ГОСТ 23797-79
Группа Б29
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
МАСЛА ДЛЯ АВИАЦИОННЫХ ГАЗОТУРБИННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Метод определения термоокислительной стабильности в объеме масла
Oil for aircraft gas turbin engines.
Method for the determination of thermooxidizing stability in oil volume
ОКСТУ 0209
Дата введения 1981-01-01
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 29 августа 1979 г. N 9258
Ограничение срока действия снято по протоколу N 5-94 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-12-94)
ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в феврале 1983 г., июне 1990 г. (ИУС 6-83, 9-90)
Настоящий стандарт распространяется на смазочные масла для авиационных газотурбинных двигателей и устанавливает метод испытания масел на термоокислительную стабильность.
Метод заключается в непрерывном пропускании воздуха через определенный объем масла (барботаж) в присутствии катализаторов при заданной температуре и последующей оценке термоокислительной стабильности по количеству образовавшегося осадка, нерастворимого в изооктане, по изменению вязкости и кислотного числа и наличию отложений в реакционном сосуде, а также коррозионности масла по изменению массы пластинок-катализаторов.
1. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ
Электрический термостат ТС-4 с блоком регулирования температуры, обеспечивающий температуру нагрева до 300-400 °С, либо аналогичный.
Реакционный сосуд, состоящий из реактора (черт.1), трубки подачи воздуха (черт.2), приемника конденсата (черт.3) и холодильника ХШ-2-250-45/40 ХС по ГОСТ 25336-82.
Черт.1
Черт.2
Черт.3
Неуказанные предельные отклонения размеров деталей реакционного сосуда следующие: отверстий H12, валов h12, остальных ±.
Стеклянные колонки цилиндрической или любой другой формы объемом не менее 0,5 дм с соответствующим наполнителем для очистки и осушки воздуха.
Баллон со сжатым воздухом по ГОСТ 949-73, снабженный редуктором (при отсутствии безбаллонной подачи сжатого воздуха).
Ресивер для сжатого воздуха.
Термометры по ГОСТ 400-80 и ГОСТ 9871-75.
Колбы Кн-2-100-34 ТХС, Кн-2-250-34 ТХС, Кн-2-50-34 ТХС по ГОСТ 25336-82.
Воронки В-56-80 ХС по ГОСТ 25336-82.
Стаканчики для взвешивания СВ по ГОСТ 25336-82.
Стаканы всех типов и исполнений вместимостью 150-200 см по ГОСТ 25336-82.
Цилиндры мерные исполнения 1 по ГОСТ 1770-74.
Палочки стеклянные диаметром 2-4 мм.
Бюретки 6-2-2 с ценой деления 0,02 см по ГОСТ 29251-91.
Экстракционный аппарат Сокслета.
Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-88*, 1-го класса точности с пределом взвешивания 200 г.
__________________
* С 1 июля 2002 г. вводится в действие ГОСТ 24104-2001.
Весы технические.
Колбонагреватели круглодонные.
Пластинки-катализаторы из стали ШХ15 по ГОСТ 801-78, алюминиевого сплава АК4 по ГОСТ 4784-97 и меди M1 или М2 по ГОСТ 495-92, размером 40±1, 12±1, 2±0,5 мм.
Аскарит.
Силикагель-индикатор по ГОСТ 8984-75.
Силикагель КСМГ или ШСМГ и КСКГ или ШСКГ по ГОСТ 3956-76.
Кальций хлористый.
Изооктан эталонный по ГОСТ 12433-83.
Ацетон по ГОСТ 2603-79, ГОСТ 2768-84.
Бензин Б-70 или нефрас С2-80/120, СЗ-80/120 по НД.
Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87.
Спиртовой раствор едкого кали, х.ч., 0,05 моль/дм (0,05 н.) раствор.
Калия гидроокись.
Индикатор "Нитрозиновый желтый" (дельта), 0,5%-ный водный раствор или любой другой.
Смесь хромовая.
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72 (проверяется только рН).
Беззольный фильтр (синяя лента).
Бумага фильтровальная по ГОСТ 12026-76.
Вата медицинская гигроскопическая по ГОСТ 5556-81.
Шкурка шлифовальная тканевая типа 2, зернистостью 6 по ГОСТ 5009-82.
Шкурка шлифовальная бумажная типа 1, зернистостью 5 или 4 по ГОСТ 6456-82.
Вата стеклянная.
Уплотняющий материал: лента полиэтиленовая по ГОСТ 20477-86, резиновый шланг или любой другой.
Шкаф сушильный или термостат с температурой нагревания (105±5) °С, любой.
2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ
2.1. Прибор для определения термоокислительной стабильности (черт.5) устанавливают в вытяжном шкафу. Допускается осушку воздуха проводить по ГОСТ 20944-75.
1 - термостат; 2 - стакан алюминиевый; 3 - реактор; 4 - трубка подачи воздуха;
5 - пластинки металлические; 6 - приемник конденсата; 7 - конденсатор; 8 - реометр;
9 - колонка с ватой; 10 - колонка с аскаритом; 11 - колонка с силикагелем-индикатором;
12 - колонка с мелкопористым силикагелем; 13 - колонка с крупнопористым силикагелем;
14 - колонка с хлористым кальцием; 15 - термопара; 16 - термометр
Черт.5*
________________
* Черт.4. (Исключен, Изм. N 1).
2.2. Реакционные сосуды обрабатывают растворителями (бензином, ацетоном), горячей водой, затем кипятят в растворе NaOH массовой долей 1-2% в течение 2-3 ч. Допускается применять другие растворители, обеспечивающие чистоту аппаратуры. Затем обрабатывают хромовой смесью, промывают водой до нейтральной реакции, ополаскивают дистиллированной водой и сушат.
2.1, 2.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).
2.3. Пластинки-катализаторы шлифуют по всем граням сначала шлифовальной шкуркой типа 2, зернистостью 6, затем шлифовальной шкуркой типа 1, зернистостью 5 или 4. Не допускается использование одной и той же поверхности шлифовальной шкурки для зачистки пластинок из различных металлов.
Отшлифованные пластинки промывают бензином, высушивают фильтровальной бумагой до тех пор, пока на бумаге не будет оставаться темных пятен, измеряют площадь их шести граней, затем протирают ватой, смоченной этиловым спиртом, и высушивают фильтровальной бумагой. Повторное использование пластинок допускается при толщине их не менее 1,5 мм.
Пластинки берут пинцетом или фильтровальной бумагой, не касаясь руками. На промытых и протертых досуха пластинках не должно быть следов коррозии, пятен, ворсинок и т.п. При загрязнении пластинок повторно промывают и протирают их, при наличии следов коррозии - бракуют. После протирки пластинки взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г. Подготовленные пластинки до испытания хранят на фильтровальной бумаге в эксикаторе с хлористым кальцием не более 3 сут.
2.4. Собирают прибор по схеме, приведенной на черт.5, исходя из того, что термоокислительная стабильность каждого масла определяется не менее чем в двух сосудах в присутствии трех пластинок-катализаторов.
2.5. В промытые и высушенные колонки загружают соответствующие реактивы и колонки плотно закрывают пробками. Замену аскарита производят при изменении его цвета от коричневого до белого, а силикагеля и хлористого кальция - при изменении цвета силикагеля-индикатора от синего до розового.
2.6. Колбы для определения осадка обрабатывают, как указано в п.2.2. Промытые колбы сушат в сушильном шкафу или термостате в течение 0,5 ч, охлаждают в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах с погрешностью не более 0,0002 г.
Операции высушивания и взвешивания повторяют до получения расхождения между последовательными взвешиваниями не более 0,0004 г. Подготовленные колбы хранят в эксикаторе.
2.7. Беззольные фильтры (синяя лента) обрабатывают изооктаном в аппарате Сокслета в течение 12 ч.
Беззольный фильтр помещают в бюксу, высушивают и взвешивают, как указано в п.2.6.
3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
3.1. В чистый сухой реактор загружают (100±1) см испытуемого масла. Трубку для подачи воздуха с подвешенными на нее пластинками, подготовленными в соответствии с требованиями п.2.3, опускают в реактор до дна и присоединяют к реактору приемник конденсата с конденсатором. При этом шлифы смазывают испытуемым маслом.
Зазор между трубкой для подачи воздуха и приемником конденсата герметизируют уплотняющим материалом.
3.2. Собранный таким образом реакционный сосуд помещают в термостат, предварительно нагретый до заданной температуры. Трубки для подачи воздуха соединяют с реометрами.
3.3. Включают подачу воздуха со скоростью (10±0,5) дм/ч.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.4. Проводят окисление масла непрерывно в течение 50 ч при непрерывной подаче воздуха в реактор. Допускается окисление масла в пять этапов по 10 ч каждый. За начало и окончание этапа принимают начало и окончание подачи воздуха в систему.
3.5. По окончании окисления прекращают подачу воздуха и вынимают реакционный сосуд из термостата. После охлаждения масла в реакторе до 70-80 °С отсоединяют приемник конденсата и конденсатор, перемешивают масло в реакторе воздухом с помощью груши через трубки подачи воздуха, извлекают трубку подачи воздуха с пластинками и сливают масло в стаканчики.
4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1. Реакторы после окисления промывают бензином и визуально оценивают загрязнение их нерастворимыми отложениями, образовавшимися в результате окисления. Отмечают отсутствие или наличие отложений. Наличие отложений на стенках сосудов не является браковочным признаком и определяется для накопления данных с целью разработки оценочных показателей.
4.2. Определение содержания в масле осадка, нерастворимого в изооктане. После охлаждения окисленного масла до температуры помещения в течение 1-2 ч тщательно перемешивают его и помещают в колбу вместимостью 80-100 см, подготовленную по п.2.6, (10±1) г окисленного масла. Затем разбавляют масло 30 см изооктана (изооктан вливают медленно по каплям) и оставляют в колбе при температуре помещения в темноте не менее 10 ч. Затем содержимое колбы фильтруют через беззольный фильтр (синяя лента), подготовленный по п.2.7.
Только после того, как весь раствор масла в изооктане стечет с фильтра, на фильтр смывают изооктаном осадок, оставшийся на внутренней поверхности колбы.
Осадок на фильтре тщательно промывают подогретым до 30-40 °С изооктаном (до отсутствия следов масла на фильтре) и фильтр с осадком помещают в бюксу. Колбочку и бюксу с фильтром помещают в сушильный шкаф. Операции высушивания и взвешивания колб и бюкс с фильтром после фильтрации проводят, как указано в п.2.7.
Массовую долю осадка, нерастворимого в изооктане, () в процентах вычисляют по формуле
,
где - масса нерастворимого в изооктане осадка на фильтре, г;
- масса нерастворимого в изооктане осадка, оставшегося в колбе, г;
- масса окисленного масла, г.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.3. Вязкость окисленного масла определяют по ГОСТ 33-2000. Температура определения указана в нормативно-технической документации на продукт.
4.4. Кислотное число окисленного масла определяют по ГОСТ 5985-79, масса испытуемого окисленного масла составляет 0,5-2,0 г.
4.5. Для оценки коррозионности масла пластинки-катализаторы после окончания процесса окисления промывают в смеси бензина с ацетоном (в соотношении 1:1) и протирают фильтровальной бумагой. После этого пластинки взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г.
Коррозионность испытуемого масла () в г/м по отношению к каждому металлу вычисляют по формуле
,
где - изменение массы пластинки, г;
- площадь пластинки, м.
Изменение массы пластинки после окисления менее 0,0005 г принимают за отсутствие коррозии.
4.6. За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов не менее двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми указаны в таблице.
Наименование показателя | Диапазон измерения | Допускаемое расхождение |
Содержание в масле осадка, нерастворимого в изооктане, % | До 0,1 включ. | 0,05% абс. |
Св. 0,1 " 1,0 включ. | 0,11% абс. | |
" 1,0 | 0,50% абс. | |
Вязкость кинематическая, сСт: | ||
при 50-100 °С | - | 4,0% среднего значения |
при минус 40 °С | - | 10% среднего значения |
Кислотное число, мг КОН на 1 г масла | До 0,3 включ. | 0,03 |
Св. 0,3 " 1,0 включ. | 0,08 | |
" 1,0 " 10,0 включ. | 0,70 | |
" 10,0 | 3,00 |
4.7. Результаты вычислений округляют:
при определении содержания в масле осадка, нерастворимого в изооктане, вязкости при 50-100 °С, кислотного числа - до второго десятичного знака;
при определении вязкости при минус 40 °С - до последней значащей цифры.
Текст документов сверен по:
Нефтепродукты. Масла.
Методы испытаний: Сб. ГОСТов. -
М.: ИПК Издательство стандартов, 2002