DIN 51810-1 E:2016-09
Испытание смазочных материалов. Испытание реологических свойств смазочных материалов. Часть 1. Определение сдвиговой вязкости ротационным вискозиметром и системой конус/пластина.
- Стандартный №
- DIN 51810-1 E:2016-09
- Дата публикации
- 2016
- Разместил
- German Institute for Standardization
- состояние
- быть заменен
- DIN 51810-1:2017
- Последняя версия
- DIN 51810-1:2017-04
- сфера применения
-
Обзор стандарта и техническая база
DIN 51810-1:2016 — это стандарт испытания смазок, опубликованный Немецким институтом стандартизации, специально посвященный определению реологических свойств смазок. Этот стандарт, являющийся пересмотренным вариантом DIN 51810-1:2007, был опубликован в черновом варианте 12 августа 2016 года. Он в первую очередь обновляет определенные требования к контролю температуры, в частности, уточняет стандарты скорости охлаждения.
Этот стандарт применяется к смазкам с классами NLGI от 000 до 2 (классифицированным в соответствии с DIN 51818) и измеряет сдвиговую вязкость при постоянной скорости сдвига с использованием вращательного вискозиметра с конусом и пластиной. Поскольку смазки являются неньютоновскими жидкостями, их реологические свойства оказывают решающее влияние на смазочные характеристики механического оборудования, что делает точное измерение вязкости критически важным.
Основные технические изменения и нововведения
По сравнению с изданием 2007 года основные технические обновления стандарта издания 2016 года включают в себя:
Технические параметры DIN 51810-1:2007 DIN 51810-1:2016 Техническое значение Контроль температуры Общие требования Скорость охлаждения 0,4 °C/мин Улучшение воспроизводимости испытаний Работа при низких температурах Краткое описание Подробные меры по борьбе с конденсацией Устранение ошибок измерения при низких температурах Данные о точности Основные требования к точности Расширение охвата классов NLGI Повышение применимости стандарта Процедура измерения Основной процесс Оптимизация управления временной сегментацией Повышение сопоставимости испытаний
Основные принципы и методы испытаний
Стандарт основан на принципе вращательной реологии и измеряет реакцию крутящего момента Смазка измеряется при сдвиговой деформации с помощью вискозиметра типа «конус-пластина». Геометрические характеристики системы «конус-пластина» обеспечивают равномерное поле сдвига, что гарантирует точность результатов измерений.
Сдвиговая вязкость η рассчитывается по формуле: η = τ/γ, где τ — напряжение сдвига (Па), а γ — скорость сдвига (с⁻¹). Для неньютоновских смазок значение вязкости имеет смысл только при определённых условиях испытаний, поэтому стандарт строго регламентирует параметры испытаний.
Технические требования к приборам
Стандарт устанавливает четкие требования к испытательному оборудованию:
- Угол конус-пластина: 1,0°
- Диаметр конуса: 25 мм
- Точность контроля температуры: ±0,1 К
- Измерение крутящего момента: не менее 10% от выбранного диапазона
- Погрешность контроля времени: ≤1 секунды
Подробности процедуры испытания
Стандарт определяет пятиэтапную процедуру испытания для обеспечения сопоставимости и повторяемости результатов испытания:
Временная стадия Продолжительность Скорость сдвига Назначение t1 1 минута 0 с⁻¹ Восстановление образца t2 1 минута 100 с⁻¹ Обработка перед сдвигом t3 2 минуты 0 с⁻¹ Восстановление структуры t4 1 минута Линейное увеличение Нарастание скорости t5 5 минут Постоянное значение Формальное измерение На этапе t5 для смазки класса NLGI 000-1 используется скорость сдвига 1000 с⁻¹, а для класса 2 — 500 с⁻¹. Результаты измерений представляются в виде начальной вязкости ηA (при 2 секундах) и конечной вязкости ηE (при 300 секундах) с точностью до трех значащих цифр.
Ключевые технологии для контроля температуры
Стандарт подчеркивает важность контроля температуры, особенно технические проблемы условий низкотемпературных испытаний:
Характеристики работы при низких температурах: Когда температура испытания ниже 25 °C, образец необходимо охлаждать со скоростью 0,4 °C/мин и дать ему стабилизироваться в течение 30 минут после достижения температуры испытания. Чтобы предотвратить влияние конденсации, рекомендуется продувать измерительную систему сухим воздухом или использовать защитный чехол из ПММА.
Работа при экстремальных температурах: В условиях экстремально низких температур ниже -25 °C необходимо использовать теплообменные спиральные трубки для предварительного охлаждения продувочного воздуха и использовать специальные конструкции, такие как металлические изоляционные пластины, полые конические валы или керамические валы для уменьшения ошибок теплопроводности.
Данные о точности и повторяемости
Стандарт определяет параметры точности на основе межлабораторных испытаний, проводимых несколькими лабораториями:
Класс NLGI Повторяемость r Сравнимость R Лаборатории, участвующие в испытании 000 6% 15% 6 00 2% 15% 6 0 6% Повторяемость (r) относится к разнице в результатах между одним и тем же оператором и одним и тем же оборудованием, а сопоставимость (R) относится к разнице в результатах между разными лабораториями. Эти данные служат основой для оценки достоверности экспериментальных результатов.
Рекомендации по внедрению и руководство по применению
Ключевые моменты при подготовке образцов
Реологическое поведение смазки сильно зависит от исторического процесса ее обработки, поэтому подготовка образцов должна быть стандартизирована:
- Перед отбором проб убедитесь в однородности образца и при необходимости энергично перемешайте
- Тщательно очистите систему конуса и пластины подходящим растворителем, чтобы избежать остаточных эффектов
- При необходимости отфильтруйте образец, чтобы исключить влияние пузырьков
- Отбор проб из середины контейнера, чтобы избежать краевых эффектов
Меры предосторожности при работе с прибором
Особое внимание следует уделять использованию ротационного вискозиметра с конусом и пластиной:
- Точная настройка расстояния между конусом и пластиной оказывает существенное влияние на результаты
- Количество образца должно быть соответствующим, избегая слишком большого или слишком малого (см. стандартный рисунок 1)
- Датчик температуры должен непосредственно контролировать температуру образца
- Предотвращать образование конденсата во время испытания при низкой температуре
Интерпретация и представление результатов
Отчет об испытании должен включать следующую информацию: номер стандарта, идентификацию образца, метод отбора проб, результаты испытания, любые процедурные отклонения и дату испытания. Результаты вязкости представляются в формате ηA - γ - числовое значение в Па·с.
Скорость изменения вязкости рассчитывается как: Δη = 100 × (ηA - ηE) / ηA. Этот параметр отражает стабильность смазки при сдвиге.
Технологическое развитие и влияние на отрасль
Выпуск стандарта DIN 51810-1:2016 знаменует собой дальнейшее развитие технологии реологических испытаний смазок. Этот стандарт предоставляет производителям смазок не только унифицированный метод контроля качества, но и надежную основу для оценки эксплуатационных характеристик продукции производителям оборудования и конечным пользователям.
В связи с широким распространением высокоэффективных смазок в ветроэнергетике, железнодорожном транспорте, промышленных роботах и других областях, точные данные о реологических характеристиках имеют большое значение для проектирования оборудования с учетом его надежности и разработки стратегии технического обслуживания. Внедрение этого стандарта будет способствовать стандартизации и международному обмену смазочными материалами.
Будущее технологическое развитие может быть сосредоточено на методах испытаний для более высоких температурных диапазонов, более точных измерениях переходных характеристик и корреляционных исследованиях с другими реологическими параметрами (такими как предел текучести и тиксотропия).
DIN 51810-1 E:2016-09 Ссылочный документ
- DIN 51750-1 Отбор проб нефтепродуктов; Общая информация
- DIN 51750-3 Тестирование минеральных масел. Отбор проб. Пастообразные и твердые материалы.*， 2023-05-01 Обновление
- DIN 51818 Смазочные материалы. Классификация смазок по консистенции. Марки NLGI.*， 2024-02-01 Обновление
- DIN EN ISO 4259 Нефтепродукты. Определение и применение данных о точности в связи с методами испытаний (ISO 4259:2006)
DIN 51810-1 E:2016-09 История
- 2017 DIN 51810-1:2017-04 Испытание смазочных материалов. Испытание реологических свойств смазочных материалов. Часть 1. Определение сдвиговой вязкости ротационным вискозиметром и системой конус/пластина.
- 2017 DIN 51810-1:2017 Испытание смазочных материалов. Испытание реологических свойств смазочных материалов. Часть 1. Определение сдвиговой вязкости ротационным вискозиметром и системой конус/пластина.
- 2007 DIN 51810-1:2007 Испытание смазочных материалов. Определение сдвиговой вязкости смазочных материалов с помощью ротационного вискозиметра. Часть 1. Система конус/пластина.
- 1999 DIN 51810:1999 Испытание смазочных материалов. Определение кажущейся вязкости смазочных материалов с помощью ротационного вискозиметра. Системный конус и пластина.
Специальные темы по стандартам и нормам
стандарты и спецификации
DIN 51810-1:2017 Испытание смазочных материалов. Испытание реологических свойств смазочных материалов. Часть 1. Определение сдвиговой вязкости ротационным вискозиметром и системой конус/пластина. DIN 51810-1:2017-04 Испытание смазочных материалов. Испытание реологических свойств смазочных материалов. Часть 1. Определение сдвиговой вязкости ротационным вискозиметром и системой конус/пластина. DIN 51810-1 E:2016 Проект документа. Испытание смазочных материалов. Испытание реологических свойств смазочных материалов. Часть 1. Определение сдвиговой вязкости ротационным вискозиметром и системой конус/пластина. DIN 51398:1983 Тестирование смазочных материалов; методика измерения низкотемпературной кажущейся вязкости с помощью вискозиметра Брукфилда (метод жидкой ванны ISO 13227:2025 Нефтепродукты и смазочные материалы — Реологические свойства смазок — Определение точки текучести с помощью колебательного реометра с плоскопараллельной ASTM D2983-23 Стандартный метод определения низкотемпературной вязкости жидкостей для автоматических трансмиссий, гидравлических жидкостей и смазочных материалов ASTM D5481-04 Стандартный метод испытаний для измерения кажущейся вязкости при высокой температуре и высокой скорости сдвига с помощью многоячеечного капиллярного DIN EN ISO 2555 E:2017-05 Определение кажущейся вязкости пластических жидких смол или эмульсий или дисперсий методом одноцилиндрового ротационного вискозиметра (проект ASTM D7918-23 Стандартный метод испытаний для измерения свойств текучести и оценки износа, загрязнений и окислительных свойств консистентной смазки методом экструзии
© 2026. Все права защищены.