一种测定润滑油高温密度的方法
【专利摘要】本发明属于润滑油性能测定技术，涉及对润滑油密度测定方法的改进。其特征在于，测定润滑油高温密度的步骤如下：计算比重瓶的体积ν；计算试样在温度为t时的密度ρt。本发明提出了一种能准确测定100℃～250℃润滑油密度的方法，可以满足高温航空润滑油的研制和使用要求。
【专利说明】一种测定润滑油高温密度的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于润滑油性能测定技术，涉及对润滑油密度测定方法的改进。
[0002]发明背景
[0003]随着航空发动机涡轮前温度的提高，发动机润滑系统温度也随之提高，因此对航空润滑油的使用温度要求也就越来越高。目前，现役飞机发动机用航空润滑油，其最高使用温度达200°C;设计部门提出的对航空润滑油的最高使用温度要求达250°C。密度是航空润滑油的基本物理性能，温度对密度有明显的影响，因此需要知道不同使用温度及最高使用温度下的密度以作为润滑油的设计参数。测定润滑油密度的试验方法有以下两种:
[0004](I)国标GB/T1884《石油和石油产品密度测定法(密度计法)》，该方法是将试样装入规定尺寸的量筒中，将密度计放入已调好温度的试样中并静止，当温度达到平衡后，读取密度计刻度读数和试验温度，作为试验结果。
[0005](2)国标GB/T2540《石油产品密度测定法(比重瓶法)》，该方法是将试样注入已确定水值的毛细管塞型比重瓶中，加上塞子，浸入恒温水浴中，待温度达到平衡后称重比重瓶，然后按方法规定的公式计算密度。上述两种方法只能测定100°c以下石油产品的密度。
[0006]本发明的目的是:提出一种能测定100°C?250°C润滑油密度的方法，以满足高温航空润滑油的研制和使用要求。
[0007]本发明的技术方案是:一种测定润滑油高温密度的方法，基于一个控温精度为±0.5°C的油浴装置，其特征在于，测定润滑油高温密度的步骤如下:
[0008]1、计算比重瓶的体积V:
[0009]1.1、油浴装置第一次预热:将油浴装置的温度加热到90°C ±0.5°C并保持恒温；
[0010]1.2、按国标GB/T1884测定润滑油试样在90°C的密度P 9(|，单位为g/cm3 ；
[0011]1.3、润滑油试样第一次预热:将润滑油试样装满质量为Hitl的石英玻璃制的比重瓶中，单位为g，用不锈钢丝栓好比重瓶放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0012]1.4、第一次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为Hl1，单位为g ;
[0013]1.5计算石英玻璃制比重瓶的容积V:
[0014]V=(IH1-1I10)Zp90..................................................................[I]
[0015]2、计算试样在温度为t时的密度Pt:
[0016]2.1、油浴装置第二次预热:将油浴装置加热到需要的测试温度t并保持恒温，t=10(TC ?250。。；
[0017]2.2、润滑油试样第二次预热:再次将润滑油试样装满石英玻璃制比重瓶，用不锈钢丝栓好比重瓶再次放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0018]2.3、第二次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为Hl2，单位为g ;[0019]2.4、计算密度 P t:
[0020]Pt= (m2-m0)/v..................................................................[2]
[0021]至此，完成润滑油高温密度的测定。
[0022]本发明的优点是:提出了一种能够比较准确测定100°C~250°C润滑油密度的方法，以满足高温航空润滑油的研制和使用要求。
【具体实施方式】
[0023]下面对本发明做进一步详细说明。一种测定润滑油高温密度的方法，基于一个控温精度为±0.5°C的油浴装置，其特征在于，测定润滑油高温密度的步骤如下:
[0024]1、计算比重瓶的体积V:
[0025]1.1、油浴装置第一次预热:将油浴装置的温度加热到90°C ±0.5°C并保持恒温；
[0026]1.2、按国标GB/T1884测定润滑油试样在90°C的密度P 9(|，单位为g/cm3 ；
[0027]1.3、润滑油试样第一次预热:将润滑油试样装满质量为Hitl的石英玻璃制的比重瓶中，单位为g，用不锈钢丝栓好比重瓶放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0028]1.4、第一次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为Hl1，单位为g ;
[0029]1.5计算石英玻璃制比重瓶的容积V:
[0030]V = (In1-1n0) / P `90..................................................................[I]
[0031]2、计算试样在温度为t时的密度Pt:
[0032]2.1、油浴装置第二次预热:将油浴装置加热到需要的测试温度t并保持恒温，t=10(TC ~250。。；
[0033]2.2、润滑油试样第二次预热:再次将润滑油试样装满石英玻璃制比重瓶，用不锈钢丝栓好比重瓶再次放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0034]2.3、第二次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为Hl2，单位为g ;
[0035]2.4、计算密度 Pt:
[0036]P t= (m2-m0) / v..................................................................[2]
[0037]至此，完成润滑油高温密度的测定。
[0038]本发明的工作原理是:航空润滑油属于非挥发性油品，按GB/T1884方法可测试其90°C的密度。采用石英玻璃制比重瓶，其在90°C~250°C温度范围膨胀可以忽略。比重瓶与装有相同温度、相同润滑油试样的玻璃容器结合成统一的测试单元，再置于测试温度下的加热油浴中恒温，从而实现润滑油试样在100°C~250°C密度的测定。
[0039]实施例1:测定KXY航空润滑油在150°C的密度
[0040]1、计算比重瓶的体积V:
[0041]1.1、油浴装置第一次预热:将油浴装置的温度加热到90°C ±0.5°C并保持恒温；
[0042]1.2、按国标GB/T1884测定润滑油试样在90°C的密度P 90=1.0350，单位为g/cm3 ；
[0043]1.3、润滑油试样第一次预热:将润滑油试样装满质量为11^=17.9635的石英玻璃制的比重瓶中，单位为g，用不锈钢丝栓好比重瓶放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0044]1.4、第一次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为mi=44.4194，单位为g ；
[0045]1.5计算石英玻璃制比重瓶的容积V:
[0046]V = Cm1-1ii0) / P 90= (44.4194—17.9635) /1.0350=25.5613
[0047]2、计算试样在温度为150°C时的密度P 150:
[0048]2.1、油浴装置第二次预热:将油浴装置加热到150°C ±0.5°C并保持恒温；
[0049]2.2、润滑油试样第二次预热:再次将润滑油试样装满石英玻璃制比重瓶，用不锈钢丝栓好比重瓶再次放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0050]2.3、第二次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为m2=42.8883，单位为g ；
[0051]2.4、计算密度 P150:
[0052]P 150= (m2-m0) / v = (42.8883-17.9635) /25.5613=0.9751
[0053]至此，完成润滑油150°C密度的测定。
[0054]实施例2:测定KXY`航空润滑油在200°C的密度
[0055]1、计算比重瓶的体积V:
[0056]1.1、油浴装置第一次预热:将油浴装置的温度加热到90°C ±0.5°C并保持恒温；
[0057]1.2、按国标GB/T1884测定润滑油试样在90°C的密度P 90=1.0350，单位为g/cm3 ；
[0058]1.3、润滑油试样第一次预热:将润滑油试样装满质量为11^=17.9635的石英玻璃制的比重瓶中，单位为g，用不锈钢丝栓好比重瓶放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0059]1.4、第一次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为mi=44.4194，单位为g ；
[0060]1.5计算石英玻璃制比重瓶的容积V:
[0061]V = Cm1-1ii0) / P 90= (44.4194-17.9635) /1.0350=25.5613
[0062]2、计算试样在温度为200°C时的密度P 200:
[0063]2.1、油浴装置第二次预热:将油浴装置加热到200°C ±0.5°C并保持恒温；
[0064]2.2、润滑油试样第二次预热:再次将润滑油试样装满石英玻璃制比重瓶，用不锈钢丝栓好比重瓶再次放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0065]2.3、第二次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为m2=41.6077，单位为g ；
[0066]2.4、计算密度 P 200:
[0067]P 200= (m2-m0) / v = (41.6077-17.9635) /25.5613=0.9250
[0068]至此，完成润滑油200°C密度的测定。
[0069]实施例3:测定KXY航空润滑油在250°C的密度
[0070]1、计算比重瓶的体积V:[0071]1.1、油浴装置第一次预热:将油浴装置的温度加热到90°C ±0.5°C并保持恒温；
[0072]1.2、按国标GB/T1884测定润滑油试样在90°C的密度P 90=1.0350，单位为g/cm3 ；
[0073]1.3、润滑油试样第一次预热:将润滑油试样装满质量为11^=17.9635的石英玻璃制的比重瓶中，单位为g，用不锈钢丝栓好比重瓶放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0074]1.4、第一次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为mi=44.4194，单位为g ；
[0075]1.5计算石英玻璃制比重瓶的容积V:
[0076]V = Cm1-1ii0) / P 90= (44.4194—17.9635) /1.0350=25.5613
[0077]2、计算试样在温度为250°C时的密度P 200:
[0078]2.1、油浴装置第二次预热:将油浴装置加热到250°C ±0.5°C并保持恒温；
[0079]2.2、润滑油试样第二次预热:再次将润滑油试样装满石英玻璃制比重瓶，用不锈钢丝栓好比重瓶再次放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ；
[0080]2.3、第二次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为m2=39.5602，单位为g ；
[0081]2.4、计算密度 P 250:
[0082]P 250= (m2-m0) / v = (39.5602-17.9635) /25.5613=0.8449
[0083]至此，完成润滑油250°C密度的测定。
【权利要求】
1.一种测定润滑油高温密度的方法，基于一个控温精度为±0.5°c的油浴装置，其特征在于，测定润滑油高温密度的步骤如下: 1.1、计算比重瓶的体积V: 1.1.1、油浴装置第一次预热:将油浴装置的温度加热到90°c ±0.5°C并保持恒温； 1.1.2、按国标GB/T1884测定润滑油试样在90°C的密度P 9(|，单位为g/cm3 ； 1.1.3、润滑油试样第一次预热:将润滑油试样装满质量为HItl的石英玻璃制的比重瓶中，单位为g，用不锈钢丝栓好比重瓶放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ； 1.1.4、第一次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为Hi1，单位为g ； 1.1.5计算石英玻璃制比重瓶的容积V: V = (1?-!?) / P 90..................................................................[I] 1.2、计算试样在温度为t时的密度P t: 1.2.1、油浴装置第二次 预热:将油浴装置加热到需要的测试温度t并保持恒温，t=10(TC ~250。。； 1.2.2、润滑油试样第二次预热:再次将润滑油试样装满石英玻璃制比重瓶，用不锈钢丝栓好比重瓶再次放入装有相同润滑油试样的玻璃容器中，再将玻璃容器置于油浴装置中，保温至少Ih ； 1.2.3、第二次称量装油石英玻璃制比重瓶的重量:取出石英玻璃制比重瓶，擦干净比重瓶外面残余的润滑油，自然冷却到室温，称重，质量为m2，单位为g ； 1.2.4、计算密度Pt: P t= (m2-m0) / V..................................................................[2] 至此，完成润滑油高温密度的测定。
【文档编号】G01N9/00GK103698248SQ201310681716
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】姜克娟, 张旭, 倪雪华, 王彦 申请人:中国航空工业集团公司北京航空材料研究院