SH E 34 中华人民共和国石油化工行业标准 SH/T 0751—2005 高温和高剪切速率下粘度测定法 （锥形塞粘度计法） Standard test method for measuring viscosity at high temperature and high shear rate by tapered-plug viscometer 2005-04-11发布 2005-09-01实施 中华人民共和国国家发展和改革委毡会 发布 SH/T0751—2005 前 言 本标准修改采用美国试验与材料协会标准ASTMD4741-00《高温和高剪切速率下粘度测定法（锥 形塞粘度计法)》。 本标准根据ASTMD4741-00重新起草。 为了比较方便，在资料性附录B中列出了本标准条款和ASTMD4741-00条款的对照一览表。 为了更适合我国国情，本标准在采用ASTMD4741－00时进行了修改。这些技术性差异用垂直单 线标识在本标准所修改的条款的页边空白处。本标准与ASTMD4741-00的主要技术性差异如下： ASTMD4741-00中的部分引用标准改为我国相应的国家标准及行业标准； 将ASTMD4741-00中第7.3条“试剂"改为符合SH/T0024附录A中的要求或相当的溶剂； 一将ASTMD4741-00中第7.4条"冲洗剂”改为符合GB1922中3号要求的溶剂油； 删除了ASTMD4741-00中附录A，因为在SH/T0024附录A中包括了注意事项。 ：为使用方便，本标准还作了如下编辑性修改： 删除了ASTMD4741-00中3.2.2.1，因为与其第1.3条的内容重复； -ASTMD4741-00中第14.1条按我国习惯进行表述； 删除了ASTMD4741-00中关键词章； 重复性和再现性的文字表述按我国的习惯进行了修改。 本标准附录A和附录B为资料性附录。 本标准由中国石油化工集团公司提出。 本标准由中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院归口。 本标准起草单位：中国石油化工股份有限公司润滑油上海分公司。 本标准主要起草人：王亚萍、杨舒虹、朱晓易。 SH/T0751—2005 高温和高剪切速率下粘度测定法 （锥形塞粘度计法） 1范围 1.1本标准规定了实验室使用型号为BE/C(单速)或BS/C(多速）的高剪切速率锥形塞粘度计在 150℃和1×10°s-1及100℃和1×10°s-条件下测定润滑油的粘度。 1.2牛顿型校准油可用来调节工作间隙和校准仪器，这些校准油在150℃下的粘度范围大致为 1.8mPa*s~5.9mPa's，在100℃下的粘度范围大致为4.2mPa's~18.9mPas，不能使用超出本粘度范围 的校准油，如果使用了超出此粘度范围的校准油，则本方法的精确度不再适用。 1.3本标准规定用非牛顿型检查油来检验试验条件的可靠性，每一批检查油的精确粘度是通过在不 同实验室的多台仪器上测试而建立起来的。检查油粘度的确切值可从欧洲协调委员会（CEC)L-36- A90监督组主席或油品供应商获得。 1.4本标准适用于内燃机油的测试。 1.5本标准以mPa's为粘度单位。 1.6本标准未包括使用过程中可能涉及的所有安全事项，因此，用户在使用本标准之前应建立合适 的安全和防护措施并确定有适用性的管理制度。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研 究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB1922油漆及清洗用溶剂油 SH/T0024润滑油沉淀值测定法 ASTMD4683高温高剪切速率下粘度测定法（锥形塞轴承模拟法） 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 表观粘度 apparent viscosity 用本测试方法获得的粘度。 3.2 密度density 单位体积的质量，在SI单位制中，密度的单位为kg/m²。但在实际应用中，习惯于使用g/cm²， 即10-3kg/m²。 3.3 运动粘度kinematicviscosity 液体动力粘度与密度的比值，这是在重力作用下对液体流动阻力的衡量。在SI制中，运动粘度 的单位是m²/s。而在实际使用中，mm²/s也习惯被使用。 SH/T0751—2005 3.4 牛顿油或牛顿流体Newtonianoilorfluid 在所有剪切应力和剪切速率下，在给定温度时粘度都是恒定的油或液体。 3.5 非牛顿油或流体non-Newtonianoilorfluid 随剪切应力或剪切速率变化而改变粘度的油或液体。 3.6 剪切速率shearrate 液体流动的速度梯度。在SI单位制中，剪切速率的单位为s-1。 3.7 剪切应力shearstress 单位面积上推动液体流动的力，面积指的是剪切面。在SI单位制中，剪切应力的单位为Pao 3.8 粘度viscosity 剪切应力和剪切速率比值。有时也称为动力粘度系数，此系数也是对流体流动阻力的衡量。在SI 单位制中动力粘度的单位为Pa's，在本标准中应用mPa'so 3.9 校准油calibrationoil 是一种牛顿型油，从这些校准油的粘度与扭矩的关系绘制的校准曲线上可以得到试验油的粘度。 3.10 非牛顿型检查油non-Newtoniancheckoil 一种非牛顿油，用以检测转子和定子之间的空隙或距离，从而得到理想的操作剪切速率1× 10°s-1。 3.11 试验油testoil 任何需要用本标准测定其表观粘度的油样。 4方法概要 将试样加人已固定的球型套筒中的转子和定子之间。转子和定子间以锥体配合，以调节它们之间 的间隙来调节剪切速率。转子在给定的速率下旋转，测出反作用的扭矩值。根据其扭矩值，再从已用 牛顿校准油得到的标准曲线上查出试样的粘度值。 5意义与用途 5.1在本试验条件下测得的粘度和内燃机操作条件下的轴承温度与剪切速率有一定的对应性，但和 压力无关。 5.2关于内燃机油粘度的测试条件已在很多刊物中有所讨论。 6仪器 6.1高剪切锥形塞粘度计：型号为BE/C或BS/C。此粘度计在与之匹配的测量室中使用一支旋转的 转子。 注：由于BE/C粘度计的扭矩有一定的限制范围，所以不能进行100℃条件下的测试。 6.2真空吸管：可以把测试油保持在一定的液面高度，适用于所有的现有仪器。 6.3 校正码（仪器自备）。 2 SH/T0751—2005 6.4恒温浴：带有循环装置，为了保证一定的试验温度，恒温浴与测试头之间的温差设为4℃，最 大不能超过8℃。这个温差受到环境温度、恒温浴液的流速、加热管线的长度及内径、恒温浴液粘度 的影响。 注：恒温浴液在150℃下的运动粘度不大于10mm²/s。 6.5由于仪器中已配有更精密的温度传感器，不需另加温度测量装备。如果仍使用老型号的仪器， 需备有测量误差要求在±0.20℃以内的温度测量装备。 6.6超声波清洗器（推荐使用）。 6.75 6.8↓ 真空泵：配有液。 7试剂与材料 7.1 牛顿型校准油：RL102、RL103、RL104、RL105、RL106及RL107。 7.2 非牛顿型检查油：RL174。 7.3 清洗溶剂：符合SH/T0024附录A中的要求或相当的溶剂。 7.47 冲洗剂：符合GB1922中3号要求的溶剂油。 8取样 8.1试验油目测无浑浊和颗粒物，则试验前不用过滤。如油中最大颗粒大于3um则需要将试验油通 过一孔径为3um的过滤器，如仍有许多小颗粒，可再过滤一次，这样可以减少颗粒嵌入仪器缝隙的 可能，避免测量室被污染或出现错误的结果。为避免润滑油添加剂被过滤掉，不能使用小于1um的 过滤器。 8.2对于使用过的油品也可以采用本标准进行测试，但没有精密度规定。 8.2.1可使用合适的过滤器过滤使用过的油品，例如WhatmanGF/C玻璃纤维过滤器。在过滤过程 中可以通过加热或加压来提高过滤速度，在此过程中要防止微粒的污染。 测试这样的油样。大量证明显示，对于正常使用过一段时间的机油可以先进行过滤，但建议使用压力过滤而 不要使用真空过滤，这样可以避免样品中挥发成分的损失。但本标准对使用过的油品还没有精确度规定。 9准备工作 9.1 BE/C及BS/C型锥形塞粘度计通过计算机来控制。使用一个真空吸管来保证油品的液面。 9.2按照仪器制造商提供的说明书安装仪器，用橡皮管将漏斗安装到仪器的侧臂上。 注：此漏斗的管径应大于侧臂的人口，这样可以提高油样的流速。 9.3为防止灰尘的污染，仪器不能放于通风橱中操作。由于仪器制造商提供的恒温浴几乎是密封 的，故应将抽滤管置于恒温浴的上部。 9.4调试仪器时，按照仪器制造商提供的说明书做一条校准曲线。 9.5制造商在仪器出厂时已设定好所有功能及调零，故建议在没有充分了解仪器使用性能前不要修 改初始的出厂设置。如确定需要修改，那么在仪器提供的说明书中有详细的介绍。 9.6调出仪器存储里的校准油列表，以熟悉其内容并核对是否符合所提供的标准。 9.7在其他情况下仪器的准备工作。 9.7.1# 打开恒温浴开关，以清洗溶剂冲洗测量室。 9.7.2 在测量室中充满检查油RL174。 9.7.3至少等待半小时使恒温浴液温度稳定。 9.7.3.1如果恒温浴液在此时间内没有达到设定的温度，可以延长升温时间或寻找加热时间过长的 3 SH/T0751—2005 原因。 10试验步骤 10.1概述 10.1.1将试样注人位于转子与定子中间的--个环面上，转子跟定子有一个合适的锥度，通过调节