Today - آذر ۲۰, ۱۳۹۶
مبتکر روشهای نوین CM در ایران

معرفی تستها

آناليز اسپكتروسكوپي (طيف تابشي اتمي):

به کمک تکنیک اسپكتروسكوپی مي توان اکثریت عناصر فلزي و غير فلزي موجود در روغن را برحسب PPM  اندازه گیری نمود.

با اطلاع از ميزان عناصر فرسايشی موجود در روغن، میتوان روند فرسایش قطعات موتور از قبيل: رينگ ، پيستون، سيلندر، ياتاقانها و … ، سيستم هاي انتقال قدرت ، گيربكس، ديفرانسيل،  سيستم هاي هيدروليك و… را مشخص كرد و قبل از اينكه به دستگاه آسيب كلي وارد آيد تصميم لازم در رابطه با پیشگیری و یا تعمير را اتخاذ نمود. بطور مثال: وجود مقدار زياد عنصر كرم (Cr) در روغن هیدرولیک مي تواند نشان دهنده خط افتادن روي رادهاي هيدروليك يا سايش اسپول باشد.

انجام آزمايش اسپکتروسکپی در برنامه هاي آناليز روغن، به منظور كنترل كيفيت روغن و آناليز عناصر فرسايشي و شناسائی عناصر آلاینده در درون روغن الزامی است .

 

 

  PQ) Particle  Quantifier Technique)  :

با توجه به اهميت فلز آهن در تركيب ساختاري اكثريت قطعات ماشين آلات، طبيعتا روشهاي تست متنوعي براي تشخيص و اندازه گيري ذرات فرسايشي آهني آزاد در روغنها ابداع شده است.

تكنيك PQ نيز در واقع به عنوان يك روش براي اندازه گيري ميزان ذرات فرسايشي آهني آزاد در نمونه هاي روغن بکار برده می شود. این تکنیک بیشتر برای اندازه گیری ذرات فرسایشی با خاصیت آهنربائی (آهنی آزاد) در روغن می باشد.

 

 

فروگرافي مستقيم ( Direct  Reading  Ferrography ) :

اين آزمايش بعنوان يك تست تكميلي براي اسپكتروسكوپ فقط براي دستگاه ها و تجهيزات خاص استفاده  مي شود و مقادير به دست آمده پيوسته با نتایج اسپكتروسكوپ  جهت تحليل مقایسه مي شوند. در این تست، ذرات فلزي آهنربائی به خصوص آهن در دو محدوده: بالاي ۵ ميكرون و زير ۵ ميكرون مورد اندازه گيري قرار مي گيرند.

 

 

 

 

 

 

فروگرافي مشاهداتي (Analytical Ferrography):

اين روش براي مطالعه ذرات فرسايشي موجود در نمونه روغن دستگاهها و تجهيزات ( نظير : موتورهاي سنگين ، هواپيما ، سيستمهاي هيدروليك و … ) به كار گرفته ميشود. معمولا پس از اينكه از نتايج آزمايشهاي روتين وضعيت مشكوكي ملاحظه شود، از روش فروگرافي مشاهداتي استفاده مي گردد. دراين روش از نمونه روغن لا مل هاي مخصوص تهيه شده (فروگرام)، و بوسيله ميكروسكوپ ذرات مختلف موجود بر روي لام مشاهده و ارزیابی مي شود. با مطالعه ذرات از نظر ويژگيهاي مختلف مي توان به عوامل و محل توليد ذرات و چگونگي فرايند فرسايش پي برد .

 

 

 

 

 

گرانروي سینماتیک  (Kinematic Viscosity):

گرانروي سينماتيك، اندازه‌گیری مقاومت يك سيال براي جريان يافتن، در شرايط نيروي ثقل می‌باشد. در انتخاب روغن، گرانروي مهمترين خاصيتي است كه بايد در نظر گرفته شود. بنابراين گرانروي اولين و مهمترين ويژگي مورد انتظار روغنهاي مصرفي ميباشد. بطور مثال: وقتي يك لايه روغن بين ياتاقان و شفت ايجاد ميشود، بعضي از مولكول هاي روغن تمايل به جذب روي شفت و بعضي ديگر از مولكول هاي روغن تمايل به جذب روي سطح ياتاقان دارند. اين عمل تنش برشي نام دارد و بطور مستقيم از گرانروي روغن و درجه حرارت عملكرد تاثير مي پذيرد. يك روغن چند درجه اي ( مولتي گريد يا چهار فصل ) با گرانروي كمتر معمولا پتانسيل كمتري براي تنش برشي خواهد داشت. از آنجائيكه روغن هاي با گرانروي كمتر و پتانسيل بيشتر براي تنش برشي بايد بتوانند يك لايه روغن روي سطح ايجاد كنند، كاملا واضح است كه با افزايش درجه حرارت، ممكن است لايه ايجاد شده روي سطح، بعلت كم بودن گرانروي، شكسته شده و تماس فلز به فلز رخ دهد. هرگونه انحراف قابل توجه از ميزان گرانروي تعريف شده، قطعا منجر به خسارات سنگين دستگاه خواهد شد. لذا پيوسته بايد از صحت گرانروي روغنهاي مصرفي ماشين آلات اطمينان حاصل نمود. به اين منظور روغنهاي نو و در حین کار مورد آزمايش گرانروي قرار مي گيرند.

 

 

 

شمارنده ذرات (Particle Counter):

بمنظور رعايت سطح تمیزی روغن، كد تميزي دستگاهها (بسته به حساسيت دستگاه) مورد ارزیابی قرار  می گیرد. برای شمارش تعداد ذرات جامد معلق در روغن، در دانه بنديهاي مختلف (بويژه روغن هاي هيدروليك وسوختها) از اين آزمايش استفاده مي شود و نتایج در قالب کدهای استاندارد (استاندارد ISO و یا NAS ) ميباشد. شناسائی و شمارش ذرات از طریق ليزر انجام مي شود.

 

 

 

 

 

نقطه ریزش (pour Point)‌:

نقطه ریزش یک مایع پایین ترین دمایی است که در آن مایع تحت شرایط تعیین شده روان و جاری می گردد. بسیاری از انواع ماشین آلات در شرایط سرد استارت زده می شوند و توانائی یک روانکار در جریان یافتن و روانکاری مناسب در زمان استارت (دقیقا بلافاصله پس از استارت)، یک فاکتور مهم در انتخاب روانکار می باشد.

وقتی یک روانکار به اندازه کافی سرد است، به نقطه ای خواهد رسید که تحت آن شرایط روغن با نیروی ثقل خود دیگر جریان نخواهد یافت. در این دما، روغن وظیفه اصلی خود را انجام نخواهد داد.

 

 

 

نقطه اشتعال (Flash Point):

این تست بمنظور:  تشخيص رقيق شدن احتمالي روغن موتورهاي ديزلي، اندازه گيري ميزان آتشگيري، طبقه بندي، شناسائي و كنترل روغن ها مورد استفاده قرار مي گيرد. بطور مثال: در روغنهايي كه دچار افت ويسكوزيته مي شوند اين آزمايش وجود يا عدم وجود آلودگي سوخت را نشان خواهد داد. نقطه اشتعال به دو روش باز (Open) و بسته (Closed cup) مي تواند انجام گيرد.

 

 

 

شاخص گرانروي (Viscosity Index):

تغييرات گرانروي، ناشی از تغيير دما  با شاخص گرانروي سنجیده می شود. هر چه شاخص گرانروي روغني بزرگتر باشد، گرانروي آن در اثر تغيير دما كمتر تغيير مي كند. در مواقعي كه درجه حرارت محیط کار داراي تغييرات زياد باشد. شاخص گرانروي از مهمترين عوامل در انتخاب روغن است. برای تعیین شاخص گرانروی VI از روش  ASTM D2270 و با استفاده از مقادیر گرانروی در دماهای ۴۰°C و °C 100 محاسبه می گردد.

 

 

 

كف کنندگی (Foaming):

باتوجه به شرایط مكانيكي كار قطعاتي كه روغن با آنها تماس دارد و شدت ايجاد تلاطم TURBULENCE  ، ممكن است هوا با روغن مخلوط شده و كف ايجاد شود (مواد ناشي از اكسيد اسيون ، گردوخاك و غيره ، به ويژه در حضور آب به ايجاد كف پايدار كمك مي كنند)كف كردن روغن باعث عدم روغنكاري (عدم تشكيل فيلم روغن) سر رفتن روغن ، عدم انتقال نيرو (در  روغنهاي هيدروليك)، محبوس نگاه داشتن هوا در سطح روغن و كمك به تسريع اكسيداسيون روغن و غيره مي شود. لذا با انجام این تست میزان خاصیت ضد کف روغن، برای روغنهای هیدرولیک، موتور و توربینها بررسی و ارزیابی می شود.

 

 

 

 

آلودگي آب  (Water Content):

اندازه گيري مقدار آلودگي آب در روغن از لحاظ اثري كه بر روي خواص بازدارندگي ، خورندگي و اكسيداسيون روغن دارد ضروري است . در صورتيكه آلودگي آب از ۱/۰% بيشتر باشد فساد روغن و عواقب خطر ناك اسيدي براي دستگاه را در بردارد معمولا آلودگی آب كمتر از ۱/۰% مشكل خاصي ندارد.   وجود آب در بعضي از ياتاقانها خوردگي شديد بوجود مي آورد البته در بعضي از روغن ها مثل روغنهاي توربين بخار، طوري ساخته شده اند كه نسبت به آب مقاومت بيشتري داشته باشند.

اگرآب موجود در روغن موتور تبخير نشود، با ماده پاك كننده روغن توليد امولسيون (كف سفيد رنگ در موتور) مي نمايد كه ممكن است سوراخهاي فيلتر روغن را مسدود كند. ضمن اينكه باعث زنگ زدن و خوردگي نيز مي شود. تشخیص و اندازه گیری آلودگي آب به روشهای مختلف انجام می شود که برخی از آنها به شرح ذیل می باشد:

آلودگي آب به روش (Water Cont.                                              (Go/nogo 

آلودگي آب به روش (سانتريفيوژ)                                     Water & Sediment%                         

آلودگي آب به روش (كارل فيشر)                                 Water Determination

لازم به ذکر است که در تجهیزات مکانیکی  مهم و حساس حد مجاز آلودگی آب بر حسب ppm کنترل میگردد و برای آنها ۱/۰ درصد، حد قابل قبول نمی باشد.

 

عدد قليائيت كل ( TBN) :

عواملي مانند: دما، خواص شيميائي روغن، رطوبت، نوع و مقدار محصولات ناشي از فساد روغن در سيستم، احتمال تشدید فرایند اكسيداسيون روغن را افزایش می دهد. اكسيداسيون باعث ايجاد محيط اسيدي ميشود. در موتورهای دیزلی، سوخت ديزل كه داراي سولفور ميباشد، طي احتراق، از طريق تقطير گاز SO2 ودر نهايت توليد اسيد سولفوريك می نماید. همچنين از راه هاي ديگر اسيدهاي ضعيف آلي توليد شده بوسيله اكسيداسيون، به سرب ياتاقان ها حمله ميكنند( قبل از فلزات ديگر).

بنابراين روغن مصرفي ديزلهاي سنگين، بايد داراي TBN متناسب با ميزان درصد گوگرد سوخت مصرفي باشد. به اعتقاد بسیاری از کارشناسان، بعد از اينكه مقدار  TBN روغن كاركرده  به ۶۰٪ مقدار روغن نو آن رسيد تعويض آن الزامي  مي باشد. بنابر اين عدم تناسب مقدار اوليه TBN با محيط اسيدي داخل موتور،  عامل اصلي تشديد فرسايش و خوردگي شيميايي آهن، سرب و مس مي باشد.

                          

عدد اسيدي (TAN):

اين عدد نشان دهنده افزايش مقدار اسيديته در يك روغن ميباشد. افزايش مقدار اسيد در طول عمر كاركرد روغن يك راهنما براي زمان تعويض آن است. در برخی از صنایع، زمانيكه مقدار عدد اسيدي روغن به دو برابر عدد اسيدي روغن كار نكرده رسيد تعويض روغن بايد انجام شود.

 

گرانروی ظاهری در دمای منفی مربوط به استارت موتور (CCS):

براي تعيين عملكرد عملياتي روغن روانكار در دماي پايين، از آزمون شبيه ساز استارت سرد (Cold Cranking Simulator) CCS در درجه حرارت بين ۵- تا ۳۵- درجة سانتيگراد براساس روش استاندارد ASTM D5293 استفاده شده و مقدار گرانروی با واحد (cP)=(m.Pa.Sec) گزارش مي گردد. . حداکثر مقادیر مجاز برای هر گرید در جدول SAE-J300 مشخص شده است.

مقدار كمتر CCS بيانگر جريان يافتن آسانتر روغن روان ساز در دماي كم و کیفیت خوب روانکاری در زمان استارت میباشد.

 

گرانروی ظاهری در دمای منفی مربوط به پمپاژ روغن (MRV):

براي تعيين عملكرد عملياتي روغن روانكار در دماي پايين، از آزمون گرانروی ظاهری در دمای منفی مربوط به پمپاژ روغن
(Mini-Rotary Viscometer) MRV در درجه حرارت بين ۱۵- تا ۴۰- درجة سانتيگراد براساس روش استاندارد ASTM D4684 استفاده می شود. حداکثر مقادیر مجاز گرانروی MRV برای هر گرید در جدول SAE-J300 مشخص شده است. گرانروی اندازه گیری شده در درجه حرارت های منفی، گرانروی مطلق (دینامیک) است و با واحد سانتی پوآز (cP) نشان داده می شود. عدد اندازه گرفته شده، نشان دهنده راحتی حرکت روغن در موتور می باشد.

 

دانسیته (Density):

در دانش‌های پایه چگالی را مقدار جرم موجود در واحد حجم ماده می‌دانند و آن را با علامت اختصاری ρ نشان می‌دهند که از رابطه ρ=m/V به دست می‌آید. در دانش کل، وزن مخصوص یک ماده به وزن آب هم‌حجم آن را در شرایط استاندارد، چگالی نسبی می‌گویند و ان را با S نشان می‌دهند. در رابطهٔ ذکر شده، ρ دانسیته، m جرم جسم و V حجم اشغال شده توسط آن ماده‌است. همچنین، بین چگالی و وزن مخصوص باید تفاوت قائل شد. چگالی مقدار جرم موجود در واحد حجم است، ولی وزن مخصوص به معنی وزن واحد حجم ماده‌است.

 

پايداري برشي (Shear Stability):

درصد افت گرانروي در ۱۰۰ درجه سانتیگراد براي روغنهاي حاوي مواد افزودني پلي مري توسط دستگاه اينجكتر (Injector) ديزلي طی ۳۰ سیکل گردش روغن، مورد ارزيابي قرار مي گيرد. افت گرانروي بستگي به تخريب مواد پليمري روغن در اثر عبور از نازل دارد. درصد افت گرانروي روغن تحت آزمايش را بصورت زير محاسبه می شود. شرط تایید این تست باقیماندن ویسکوزیته در محدوده درجه گرانروی نمونه پس از انجام تست می باشد. 

Vl = درصد افت گرانروي                                                                                                          VL = 100 ×(Vu –Vs) /Vu

Vu = گرانروي كيمناتيك روغن قبل از آزمايش در  100 درجه سانتیگراد

Vs = گرانروي كيمناتيك روغن بعد از آزمايش در ۱۰۰ درجه سانتیگراد

 

تست نواک (Noack):

هدف از انجام اين آزمون اندازه گيري اتلاف تبخير روغنهاي روانكار (بالاخص روغنهاي موتور) از طريق روش  نواك ميباشد. برای انجام این آزمون ابتدا روغن نمونه را وزن نموده ( حدوداً ۶۵ gr) و آن را در داخل دستگاه برای مدت  یکساعت در دمای ثابت °C250 و تحت خلاء با فشار ثابت -۲۰ mmH2O  قرار می گیرد. پس از پایان آزمایش نمونه مجدداً وزن می شود . نتیجه آزمایش طبق فرمول ذیل گزارش می گردد :

 

آلودگی سوخت (Fuel Dilution)‌:

آلودگی سوخت دومین حالت خرابی مهم خرابیهای روانکار، در موتور های احتراق داخلی بوده و معمولا ناشی از ورود سوخت اضافی – تزریق ناکارآمد سوخت – نشت سوخت و غیره مي باشد. آلودگی سوخت گرانروی روغن و دمای نقطه اشتعال را کاهش داده و توانایی تحمل بار روغن را از بین می برد. مخلوط شدن زیاد سوخت در روغن در یک دوره کوتاه – و یا آلودگی متوسط سوخت در یک دوره طولانی تر میتواند باعث آسیب سطوح در تماس با روغن شود (یاتاقانها – دنده ها – پیستوان و غیره).

 

اسپکتروسکپی مادون قرمز فوريه ترانسفورمر (FTIR):

آنالیز روغن از طريق اشعه مادون قرمز (FTIR)، آزموني است موثر، براي آناليز مولكولي روغن و ديگر مواد نفتي. اين روش براي تشخيص و تطبيق روغن ها و تعیین آلودگی ها بكار برده مي شود: ‌‌(‌گلایکول “نشت ضد یخ” ، محصولات ناشي از تخریب روغن : اکسیداسیون، نیتراسیون و سولفوناسیون). واکنش های فوق (کارکرد و تخریب روغن)، باعث كاهش کیفیت روغن و عوارضي نظير: ایجاد رسوب، لجن و افزایش عدد اسیدی مي شود. مولکول های روغن با پیوندهای شیمیایی بیکدیگر متصل شده اند. هنگامی که یک پرتو از نور مادون قرمز به این مولکولها برخورد می کند، این نور توسط پیوندهای شیمیایی جذب شده و باعث میگردد که ملکول با همان فرکانس نور مادون قرمز تابیده شده به ارتعاش در آید.

 

 

 

 

.

.

.

تمامی حقوق مادی و معنوی سایت متعلق به شرکت البرز تدبیر کاران می باشد ۱۳۹۶ ©

طراحی سایت و بهینه شده توسط شرکت دارت وب