CMS-01系列型柴油潤滑性評定用高頻往復試驗機由北京高科自主設計、研發、生產。產品已在國內外230多所實驗室使用,包括煉油廠、國家級質檢單位、省市級質量監督檢驗單位、科研院所、大專院校等機構。CMS-01系列型試驗機采用終身免調教的激振器行程的控制方案,其控制精確度更高、更穩定,解決了其它同類型試驗機需要定期行程校準的難題;按照最新SH/T 0765、ISO 12156.1、ADTM D6079、ASTM D7688標準中規定的環境溫、濕度容許范圍,該設備可以自動控制試驗箱內的空氣條件,解決了進口試驗機環境溫、濕度難以準確控制、且在受到擾動時,不能實時干預的問題。
CMS-01系列型試驗機多次參與ASTM標準委員會開展的儀器實驗數據準確性的比對試驗(PTP比對試驗),比對結果顯示在全球200多家實驗室,CMS-01系列型試驗機的數據具有準確性高、重復性好等顯著優勢。
CMS-01系列型試驗機于2016年作為“柴油潤滑性評定用高頻往復試驗機”產品國家標準的起草單位的標準儀器,試驗數據參與編制了該儀器的國家標準(標準號:GB/T 35137),該標準于2018年7月1日起正式實施。
此外,在試驗機的機座結構、激振器軸桿連接方式、下試件安裝形式、上試件夾具結構、控制系統、軟件操作界面、油溫控制策略、試驗參數在線監控、試驗數據實時存儲、數碼顯微鏡測量系統等方面做了多項技術改進,讓用戶在使用本產品時,更加輕松、便捷、高效。
對產品說明有疑問請與北京高科聯系。
電話:(010)61711900-802
E-mail:gaokesuo@lacamina.com
產品名稱:柴油潤滑性評定用高頻往復試驗機(HFRR)
執行標準:符合ISO 12156.1、ASTM D6079、ASTM D7688、SH/T0765最新標準。
產品型號:CMS-01 、CMS-01A 、CMS-01B
適用范圍:煉油廠、油庫、成品油銷售公司、國家及省市質量監督檢驗單位、科研院所、大專院校等組織機構
CMS-01型技術詳情:(其它型號技術詳情可咨詢北京高科)
1、行程:激振器沖程/mm 1±0.02:采用光柵尺反及射式線性光電編碼器,通過光電方式讀取柵尺的距離形成數字信號來控制行程,數字信號直接輸出不產生偏移,終身免調校。試驗過程中可在軟件操作平臺中觀測實時沖程實際值;具有行程自檢系統;具有高頻往復行程控制軸桿限位保護裝置。
2、主要技術指標
頻率/Hz: 50±1;
應用載荷/g: 200±1;
柴油油樣體積/ml: 2±0.2;
液體油溫/℃: 60±2;
試驗時間/min: 75±0.1;
3、計算機與軟件控制平臺
(1)控制器與PC機是相互獨立,若計算機發生故障,可隨時用其它任意品牌計算機進行代替使用。
(2)在試驗操作軟件中具備SH/ T0765標準溫濕度區間圖,并根據試驗時環境溫濕度進行自動調整。
(3)試驗后的磨斑圖片可直接導入軟件系統中,形成的一份具有磨斑圖片以及各項參數的完整試驗報告。
4、磨斑測量系統
(1)電子顯微鏡:放大100倍;精確1微米;x、y軸兩個方向讀數;
(2)顯微鏡配有獨立彩色成像屏幕,內置圖像調整及磨斑手動測量功能并與電子成像系統相機連接;顯微鏡攝像照片分辨率不低于 2592*1944,并且具備目視顯微鏡及電子成像等三套觀測磨斑的系統,每套系統均可單獨進行數據測量。
(3)控制軟件內部集成工業顯微鏡的成像與測量功能,可在生成試驗報表時直接獲取磨斑圖像,在完成軟件測量操作后,可添加到試驗報表中。
(4)顯微鏡配備進口知名品牌讀數微分頭。
(5)需符合 ISO 12156.1-2018、ASTM D 6079-2018、ASTM D7688-2018 及 SH/T0765 新標準中關于仲裁方法 A 的磨斑測量系統的描述。
5、全自動智能型恒溫恒濕控制儀
(1)滿足新版 SH/T0765(報批稿)標準中 6.2 表 1 要求仲裁試驗在環境溫度 23℃±1℃,環境相對濕度53%±3%的條件。
(2)試驗機主機箱體與恒溫恒濕控制儀采用分體式聯接,避免共振;恒溫恒濕控制儀是單獨儀器單元,其特性在于進行環境溫度、濕度的設定后可根據設定值進行自動調節,并保證整個試驗過程中的溫度、濕度值符合其設定值的穩態誤差值。
(3)恒溫恒濕系統需滿足 IS0 12156.1-2018、 ASTM D 6079-2018、ASTM D7688-2018 及 SH/T0765 最新版標準中關于溫濕度參數要求。
其它配件:
試驗機控制用 PC 機: 品牌計算機,Win10專業版操作系統
打印機: 激光彩色打印機 最大打印幅面:A4、最高分辨率:600x600dpi
超聲波清洗機:清洗時間可調 180s—360s
1、獲得專利:
(1)專利名稱:柴油潤滑性測定裝置;專利號:ZL 2008 2 0127486.5;
(2)專利名稱:一種柴油潤滑性試驗機的溫濕度自動控制系統;專利號:ZL 2012 2 0533766.2
(3)專利名稱:一種柴油潤滑性測定裝置的激振器與夾具間的連接結構;專利號:ZL 2016 2 0290656.6
(4)專利名稱:數字輸出位移傳感式高頻往復試驗機;專利號:ZL 2015 2 0084140.1;
(5)專利名稱:一種柴油潤滑性測定裝置的激振器與夾具間的連接結構;專利號:ZL 2016 1 0217562.0
2、行程控制:采用進口知名品牌反射式線性光電編碼器(光柵尺)及讀數光柵傳感器控制行程。試驗過程中可在軟件操作平臺中觀測實時沖程實際值。具有行程自檢系統;具備高頻往復限位保護裝置。
3、軟件系統:試驗操作界面中可隨時調取ISO 12156.1-2018標準中對環境允許范圍(溫度、相對濕度)標準圖形;該軟件控件同時可自動控制、數據采集、數據實時監控、數據計算、形成報告、參數標定及試驗后數據瀏覽等,同時可連接中石化、中石油集團實驗數據庫將實驗數據及資料實時上傳、共享。試驗結束后,系統自動停機,磨斑拍照測量后,可將磨斑圖片嵌入試驗報告中形成一份完整的試驗報告。圖例如下:
4、磨斑測量系統:
(1)電子顯微鏡:放大100倍;精確1微米;x、y軸兩個方向讀數;
(2)顯微鏡配有獨立彩色成像屏幕,內置圖像調整及磨斑手動測量功能并與電子成像系統相機連接;顯微鏡攝像照片分辨率不低于 2592*1944,具備目視及電子成像等三套觀測磨斑的系統,每套系統均可單獨進行數據測量。
(3)試驗控制軟件內部集成顯微鏡的成像與測量功能,可在生成試驗報表時直接獲取磨斑圖像,在完成軟件測量操作后,可添加到試驗報表中。
(4)顯微鏡配備進口知名品牌讀數微分頭。
(5)符合 ISO 12156.1-2018、ASTM D6079-2018 、ASTM D7688-2018及 SH/T0765 新標準中仲裁方法 A 的磨斑測量系統的描述。
5、壓縮機制冷式恒溫恒濕系統:
(1)滿足新版 SH/T0765(報批稿)標準中 6.2 表 1 要求仲裁試驗在環境溫度 23℃±1℃,環境相對濕度53%±3%條件。
(2)試驗機主機箱體與恒溫恒濕控制儀采用分體聯接,避免共振;恒溫恒濕控制儀是單獨儀器單元,特性在于進行環境溫度、濕度的設定后可根據設定值進行自動調節,并保證試驗過程中的溫度、濕度值符合其設定值的穩態誤差值。
(3)恒溫恒濕系統滿足 IS0 12156.1-2018、ASTM D6079-2018 、ASTM D7688-2018及 SH/T0765 最新版標準中溫濕度的參數要求。
6、CMS-01系列型試驗機已獲得由國家儀器質量監督檢驗中心頒發的滿足ISO 12156.1國際試驗方法標準及SH/T 0765的石化行業試驗方法標準的檢驗證書,其不僅進行了參數、功能的測試,同時對整套儀器進行了系統的評價和認定。
7、2016年北京高科作為柴油潤滑性評定用高頻往復試驗機生產廠家,參加了《柴油潤滑性評定高頻往復試驗機》國家標準(標準號:GB/T 35137-2017)的起草工作,該標準于2017年12月29日發布,2018年7月1日實施。
8、2019年2月美國ASTM標準委員會組織了世界范圍內的柴油潤滑性數據對比,我單位作為會員單位,參加本次能力驗證,表明我單位生產的試驗機及耗材的產品質量是具有技術保證的。
隨著我國對環境保護的要求不斷提高,相關標準中對柴油硫含量的控制指標也不斷加強;但在柴油精制、脫除硫化物的過程中,柴油中可以提供潤滑性的有效組分也被同時去除,使其潤滑性變差;因此,按照國際慣例,市售柴油產品,需要通過補充抗磨潤滑改進劑來滿足柴油車噴油泵的使用要求。采用高頻往復試驗機評價柴油潤滑性是目前國內外通行的標準檢測方法,也是我國車用柴油的強制檢測項目。目前,國外廠商提供的高頻往復試驗機及其配套耗材價格昂貴、供貨周期長;使用時,其主機的行程須定期校正,對試驗環境溫濕度的控制能力亦存在不足。針對以上問題,我公司對高頻往復試驗機系統進行了重新研發,推出了高頻往復試驗機成套產品中的首個商業化國產品牌——CMS-01系列型柴油潤滑性磨損試驗機,同時徹底解決了進口試驗機存在的問題。我公司對本產品的主要零部件均實現了國產化改造,有效地提升了產品的質量與性價比,增強了供貨及售后保障的能力。
CMS-01系列型試驗機采用終身免調教的激振器行程的控制方案,其控制精確度更高、更穩定,解決了其它同類型試驗機需要定期行程校準的難題;同時按照最新SH/T 0765、ISO 12156.1、ADTM D6079、ASTM D7688標準中規定的環境溫、濕度容許范圍,該設備可以自動控制試驗箱內的空氣條件,解決了進口試驗機環境溫、濕度難以準確控制、且在受到擾動時,不能實時干預的問題。
CMS-01系列型試驗機多次參與ASTM標準委員會開展的儀器實驗數據準確性的比對試驗(PTP比對試驗),比對結果顯示在全球200多家實驗室,CMS-01系列型試驗機的數據具有準確性高、重復性好等顯著優勢。
CMS-01系列型試驗機于2016年作為“柴油潤滑性評定用高頻往復試驗機”產品國家標準的起草單位的標準儀器,試驗數據參與編制了該儀器的國家標準(標準號:GB/T 35137),該標準于2018年7月1日起正式實施。
本試驗機是按照SH/T 0765 (等效采用ISO ISO 12156.1國際標準、ASTM D6079美國標準)標準方法要求的技術指標設計的,各項技術指標符合我國石油化工行業標準SH/T 0765柴油潤滑性評定法(高頻往復試驗機法)的規定。試驗機已獲得國家知識產權局頒發的實用新型專利證書,專利號為:ZL2008 2 0127486.5,并已通過國家分析儀器質量監督檢驗中心檢測、中國儀器儀表行業協會專家組鑒定。 其中自動恒溫恒濕控制系統是我公司首先提出并將該系統用于柴油潤滑性磨損試驗機,已獲得國家專利,專利ZL201220533766. 2(半導體制冷)、專利號ZL2013 20497422. 5(壓縮機制冷)。這項技術與控制行程的反射式光柵尺等諸多技術,標志著我公司在柴油潤滑性磨損試驗領域的技術已領先于國內外同類產品。
柴油潤滑性的評定高頻往復式試驗機法
警示—本文件的使用可能涉及到某些有危險的材料、操作及設備,但并未對所有的安全問題都提 出建議。因此,用戶在使用本文件前應建立適當的安全防護措施,并確定相關規章限制的適用性。
1 范圍
本文件規定了一種采用高頻往復式試驗機(HFRR)評價柴油潤滑性的試驗方法。本文件規定了兩 種測量磨斑的方法,其中方法A為數碼照相顯微鏡法,方法B為目測顯微鏡法。
本文件適用于柴油機燃油,包括含改善潤滑性添加劑的柴油。
注:目前尚不清楚本文件是否能夠預測包括未進行相關性實驗的非石油基燃油在內的,所有含添加劑的燃油,但是 也沒有數據表明此類燃油不在本文件的適用范圍之內。
2 規范性引用文件
下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件, 僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本 文件。
GB/T 230.1 金屬材料洛氏硬度試驗第 1 部分:試驗方法
GB/T308.1-2013 滾動軸承球第 1 部分:鋼球
GB/T 4016-2019 石油產品術語
GB/T 4340.1 金屬材料維氏硬度試驗第 1 部分:試驗方法
GB/T 4756 石油液體手工取樣法
GB/T 10610 產品幾何技術規范(GPS) 表面結構輪廓法評定表面結構的規則和方法
GB/T 17754-2012 摩擦學術語
GB/T 18254-2016 高碳鉻軸承鋼
GB/T 27867 石油液體管線自動取樣法
3 術語和定義
3.1
3.2
下列術語和定義適用于本文件。
邊界潤滑 boundary lubrication
在摩擦面間不完全依靠潤滑劑承載,還包含其他物質形成的低剪切強度化合物膜的潤滑狀態。
【來源:GB/T 17754-2012,6.5】
潤滑性 lubricity
液體的一種特性。指在施加負荷的具有相對運動并伴隨摩擦的表面之間液體影響摩擦的能力。
注: 本文件是用振動球上的磨斑大小來評價液體潤滑性的,測量磨斑大小用微米表示,運動球上的磨斑是振動球與 浸泡在樣品中固定試驗片在嚴格控制條件下相互運動摩擦后產生的。
3.3
磨斑直徑 wear scar diameter
WSD
采用高頻往復試驗機(HFRR)法進行燃料潤滑性評定時,通過一個浸泡在試樣中的靜止鋼片和一 個與之接觸的往復運動的鋼球,在嚴格控制的條件下相互運動后,產生在鋼球上的磨斑尺寸經測量和計 算后所得的平均磨斑直徑。
【來源:GB/T 4016-2019,2.15.051】
4 方法概要
試樣放在給定溫度下的油盒內,固定在垂直夾具中的試驗鋼球對水平安裝的靜止試驗片上進行加載, 試驗球以設定的頻率和往復振蕩,球與片的接觸界面應完全浸泡在試樣中。球和片的材質、試驗溫度、 載荷、頻率、沖程和試驗環境空氣的溫濕度都是確定的,試驗溫度為60℃±2℃、載荷為200g±1g、頻率 為50Hz±1Hz、沖程為1mm±0.02mm,試驗環境空氣溫度范圍在20℃~26℃,試驗環境空氣相對濕度范 圍為48%~58%。用產生在試驗球上的磨斑來評價試樣的潤滑性。
5 試劑與材料
5.1 壓縮空氣:如果使用壓縮空氣吹干試驗件和金屬零件,要求壓縮空氣壓力范圍為 140kPa~210kPa, 碳氫化合物體積分數少于 0.1mL/m3,水體積分數少于 50mL/m3。
警示:使用易燃物品時應高度謹慎。
5.2 丙酮:分析純。
警示:高度易燃,蒸氣可引發閃燃。
5.3 參考油:用兩種參考油來檢驗試驗設備的性能,參考油 A 為高潤滑性參考油,參考油 B 為低潤滑 性參考油,這兩種參考油應標明 HFRR 數值(WSD)和擴展不確定度,用 μm 表示。參考油儲存在干凈的 帶有鋁箔內襯蓋子的硼硅酸鹽玻璃瓶中或帶有環氧樹脂內襯的金屬容器中,密封避光冷藏(4℃±2℃)。 用戶可選擇權威部門組織的經過多家試驗室間循環比對的參考油。
警示:易燃。
5.4 手套:丁腈手套或天然乳膠手套。
5.5 庚烷:化學純。
警示:高度易燃,蒸氣可引發閃燃。
5.6 異辛烷:化學純。
警示:高度易燃,蒸氣可引發閃燃
5.7 2-丙醇:化學純。
警示:高度易燃,蒸氣可引發閃燃
5.8 抹布:無絨一次性棉紙。
5.9 甲苯:化學純。
警示:高度易燃,蒸氣可引發閃燃,有害健康。
6 儀器
6.1 試驗儀器(見圖 1):使用一個鋼球按加載負荷對固定的試驗片進行加載,并以固定的頻率和沖 程往復運動,球和片的接觸面完全浸泡在試樣中,試驗條件見表 1。油盒能夠牢靠固定試驗片及容納試 樣。通過加熱臺加熱容納試樣的油盒來控制試樣的溫度,油盒應與加熱臺緊密連接。為了控制不同的參 數,儀器的控制單元應具有存儲數據、檢索、以及電子標定沖程長度功能。
標引序號說明:
1—油盒; 6—振動桿;
2—試驗球; 7—底座;
3—施加載荷; 8—摩擦力傳感器;
4—試驗片; 9—位移傳感器;
5—加熱臺; 10—振動器。
標引序號說明:
1—不能接受條件范圍-過濕; 4—不能接受條件范圍-過冷;
2—可接受條件范圍; 5—不能接受條件范圍-過熱。
3—不能接受條件范圍-過干;
圖2 試驗環境條件
6.2 試驗片:材料為退火的高碳鉻軸承鋼,符合 GB/T 18254-2016 的要求,牌號為 GCr15 的鋼棒加工 而成,維氏硬度 HV30 為 190~210(根據 GB/T 4340.1 測定),表面粗糙度 Ra<0.02μm(根據 GB/T 10610 測定)。用戶可選擇權威部門組織的經過多家試驗室用參考油驗證的試驗片。
6.3 試驗球:材料為高碳鉻軸承鋼,符合 GB/T 18254-2016 的要求