航空润滑油氧化性检测 相似粘度检测

航空润滑油氧化性检测

检测目的

评估润滑油在高温、金属催化及氧气作用下的氧化稳定性，预测其在实际使用中的寿命和性能衰减情况。氧化会导致润滑油粘度增加、酸值上升、沉积物增多，进而引发腐蚀、滤网堵塞甚至润滑失效。

检测方法及标准

1. GJB499-88《航空涡轮发动机润滑剂腐蚀性和氧化安定性测定法》

• 氧化后酸值（电位滴定法，GB/T 7304-2014）；

• 40℃运动粘度变化率（逆流法，GB/T 265-1998）；

• 金属试片质量变化及表观腐蚀情况；

• 沉淀物生成量。

• 原理：将250mL试样装入硼硅玻璃氧化管，加入钢、铜、铝等金属试片，在120~360℃下通入150~183mL/min空气，持续96h。

• 检测指标：

• 评价标准：酸值增加量≤3mgKOH/g，粘度变化率≤，金属腐蚀质量损失≤5mg/cm²。

2. GJB563-88《轻质航空润滑油腐蚀和氧化安定性测定法》

• 原理：将100mL试样装入硬质玻璃试管，加入铜、钢、铝等金属片，在规定温度下通入空气，持续72h。

• 检测指标：同GJB499-88，但金属片种类和试验条件略有差异。

• 适用性：适用于轻质航空润滑油。

3. SH/T0196《润滑油氧化安定性测定法》

• 原理：在铜片和钢丝圈催化下，将润滑油加热至135℃并通入空气，持续8h。

• 检测指标：酸值、异辛烷不溶物含量。

• 评价标准：酸值增加量≤2mgKOH/g，异辛烷不溶物≤2%。

4. 差示扫描量热法（DSC/PDSC）

• 原理：在氧气条件下加热金属样品池中的薄层油膜，测定氧化诱导时间（OIT）或起始氧化温度（IOT）。

• 评价标准：OIT越长或IOT越高，氧化安定性越好。

• 优势：避免常压下润滑油蒸发的影响，适用于热氧化安定性评价。

关键影响因素

• 试验温度：温度每升高10℃，氧化速率约翻倍。

• 吹气量：空气流量需控制在±5mL/min以内，否则影响酸值和粘度结果。

• 金属试片光洁度：表面粗糙度需≤0.8μm，否则加速腐蚀。

航空润滑油相似粘度检测

检测目的

评估润滑脂在剪切应力下的流动性能，模拟实际工况中的润滑效果。相似粘度直接影响润滑脂的泵送性、成膜能力和抗磨损性能。

检测方法及标准

1. SH/T0048-1991《润滑脂相似粘度测定法》

• 将润滑脂装入毛细管粘度计；

• 施加压力（通常为0.1~1MPa），记录流量；

• 利用公式计算相似粘度（单位：Pa·s）。

• 原理：使用压力毛细管粘度计，在设定压力下测量润滑脂通过毛细管的流量，计算平均剪切速率对应的相似粘度。

• 检测步骤：

• 评价标准：相似粘度需符合设备制造商要求（如航空轴承润滑脂相似粘度≤50Pa·s）。

2. 四球试验法（NB/SH/T 0189-2017）

• PB≥400N（航空润滑脂要求）；

• 磨斑直径≤0.4mm（150℃下）。

• 原理：通过钢球在润滑脂中的旋转摩擦，测定Zui大无卡咬负荷（PB）和烧结负荷（PD），间接评估润滑脂的抗剪切能力。

• 检测指标：

关键影响因素

• 压力：压力每增加0.1MPa，相似粘度约降低5%~10%。

• 温度：温度升高10℃，相似粘度约下降20%~30%。

• 基础油粘度：基础油粘度越高，润滑脂相似粘度越大。

检测结果分析与应用

氧化性检测结果分析

• 酸值增加量：若超过标准值，说明润滑油抗氧化添加剂消耗殆尽，需提前更换。

• 粘度变化率：若超过，可能导致润滑膜破裂，引发设备磨损。

• 金属腐蚀：若铜片腐蚀质量损失＞5mg/cm²，说明润滑油对铜合金部件腐蚀性超标。

相似粘度检测结果分析

• 相似粘度过高：可能导致润滑脂泵送困难，引发设备润滑不足。

• 相似粘度过低：可能导致润滑膜厚度不足，引发磨损。

• 四球试验结果：若PB或PD低于标准值，说明润滑脂抗剪切能力不足。