Wskaźniki charakterystyczne olejów smarowych
Wskaźnik lepkości IW (wskaźnik wiskozowy) Wskaźnik lepkości jest liczbą charakteryzującą zależność lepkości oleju smarowego od temperatury. Oleje o dużym wskaźniku lepkości charakteryzuje mała zmiana lepkości przy zmianie temperatury i tym samym lepiej spełniają wymagania stawiane olejom smarowym aniżeli oleje o małym wskaźniku lepkości. Wskaźnik lepkości można wyznaczyć posługując się wykresem przedstawionym poniżej.
Nomogram dla wyznaczania wskaźnika lepkości olejów smarowych 20 30 40 50 60 70 80 100 120 140 160 180 200 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 -40 90 Wskaźnik lepkości Lepkość oleju w temp. 50ºC [cSt] Lepkość oleju w temp. 100ºC
Smarność Smarność jest to własność olejów smarowych do zachowania warstewki smaru zabezpieczającej przed powstaniem tarcia suchego. Oleje o dużej smarności są są mniej odporne na utlenianie niż oleje o małej smarności. Duża smarność wymagana jest dla olejów stosowanych w wysoko obciążonych łożyskach i przekładniach. Istnieją różne nieznormalizowane sposoby określania smarności: np. określanie wielkości nacisku potrzebnego do przerwania warstewki oleju lub czasu potrzebnego na jej przerwanie, albo tez stopnia zużycia smarowanych powierzchni.
Liczba kwasowa Liczba kwasowa określana jest przez ilość miligramów KOH (wodorotlenku potasu) potrzebną do zneutralizowania kwasów znajdujących się w 1 g oleju smarowego. Liczba kwasowa odnosi się tylko do olejów mineralnych zwykłych. Liczba kwasowa oznaczona jest symbolem TAN,(Total Acid Number) TAN = WAN+SAN, (Weak AN), (Strong AN) WAN – określa kwasy „słabe” nie powodujące korozji, SAN – określa kwasy „silne” powodujące korozję. Liczbę kwasową wyznacza się metodami znormalizowanymi, miareczkując próbki oleju roztworem KOH. Metodą kalorymetryczną (C ) oraz elektrometryczną (E). Podając liczbę kwasową uwzględniamy zastosowaną metodę np. TAN-C, SAN-E
Liczba zasadowa Ogólna liczba zasadowa TBN (Total Base Number) wyrażana w mg KOH/g jest to ilość mg KOH, oznaczona jako równoważna pod względem zdolności neutralizacji kwasów dodatkom alkalicznym znajdującym się w 1 g ulepszanego oleju smarowego. Służy do oceny zawartości czynnych dodatków alkalicznych w ulepszanych olejach smarowych. Liczbę zasadową wyznacza się podobnie jak kwasową dwiema metodami tj. kalorymetryczną (C ) lub elektrometryczną (E) z tą różnicą, że miareczkowanie przeprowadza się roztworem kwasu solnego HCl.
Liczba zasadowa c.d. Oleje alkaliczne stosowane są głównie w silnikach spalinowych wysokoprężnych, w celu neutralizowania korozyjnie działających kwasów powstających przy spalaniu siarki zawartej w paliwie. Jeżeli zawartość siarki w spalanym oleju napędowym wynosi 0,5-1,5%, to zastosowany olej powinien mieć ogólną liczbę zasadową TBN równą 2-6 mg KOH/g. Dla paliw ciężkich o zawartości siarki do 5% , TBN powinna zawierać się w granicach 30-80 mg KOH/g zależnie od rodzaju stosowanych dodatków alkalicznych.
Liczba zmydlania Ilość mg KOH, potrzebna do zneutralizowania nierozpuszczalnych w wodzie kwasów organicznych oraz zmydlania tłuszczów, estrów i laktonów zawartych w 1 g oleju stanowi liczbę zmydlania wyrażoną w mg KOH/g. Liczbę zmydlania określa się przez całkowite zmydlenie ogrzanej próbki oleju, do której dodano KOH, a następnie przez miareczkowanie kwasem solnym nadmiaru KOH.
Liczba zmydlania c.d. Dla olejów natłuszczanych liczba zmydlania jest miarą ilości tłuszczów dodanych do oleju mineralnego, Dla olejów świeżych mineralnych liczba zmydlania jest równa liczbie kwasowej WAN, Dla olejów zwykłych ( nieulepszanych) używanych liczba zmydlania osiąga wartości 2-10 mg KOH/g i jest miarą stopnia zestarzenia się oleju. Dla olejów ulepszanych i natłuszczanych używanych nie można wyciągnąć wniosków odnośnie starzenia się oleju na podstawie znajomości liczby zmydlenia
Odporność na emulgowanie Odporność na emulgowanie, to czas [s] potrzebny do wydzielenia 20 cm3 oleju z wytworzonej w znormalizowany sposób emulsji oleju i wody (silnie rozdrobnionej mieszaniny z wodą). Duża odporność na emulgowanie to krótki czas wydzielania się oleju. Odporność na emulgowanie maleje gdy: rośnie lepkość oleju, w oleju znajdują się dodatki ulepszające np. inhibitory korozji, polepszające smarność.