаний, Гц | 50±1 |
Характеристики воздуха лаборатории* | Рисунок 2 |
Температура топлива, °С | 60±2 |
Приложенная нагрузка, г** | 200±1 |
Длительность испытания, мин | 75±0,1 |
Площадь поверхности топлива, мм  | 600±100 |
* Характеристики воздуха лаборатории, измеренные на расстоянии 0,1-0,25 м от резервуара с жидкостью, должны регулироваться в принятом диапазоне характеристик, указанных на рисунке 2.
** Общая приложенная нагрузка, включая вес держателя.
| |
Резервуар для топлива должен выполнять две функции: жестко удерживать металлическую пластину и содержать топливо. Температура резервуара и находящейся в нем жидкости должна поддерживаться в соответствующем диапазоне с помощью регулируемого электронагревателя, непосредственно связанного с резервуаром.
Блок регулировки аппарата для контроля переменных рабочих параметров должен обеспечивать хранение и восстановление результатов измерения.
|
 |
1 - неприемлемый диапазон условий - слишком сухо; 2 - приемлемый диапазон условий; 3 - неприемлемый диапазон условий - слишком влажно
Рисунок 2 - Характеристики воздуха лаборатории
________________
________________
Шарик диаметром 6 мм, класса 28 (G28) по ISO 3290 из стали марки ISO 683-17-100Cr6, который должен обладать твердостью по шкале Роквелла "С" (HRC) от 58 до 66 (ISO 6508-1).
6.4 Микроскоп
Микроскоп металлургического типа, позволяющий измерять диаметр пятна износа на шарике с точностью до 1 мкм.
6.5 Эксикатор
Эксикатор, содержащий осушающий агент, пригодный для хранения металлических шариков, пластин и деталей аппарата.
6.6 Ванна очистительная
Очистительная ванна ультразвукового типа мощностью не менее 40 W с резервуаром из нержавеющей стали соответствующей емкости.
6.7 Контейнер для топлива
Контейнер для топлива из листовой нержавеющей стали с эпоксидным покрытием. Другие материалы можно использовать для изготовления контейнера только в случае, если они дают аналогичные результаты.
6.8 Устройство для измерения времени
Механическое или электронное устройство для измерения времени, способное проводить измерения с точностью (75±0,1) мин.
6.9 Испытательный груз
Груз массой 200 г с любыми приспособлениями для его крепления.
7 Подготовка к испытанию и калибровка
7.1 Подготовка аппарата
7.1.1 Используемые при испытании металлические пластины (6.2) (зеркальной поверхностью вверх) и металлические шарики (6.3) с помощью чистых пинцетов помещают в стеклянный контейнер, заливают их толуолом (5.2) так, чтобы толуол полностью покрыл все пластины и шарики, и оставляют для "замачивания" не менее чем на 8 ч, затем контейнер помещают на 10 мин в ультразвуковую очистительную ванну (6.6). После этого пластины (зеркальной поверхностью вверх) и шарики переносят в контейнер со свежим толуолом, контейнер закрывают крышкой и хранят соответствующим образом, избегая загрязнений.
7.1.2 Детали аппарата
Перед испытанием все детали аппарата, держатели, шурупы и другие комплектующие детали, контактирующие с испытуемым топливом, помещают вместе с испытуемыми металлическими пластинами и шариками (предварительно очищенными, как описано в 7.1.1) в чистый стеклянный стакан и полностью заливают толуолом (5.2). Стакан помещают на 10 мин в ультразвуковую очистительную ванну (6.6), затем с помощью чистых пинцетов детали, металлические пластины и шарики перемещают в стакан с ацетоном (5.3). Стакан ставят на 2 мин в ультразвуковую очистительную ванну. Затем детали аккуратно вынимают, обдувают воздухом (5.1) и, если их не используют сразу, хранят в эксикаторе (6.5).
7.2 Калибровка и регулировка
7.2.1 Температура
Точность терморегулятора, используемого для поддержания необходимой температуры испытуемого топлива (рисунок 1), проверяют с помощью калиброванного устройства измерения температуры.
7.2.2 Частота
Частоту возвратно-поступательных движений привода проверяют калиброванным частотомером.
7.2.3 Длина хода
Длина хода должна быть тщательно измерена, поскольку является основным параметром прецизионности испытания. Длина хода для аппаратов, применяемых в данном методе, контролируется электронной самокалибровкой. Альтернативно длину хода, используя калиброванный микроскоп, проверяют путем измерения полной длины пятна износа на испытательной пластине после проведения испытания эталонной жидкости, обладающей низкой смазывающей способностью. Для получения фактической длины пятна износа из измеренной длины пятна износа вычитают среднюю ширину пятна износа.
7.2.4 Продолжительность испытания
Длительность проведения испытания контролируют с помощью калиброванного устройства измерения времени - таймера (6.8).
7.2.5 Режим работы испытательного аппарата
Испытания эталонных жидкостей следует проводить с каждой из них после проведения 25 испытаний или по истечении 10 дней испытаний (в зависимости от того, какое из указанных условий будет выполнено первым).
8 Проведение испытания
8.1 При проведении испытания с особой тщательностью соблюдают чистоту и указанные способы очистки материалов. При установке, регулировке и манипулировании всеми используемыми при испытании деталями (пластинами, шариками, емкостями, приспособлениями для крепления и т.д.) следует защищать их от загрязнения, используя чистые пинцеты, контролировать поверхность металлических шариков и пластин на отсутствие царапин.
8.2 С помощью пинцета металлическую пластину (блестящей поверхностью вверх) помещают в емкость для испытуемого образца топлива. Пластину закрепляют в емкости, а емкость - в аппарате. Проверяют правильность установки в емкости с испытуемым топливом устройства для измерения температуры.
8.3 С помощью пинцета стальной шарик закрепляют в держателе, а держатель присоединяют к концу рычага вибратора. Перед окончательным закреплением держателя проверяют горизонтальность его положения.
8.4 Измеряют температуру и относительную влажность окружающего воздуха на расстоянии от 0,1 до 0,25 м от емкости с образцом для испытания. Если полученные значения не отвечают требованиям, приведенным на рисунке 2, перед началом испытания принимают меры для изменения относительной влажности. Регистрируют температуру и относительную влажность воздуха.
8.6 Опускают рычаг и подвешивают к нему груз массой 200 г (6.9). Убеждаются, что груз и его крепление находятся в свободном состоянии.
8.7 Устанавливают регулятор температуры, длину хода и частоту колебаний в соответствии со значениями, приведенными в таблице 1.
8.8 Продолжительность испытания - 75 мин. После окончания испытания отключают вибратор и нагреватель и удаляют прикрепленный груз. Поднимают рычаг и освобождают держатель шарика.
8.9 Измеряют температуру и относительную влажность на расстоянии от 0,1 до 0,5 м от емкости с образцом топлива. Чтобы результаты испытания были признаны действительными, они должны соответствовать требованиям, приведенным на рисунке 2. Регистрируют температуру и относительную влажность.
8.10 Не освобождая шарик из держателя, промывают держатель несколько раз в толуоле, затем несколько раз в ацетоне (5.3), после чего помещают держатель в стакан со свежим толуолом. Стакан помещают на 30 с в ультразвуковую очистительную ванну (6.6).
8.11 Держатель шарика перемещают в стакан со свежим ацетоном и на 30 с помещают в ультразвуковую очистительную ванну. После высыхания держателя и шарика на воздухе пятно износа обводят специальным маркером.
8.12 Емкость с жидкостью удаляют из аппарата и освобождают от жидкости соответствующим образом. Не вынимая пластины из емкости, несколько раз промывают ее толуолом, затем - несколько раз ацетоном и помещают емкость в стакан со свежим толуолом. Стакан ставят на 30 с в ультразвуковую очистительную ванну.
8.13 Переносят емкость (вместе с испытательной пластиной) в стакан со свежим ацетоном и затем на 30 с в ультразвуковую очистительную ванну. После сушки пластины на воздухе вынимают ее из емкости и хранят в соответствующей таре (пластиковом пакете), используя в качестве маркировки номер эксперимента.
8.14 Металлический шарик, находящийся в держателе, помещают под микроскоп и измеряют диаметр пятна износа в соответствии с разделом 9.
8.15 После измерения пятна износа металлический шарик освобождают из держателя и хранят в соответствующем сосуде вместе с металлической пластиной.
Следует сохранять испытательные пластины и шарики не менее 12 месяцев.
9 Измерение пятна износа
9.1 Помещают металлический шарик под микроскоп со 100-кратным увеличением.
9.2 Испытуемый шарик перемещают в поле зрения к центру пятна износа. Регулируют подсветку микроскопа, чтобы был ясно различим край пятна износа. При возникновении вопросов - см. приложение А.
10 Расчеты
(Поправка)
(Поправка)
11 Протокол испытаний
Протокол испытаний должен содержать:
а) ссылку на настоящий стандарт;
b) описание испытуемого топлива;
d) данные о температуре и относительной влажности воздушной среды в начале и конце испытания;
g) идентификацию испытанных образцов;
h) дату и полученные в результате последнего испытания характеристики обоих эталонных топлив;
i) дату проведения испытания.
12 Прецизионность
Прецизионность была установлена при испытании топлив со средним диаметром пятна износа в диапазоне от 300 до 600 мкм с помощью статистической обработки результатов испытаний, проведенных в различных лабораториях в соответствии с ISO 4259.
Приложение А
(справочное)
Измерение пятна износа
А.1 Внешний вид пятна износа может изменяться в зависимости от испытуемого топлива, особенно при испытании топлива с присадками, улучшающими его смазывающую способность.
Обычно пятно износа представляет собой серию царапин, образовавшихся по направлению движения шарика, которые больше по направлению оси абсцисс, чем по оси ординат.
В некоторых случаях, например когда проводят испытание эталонных жидкостей с низкой смазывающей способностью, граница между пятном износа и обесцвеченной (но без износа) площадью шарика отчетлива, и размер пятна легко измерить. В других случаях центральная поцарапанная часть пятна окружена менее четкой площадью износа и между площадями с износом и без износа на шарике нет резкой границы. В этих случаях, возможно, будет трудно увидеть или измерить форму пятна, как показано на рисунке А.1. Полное пятно износа включает отчетливую и менее отчетливую площади.
Примеры различных форм пятен износа с обозначением его границ представлены на рисунках А.2 и А.3.
|
 |
1 - шарик; 2 - поверхность, не подвергшаяся износу; 3 - неясно выраженная часть пятна износа; 4 - ясно выраженная часть пятна износа
Рисунок А.1 - Пример рисунка пятна износа с неясно выраженной границей износа
|
 |
Рисунок А.2 - Различные формы пятна износа
|
 |
Рисунок А.3 - Различные формы пятна износа
Приложение ДА
(справочное)
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам
Таблица ДА.1
|
|
|
Обозначение ссылочного международного стандарта | Степень соответствия | Обозначение и наименование соответствующего межгосударственного стандарта |
ISO Guide 33:2000 | - | * |
ISO Guide 34:2000 | - | * |
ISO Guide 35:2006 | IDT | ГОСТ ISO Guide 35-2015 "Стандартные образцы. Общие и статистические принципы сертификации (аттестации)"
|
ISO 683-17:1999 | - | * |
ISO 3290:2001 | - | * |
ISO 4259:1992 | - | * |
ISO 5272:1979 | - | * |
ISO 6507-1:2005 | - | *, |
ISO 6508-1:2005 | - | * |
ASTM D 329-02 | - | * |
* Соответствующий межгосударственный стандарт отсутствует. До его принятия рекомендуется использовать перевод на русский язык данного стандарта.
Примечание - В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов:
- IDT - идентичный стандарт.
| ||
________________
|
|
УДК 665.521.2.001-4:006.354 | МКС 75.160.20 |
|
|
Ключевые слова: дизельное топливо, смазывающие свойства, аппарат HFRR, высокочастотное возвратно-поступательное движение, металлический шарик, пятно износа | |