ГОСТ Р 52338-2005 Чистота промышленная. Методы испытаний смазочно-охлаждающих жидкостей

 

ЧИСТОТА ПРОМЫШЛЕННАЯ

Методы испытаний смазочно-охлаждающих жидкостей

 

Москва

Стандартинформ

2005

 

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие

Задачи, основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизации в Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0-92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации. Основные положения» и ГОСТ Р 1.2-92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации. Порядок разработки государственных стандартов»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Ульяновским государственным техническим университетом, открытым акционерным обществом «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем»

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 184 «Обеспечение промышленной чистоты»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 мая 2005 г. № 108-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст этих изменений - в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения - 2006-03-01

1. Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний смазочно-охлаждающей жидкости (далее - СОЖ): экспресс-испытания, лабораторно-станочные испытания, производственные испытания. Настоящий стандарт распространяется на следующие классы СОЖ:

- водные, образующие в воде эмульсии (грубые дисперсии, микроэмульсии) или прозрачные растворы на основе органических веществ, неорганических веществ, смеси органических и неорганических веществ;

- масляные, группы кинематической вязкости v, мм²/с, при 50 °С:

первая - 1-9;

вторая - 10-20;

третья - > 20.

2. Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.051-81 Государственная система обеспечения единства измерений. Погрешности, допускаемые при измерении линейных размеров до 500 мм

ГОСТ 9.085-78 Единая система защиты от коррозии и старения. Жидкости смазочно-охлаждающие. Методы испытаний на биостойкость

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.3.025-80 Система стандартов безопасности труда. Обработка металлов резанием. Требования безопасности

ГОСТ 23.221-84 Обеспечение износостойкости изделий. Метод экспериментальной оценки температурной стойкости смазочных материалов при трении

ГОСТ 33-2000 (ИСО 3104-94) Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости

ГОСТ 801-78 Сталь подшипниковая. Технические условия

ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия

ГОСТ 1412-85 Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки

ГОСТ 1583-93 Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия

ГОСТ 1604-71 Метчики гаечные. Конструкция

ГОСТ 1628-78 Прутки бронзовые. Технические условия

ГОСТ 1672-80 (ИСО 521-75, ИСО 2402-72) Развертки машинные цельные. Типы, параметры и размеры

ГОСТ 2034-80 Сверла спиральные. Технические условия

ГОСТ 2424-83 Круги шлифовальные. Технические условия

ГОСТ 2517-85 Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 2917-76 Масла и присадки. Метод определения коррозионного воздействия на металлы

ГОСТ 3060-86 Круги шлифовальные. Допустимые неуравновешенные массы и метод их измерения

ГОСТ 3647-80 Материалы шлифовальные. Классификация. Зернистость и зерновой состав. Методы контроля

ГОСТ 3882-74 (ИСО 513-75) Сплавы твердые спеченные. Марки

ГОСТ 4333-87 Нефтепродукты. Методы определения температур вспышки и воспламенения в открытом тигле

ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия

ГОСТ 4784-97 Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки

ГОСТ 5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки

ГОСТ 5950-2000 Прутки, полосы и лотки из инструментальной легированной стали. Общие технические условия

ГОСТ 6243-75 Эмульсолы и пасты. Методы испытаний

ГОСТ 9490-75 Материалы смазочные жидкие и пластичные. Метод определения трибологических характеристик на четырехшариковой машине

ГОСТ 10689-75 Сода кальцинированная техническая из нефтелинового сырья. Технические условия

ГОСТ 10734-64 Масла смазочные с присадками. Метод определения моющего потенциала

ГОСТ 11362-96 (ИСО 6619-88) Нефтепродукты и смазочные материалы. Число нейтрализации. Метод потенциометрического титрирования

ГОСТ 14706-78 Алмазы и инструменты алмазные. Термины и определения

ГОСТ 16181-82 Круги алмазные шлифовальные. Технические требования

ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

ГОСТ 17362-71 Масла нефтяные. Метод определения числа омыления

ГОСТ 18118-79 Инструмент абразивный. Измерение твердости пескоструйным методом

ГОСТ 19199-73 Масла смазочные. Метод определения антикоррозионных свойств

ГОСТ 19202-80 Инструмент абразивный. Измерение твердости методом вдавливания шарика

ГОСТ 19265-73 Прутки и полосы из быстрорежущей стали. Технические условия

ГОСТ 19807-91 Титан и сплавы титановые деформируемые. Марки

ГОСТ 21445-84 Материалы и инструменты абразивные. Термины и определения

ГОСТ 24106-80 Круги эльборовые шлифовальные. Технические условия

ГОСТ 25961-83 Инструмент абразивный. Акустический метод контроля физико-механических свойств

ГОСТ Р 50558-93 Промышленная чистота. Жидкости смазочно-охлаждающие. Общие технические требования

ГОСТ Р 51779-2001 Чистота промышленная. Жидкости смазочно-охлаждающие в процессах механической обработки. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю «Национальные стандарты», составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте использованы термины по ГОСТ 14706, ГОСТ 16504, ГОСТ 21445, ГОСТ Р 51779, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 испытание СОЖ: Определение свойств СОЖ с помощью специальных стендов, станков, приборов и экспериментальных установок в условиях, максимально приближенных к условиям эксплуатации СОЖ на технологическом оборудовании.

3.2 метод испытания СОЖ: Система последовательных практических действий, предпринимаемых для определения свойств СОЖ.

4. Общие требования

В зависимости от выявляемых действий и свойств СОЖ проводят следующие виды испытаний:

- испытания функциональных действий СОЖ: определяют смазочные, охлаждающие, моющие и другие функциональные действия СОЖ по ГОСТ 9490, ГОСТ 23.221, ГОСТ 10734, ГОСТ Р 51779 и другими прямыми или косвенными методами;

- испытания эксплуатационных свойств СОЖ: определяют кинематическую вязкость, температуру вспышки в открытом тигле, коррозионное воздействие, стабильность при хранении и транспортировании, биостойкость и другие эксплуатационные свойства СОЖ по ГОСТ 33, ГОСТ 4333, ГОСТ 2917, ГОСТ 17362, ГОСТ 19199, ГОСТ 11362, ГОСТ 9.085 и другими прямыми или косвенными методами;

- испытания СОЖ на технологическую эффективность или технологические испытания проводят по настоящему стандарту, кроме входного и текущего контроля в условиях хранения, которые проводят в соответствии с методами определения показателей качества СОЖ, указанными в технических условиях и/или в паспорте на СОЖ.

5. Требования к технологическим испытаниям

5.1. Классификация технологических испытаний

Классификация технологических испытаний (далее - ТИ) СОЖ включает:

- экспресс-испытания;

- лабораторио-станочные испытания;

- производственные испытания;

- ускоренные испытания.

5.1.1 Экспресс-испытания

Экспресс-испытания проводят при наличии образца продукта (концентрата СОЖ) в количестве, достаточном для изготовления от 1 до 10 дм³ СОЖ. Экспресс-испытания выявляют принципиальное отличие вновь созданной СОЖ от ранее разработанных СОЖ этого класса (синтетических, полусинтетических, эмульсионных, масляных) по ряду легко определяемых критериев эффективности.

5.1.2 Лабораторно-станочные испытания

Лабораторно-станочные испытания проводят после экспресс-испытаний при получении исходного продукта в количестве, достаточном для приготовления СОЖ в объеме, необходимом для обеспечения функционирования материалообрабатывающей технологической системы в течение нескольких смен (от 100 до 200 дм³).

Лабораторно-станочные испытания выявляют технологическую эффективность СОЖ применительно к технологической системе при обработке заготовок, изготовленных из типовых представителей определенных групп обрабатываемости материалов.

5.1.3 Производственные испытания

Производственные испытания проводят при объеме СОЖ, достаточном для работы от 100 до 150 смен нескольких типовых технологических систем.

Производственные испытания определяют технологическую эффективность СОЖ при механической обработке заготовок деталей действующего производства.

Производственные испытания СОЖ при листовой и холодной объемной штамповке, вытяжке, горячей и полугорячей штамповке, ковке, литье под давлением и некоторых видах прессования проводят при необходимости после технико-экономического анализа в производственных условиях без проведения экспресс- и лабораторно-станочных испытаний.

5.1.4 Ускоренные испытания

Ускоренные испытания проводят на любом этапе ТИ при необходимости ограничения их продолжительности и при наличии достоверного прогнозирования показателей технологической эффективности механической обработки. Программу ускоренных испытаний разделяют на две стадии:

первая - ограниченный объем испытаний с целью сбора информации;

вторая - прогнозирование показателей технологической эффективности механической обработки на основе достоверной математической модели, статистических связей, графической экстраполяции, теории распознавания образов, критериев подобия, комбинации перечисленных методов и других.

Ускоренные испытания сокращают время испытаний путем интерполяции и экстраполяции на основе выявленных зависимостей других значений показателей эффективности процесса механической обработки.

5.2 Критерии технологической эффективности СОЖ

Критерии оценки технологической эффективности СОЖ используют дифференцированно для различных видов ТИ и методов механической обработки. Различают критерии, учитывающие:

- производительность обработки;

- качество обработанных деталей;

- производительность процессов механической обработки и качество обработанных деталей одновременно.

5.2.1 К критериям первой группы относятся:

при лезвийной обработке - крутящий момент, амплитуда колебания, составляющие силы резания, износ режущего инструмента по задней и передней поверхностям, глубина сверления под действием постоянной нагрузки и период стойкости инструмента;

при абразивной обработке - максимальная бесприжоговая нагрузка, режущая способность шлифовального круга, коэффициент шлифования, удельная мощность шлифования, удельный расход сверхтвердых материалов, скорость изнашивания абразивного инструмента, коэффициент режущей способности круга, максимальная скорость врезной бесприжоговой подачи шлифовального круга, период стойкости круга и контактная температура.

5.2.2 В качестве критериев второй группы используют:

при лезвийной обработке - параметры шероховатости обработанной поверхности;

при абразивной обработке - относительную площадь прижогов, значение остаточных напряжений и параметры шероховатости обработанной поверхности.

5.3 Требования к СОЖ

СОЖ, подвергаемые технологическим испытаниям, делятся на:

- испытуемые;

- эталонные;

- базовые.

5.3.1 Испытуемые СОЖ

5.3.1.1 К испытуемым относятся СОЖ, выявление технологической эффективности которых является целью ТИ.

На этапе экспресс-испытаний после длительного перерыва, превышающего гарантийный срок хранения продуктов для приготовления СОЖ и (или) срок службы самих СОЖ, применяют эталонные СОЖ с известными технологическими свойствами, чтобы исключить систематические ошибки измерений.

5.3.1.2 Испытуемые СОЖ должны иметь заключение о первичной токсикологической оценке.

5.3.1.3 Поступившие на испытания СОЖ контролируют в лаборатории на соответствие физико-химических показателей качества паспортным данным и ГОСТ 6243. Пробы отбирают в соответствии с ГОСТ 2517.

5.3.1.4 Составы СОЖ готовят к испытаниям в соответствии с инструкцией по их эксплуатации.

5.3.1.5 При изменении концентрации испытуемой СОЖ в процессе испытаний более чем на ± 10 % от исходной ее заменяют свежеприготовленной.

5.3.2 Эталонные СОЖ

Эталонные СОЖ должны соответствовать следующим требованиям:

- показатели технологической эффективности СОЖ при механической обработке заготовок из различных материалов должны быть постоянными в течение установленного срока службы;

- технология приготовления эталонной СОЖ должна быть предельно простой.

Пример - В качестве эталонной СОЖ, предназначенной для шлифовальных операций, следует применять 0,3 %-ный водный раствор кальцинированной соды с добавлением 0,2 % нитрита натрия (ГОСТ 10689).

5.3.3 Базовые СОЖ

Базовые СОЖ используют для сравнения технологической эффективности испытуемых СОЖ. Технологическую эффективность базовых СОЖ оценивают в тех же условиях, что и испытуемых.

В качестве базовых СОЖ на этапах экспресс- и лабораторно-станочных испытаний применяют:

- при испытаниях синтетических СОЖ: 3 %-ный водный раствор продукта типа Карбомол-С1П;

- при испытаниях полусинтетических СОЖ: 3 %-ный водный раствор продукта типа Велс-1;

- при испытаниях эмульсионных СОЖ: 3 %-ную эмульсию из эмульсола типа НГЛ-205;

- при испытаниях масляных СОЖ: продукт типа МР-7 или МР-10.

На этапе производственных испытаний в качестве базовых используют СОЖ, применяемые в данном производстве, замена которых является целью ТИ.

5.4 Требования к образцам и заготовкам

5.4.1 Технологическую эффективность СОЖ на этапах экспресс- и лабораторно-станочных испытаний оценивают при механической обработке заготовок из материалов - типовых представителей различных групп обрабатываемости. Номенклатура материалов для проведения ТИ СОЖ приведена в приложении А.

5.4.2 Эталонные материалы

5.4.2.1 В качестве эталонного материала для изготовления образцов и заготовок при аттестации испытательных стендов, предназначенных для ТИ СОЖ, используют:

- при абразивной обработке - сталь ШХ15, 61 …. 64 HRC по ГОСТ 801;

- при лезвийной обработке - сталь 40Х, 198 ….. 217 НВ по ГОСТ 4543;

- при обработке давлением - сталь 08пс, 118 …. 131 НВ по ГОСТ 1050.

5.4.2.2 При производственных испытаниях в качестве эталонного используют материал заготовок действующего производства.

Заготовки для испытаний СОЖ должны удовлетворять следующим основным требованиям:

- параметры шероховатости (ГОСТ 2789) заготовок в партии не должны отличаться более чем на ±10 %; точность линейных размеров - в пределах одного квалитета;

- заготовки должны быть изготовлены из материала одной партии поставки, соответствовать требованиям нормативной документации по химическому составу, структуре и механическим свойствам;

- отклонение твердости заготовок не должно превышать ± 4,5 %;

- с целью исключения возможных ошибок при экспресс- и лабораторно-станочных испытаниях все заготовки должны быть маркированы.

5.4.2.3 При проведении экспресс-испытаний СОЖ используют образцы, эскизы которых приведены в приложении Б.

5.5 Требования к инструментам

5.5.1 Требования к лезвийным инструментам

5.5.1.1 Перед ТИ лезвийные инструменты проверяют на соответствие их параметров требованиям стандартов. В процессе ТИ используют:

- быстрорежущие стандартные сверла классов точности А и А1 (повышенный) по ГОСТ 2034, развертки цилиндрические по ГОСТ 1672 и метчики по ГОСТ 1604 - для экспресс-испытаний;

- стандартный инструмент повышенной точности - для лабораторно-станочных испытаний, используя, по возможности, инструмент со сменными пластинами;

- лезвийный инструмент, предусмотренный технологией изготовления выпускаемой продукции, - для производственных испытаний.

Не проводят ТИ СОЖ с использованием инструментов разных партий изготовления и поставки.

5.5.1.2 Подготовка к испытаниям лезвийного инструмента

Перед установкой на испытательный стенд инструмент проверяют на соответствие требованиям точности линейных размеров, углов заточки, размеров лунок, фасок, стружколомающих порожков, шероховатости рабочих поверхностей и других параметров, указанных в нормативной документации на применяемый при испытаниях лезвийный инструмент.

На рабочих поверхностях инструмента не должно быть прижогов, сетки и одиночных глубоких поверхностных трещин.

5.5.1.3 Контроль лезвийного инструмента

Линейные и угловые размеры контролируют универсальными инструментами и приборами, в том числе индикаторами, шаблонами, универсальными угломерами с ценой деления не более 1^о.

Контроль шероховатости поверхности осуществляют сравнением с образцами, аттестованными с помощью щуповых или оптических методов в измерительной лаборатории или непосредственно на профилографах-профилометрах. Контроль на наличие трещин проводят с использованием методов неразрушающего контроля, в том числе с помощью цветной дефектоскопии.

5.5.2 Заточной инструмент и технология заточки лезвийного инструмента

5.5.2.1 Технологию заточки лезвийного инструмента для ТИ СОЖ выбирают по его конструктивным особенностям, степени и характеру износа, объему затачиваемой партии и другим факторам.

5.5.2.2 Технологические процессы заточки и доводки лезвийного инструмента должны обеспечивать параметры шероховатости, указанные в нормативной документации, гарантировать отсутствие прижогов, сетки поверхностных и одиночных глубоких трещин, точность линейных и угловых размеров. Предпочтительной является заточка и доводка алмазными (твердый сплав) и эльборными (быстрорежущая сталь) кругами.

В процессе ТИ СОЖ не применяют лезвийный инструмент, который при окончательной заточке (доводке) подвергался обработке мелкозернистыми абразивными кругами из электрокорунда или карбида кремния.

5.5.3 Требования к абразивным инструментам

5.5.3.1 Для ТИ СОЖ применяют абразивный инструмент, изготовленный в промышленных условиях на серийных предприятиях, продукция которых сертифицирована.

5.5.3.2 Точность изготовления инструмента из эльбора и алмаза должна быть регламентирована техническими требованиями на каждый вид инструмента (например, ГОСТ 24106 и ГОСТ 16181 - на шлифовальные круги). Шлифовальные круги из традиционных абразивов (электрокорунда, карбида кремния и других) должны соответствовать требованиям ГОСТ 2424, класс неуравновешенности инструмента - ГОСТ 3060, твердость - ГОСТ 18118, ГОСТ 19202, ГОСТ 25961, зерновой состав - ГОСТ 3647 и др.

Не используют для ТИ СОЖ шлифовальные круги класса точности Б, с поврежденными кромками и раковинами.

5.5.4 Подготовка к испытаниям и контроль абразивных инструментов

5.5.4.1 Перед установкой на испытательный стенд абразивный инструмент проверяют на соответствие основных характеристик требованиям нормативной документации, на наличие сколов, трещин и на статическую балансировку.

5.5.4.2 Контроль геометрических параметров абразивных инструментов осуществляют с помощью универсальных инструментов и приборов. Твердость контролируют с помощью аппаратуры «Звук».

5.5.4.3 После первой правки шлифовальный круг подвергают повторной статической балансировке. В процессе ТИ СОЖ контролируют биение круга и, при необходимости, производят его динамическую или статическую балансировку; не изменяют характеристику абразивного инструмента и не используют инструмент разных партий изготовления и поставки.

5.5.4.4 При проведении экспресс-испытаний СОЖ в качестве абразивного инструмента применяют шлифовальные круги 24А25НСМ1(СМ2)7К26(7,6); 63С25НСМ26К5 (при шлифовании заготовок из титановых сплавов и чугунов); АС6 160/125-МО16 - 100 %; АС6 160/125-Б11 - 100 %; ЛП12СМ2К8; ЛП12-КБ -100%.

5.5.4.5 Для лабораторно-станочных испытаний СОЖ используют абразивные инструменты, характеристики которых соответствуют нормативной документации по обработке заготовок из материалов данной группы обрабатываемости.

5.5.4.6. При проведении производственных испытаний СОЖ используют абразивный инструмент, предусматриваемый технологией изготовления выпускаемой продукции.

5.5.5 Правящий инструмент и режимы правки

Правку осуществляют для восстановления заданной геометрической формы и режущей способности рабочей поверхности абразивного инструмента.

При всех видах испытаний СОЖ абразивный инструмент правят алмазным правящим инструментом, не изменяя элементов режима правки, которые выбирают в зависимости от условий обработки по существующей нормативной документации. Замена правящего инструмента в процессе ТИ СОЖ не допускается.

5.6 Требования к испытательным стендам

5.6.1 Требования к технологическому оборудованию

5.6.1.1 Экспресс-испытания и лабораторно-станочные испытания СОЖ проводят на испытательных стендах, моделирующих основные типы технологических систем.

В качестве базы экспериментальной установки для проведения экспресс-испытаний может быть использован металлорежущий станок, отличающийся малыми габаритами и расходом потребляемой СОЖ, или специальный испытательный стенд, реализующий действительные условия контакта инструмента с заготовкой при обработке. Для расширения технологических возможностей (путем физического моделирования нескольких видов обработки) и сокращения времени испытания СОЖ (путем создания экстремальных условий работы инструмента) такие станки подвергают модернизации.

5.6.1.2 Испытательные стенды для экспресс- и лабораторно-станочных испытаний должны обеспечивать возможность оценки технологической эффективности СОЖ по всем критериям, перечисленным в 5.2.

Пример - Стенд для экспресс-испытаний СОЖ при лезвийной обработке по приложению В обеспечивает возможность оценки свойств СОЖ по критерию, учитывающему производительность процесса (при сверлении или рассверливании по крутящему моменту и силе резания),