Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Обзор нормативно-технической документации на охлаждающие жидкости. Монография
.pdf
Как отмечалось ранее, данный метод заключается в непрерывной выдержке образцов металлов в установленном наборе и определенных размеров в аэрированном растворе испытуемой охлаждающей
жидкости в течение заданного времени при определенной температуре. Для испытания концентрат охлаждающей жидкости разбавляют
синтезированной жесткой водой в определенном соотношении; российские охлаждающие жидкости ОЖ-40 и ОЖ-65 испытываются без
разбавления, зарубежные готовые к применению охлаждающие жидкости дополнительно разбавляются синтезированной жесткой водой в
объемном соотношении 67 и 33 соответственно. Условия испытания,
применимые в различных стандартах, приведены в табл. 1.14. Основными отличиями являются: марки применяемых для испытания металлических образцов, степень разбавления испытуемых жидкостей
жесткой водой, состав синтезированной жесткой воды, применение в
некоторых стандартах дополнительных характеристик – внешний вид
пластин после испытания и конечные свойства раствора охлаждающей жидкости после испытания.
3. Как отмечалось ранее, нормируется показатель «Вспенива-
ние», который оценивается по объему пены, образовавшейся после
продувания через определенный объем охлаждающей жидкости воздуха с установленным объемным расходом в течение заданного времени, а также по отрезку времени, в течение которого пена сохраняется. Концентраты охлаждающих жидкостей испытывают, предварительно разбавив синтезированной водой, российские охлаждающие
жидкости ОЖ-40 и ОЖ-65 испытывают без разбавления, зарубежные
готовые к применению охлаждающие жидкости дополнительно разбавляются синтезированной водой в объемном соотношении 67 и 33
соответственно.
Условия испытания, применимые в различных стандартах
приведены в табл. 1.15.
Основными отличиями являются: степень разбавления испытуемых жидкостей синтезированной водой и состав синтезированной
воды.
Также необходимо отметить, что в российских стандартах
установлен более жесткий норматив объема пены – всего 30 см3 по
сравнению со 150 см3 в соответствии с национальными стандартами
США.
71
ГОСТ 28084
ТЗ Лукойл
ТТМ 1.97.1172
ТТМ 327.2
MS 591
SPEC No
9.55523
WSS-M97B44-
D
ASTM D 3306
ASTM D 4985
ASTM D 6210
ASTM D 5345
ASTM D 4656
Метод
А
Метод
В
1
2 3 4 5 6
7 8 9
10
11
12
13
Температура, 0С
88±2
98±2
88±2
105±3 88±2
Время выдержки, час
336
336
336
336
Скорость аэрации (объемный
расход), см3/мин
100±5
100±10
100±10
Раствор для испытания
концентрат
соотношение
(об.%) ОЖ-К :
жест.вода,
50:50
20:80
33,3:66,7
состав жест. воды
*
**
***
**
охлажда-
ющая
жидкость
соотношение
(об.%) ОЖ :
жест.вода,
Испытывают без раз-
бавления
Испытывают
без разбав-
ления
67:33
состав жест. воды
- - ****
Пластины
для испытания
Медь
М-1 или
М-3
М-1 или
М-3
М-1
C1100P
UNS C11000 или UNS C11300
Таблица 1.14
Различия в условиях испытаний коррозионного воздействия на металлы
72
1
2 3 4
5 6 7 8 9
10
11
12
13
Латунь
Л-63
Л 68 или
Л 63
Л-63
Бронза C22680P
UNS C26000
Сталь
Ст 20 (10)
08Ю или
08КП
Ст 10
Class 1, SPCC-B
UNS G10200
Чугун
Сч 24-44
или Сч
18-36
GH-190
или Сч25
СЧ 18-
36
Class 3, FC 200
UNS F10007
Алюминий
АЛ-9
АК-6М2
Д-16
Class 2, A(AC2A)
UNS A23190
Припой
ПОС 40-2
или ПОС
СУ 30-2
ПОС 35 /
ПОС 40-
2
Жесть
белая
H30A
30A
Внешний вид металлических изделий
- - -
-
Не должно быть выбоин или шершавости
поверхности, видимых
невооруженным глазом
или других изменений
внешнего вида
-
Конечные
свойства
раствора
Количество
осадка
- - -
Макс.
3 5% об.
Не более
0,5 об.%
Не более
1,0 об.%
-
Изменение
резерва
щелочности
- - -
Макс.
15
Не более
15 %
Не более
15 %
-
Продолжение табл. 1.14
73
1
2 3 4
5
6
7 8 9
10
11
12
13
рН - - - 7,0-9,0
7,0-9,0
Изменение pH
не более ±1.0
-
Внешний вид
раствора
- - -
Отсутствие
заметных
изменений
Без заметных
изменений
-
Окончание табл. 1.14
Примечания:
* Серно-кислый безводный натрий - 148 мг/дм3 , хлористый натрий - 165 мг/дм3 , двууглекислый натрий
- 138 мг/дм3;
** Сульфат натрия - 148 мг/дм3 , хлорид натрия - 165 мг/дм3 , бикарбонат натрия - 138 мг/дм3.
*** NaCl - 318 мг/дм3, Na2SO
2.7 мг/дм3, ZnCl2 - 10.4 мг/дм3.
296 мг/дм3, NaNO3 - 62 мг/дм3,
4 -
****Сульфат натрия - 99 мг/дм3 , хлорид натрия - 110 мг/дм3 , бикарбонат натрия - 92 мг/дм3.
FeCl3·6H2O - 1.5 мг/дм3, CuCl2·2H2O -
74
Наименование
показателя
ГОСТ
28084
ТТМ
1.97.1172
SPEC
9.55523
WSS
M97B44-D
ASTM
D 3306
4985, 6210
ОЖ-К
ОЖ
ОЖ-К
ОЖ-К
ОЖ-К
ОЖ-К
ОЖ
1
2
3 4 5 6 7 8 9
Раствор
для испытаний,
% об.
ОЖ-К
50 - 50
50
33
33 - синт. вода
50 - - - 67
67
33
ОЖ - - - - - -
67
дист. вода
- - 50
50 - -
-
Состав синтезированной воды
*
-
-
Реакционная
вода, Тип II по
ASTM D 1193
Температура испытания, 0С
88±2
88±2
88±1
88±1
88±1
Скорость аэрации объемный расход,
см3/мин
1000±25
1000
±25
1000
±25
1000
±25
1000±25
Время продувки, мин
5
5 5 5
5
Объем пены, см3, не
более
30
30
30
50
50
150
150
Устойчивость пены
или время исчезновения, с, не более
5 3 5 5 5 5 5
Таблица 1.15
Различия в условиях испытаний показателя «Вспенивание»
* Примечание. В 100 г раствора хлористого цинка с массовой долей 35,5%
добавляют при перемешивании 2,5 см3 соляной кислоты и 1,38 г полученной
смеси разводят в 5 см3 дистиллированной воды.
75
4. Нормируется показатель «Щелочность», который оценива-
ется по объему титрованного раствора соляной кислоты концентрации
0,1 моль/дм3, израсходованного на потенциометрическое титрование
10 см3 испытуемой охлаждающей жидкости. Показатель характеризует содержание щелочных ингибиторов (щелочных буферов), к разряду
которых, например, относятся фосфаты и бораты.
В настоящее время данный показатель является наиболее спор-
ным из всех существующих характеристик антифризов, т.к. по мнению
некоторых специалистов, величина «резерва щелочности» в охлаждающей жидкости не является критерием для определения ее защитных
свойств и индикатором срока службы охлаждающей жидкости. Современные охлаждающие жидкости, разработанные по технологии органических присадок, и не содержащие в своем составе буферных
агентов, имеют низкие значения «Щелочности» – от 3 до 8 см3, но
при этом обеспечивают превосходную защиту металлов от коррозии.
В российских стандартах «Щелочность» (или резерв щелочно-
сти) нормируется в размере не менее 10 см3, а стандарты ASTM данный показатель не нормируют, предлагая проставлять в таблицах результатов испытаний охлаждающей жидкости фактически полученное
значение (отчет). Таким образом, показатель «Щелочность» позиционируют как формальный показатель, служащий для идентификации
охлаждающей жидкости, так как он легко и быстро измеряется.
5. Нормируется показатель «Совместимость с полимерными
материалами», который оценивается изменению свойств резинового
образца после выдержки в испытуемом растворе охлаждающей жидкости в течение определенного времени при заданной температуре.
Данный показатель характеризует возможность возникновения нежелательных последствий, таких как разрыв резиновых уплотнительных
материалов или шлангов с последующей разгерметизацией системы,
или их крошение, ведущее к загрязнению охлаждающей жидкости и
появлению засоров, затрудняющих прокачку жидкости и нормальный
теплообмен в системе.
Марки резиновых образцов для испытаний в различных стандартах являются неодинаковыми в зависимости от вида автомобильной техники, для которых предназначена данная охлаждающая жидкость (отраслевые стандарты, т.е. стандарты какого-либо конкретного
автопроизводителя с указанием конкретно применяемых марок резин),
76
или от страновой принадлежности стандарта, в котором к использованию рекомендуются наиболее применяемые образцы резин. Марки
резиновых образцов и полнота испытаний (изменение объема, прочности, твердости, удлинения) нормируется в каждом конкретном
стандарте (табл. 1.11).
Концентраты охлаждающих жидкостей испытывают, предварительно разбавив дистиллированной водой в объемном соотношении
1:1, охлаждающие жидкости испытывают без разбавления.
В стандартах ASTM данный показатель не определяют.
6. Нормируется показатель «Содержание золы» или «Золь-
ность», который оценивается как соотношение массы золы, получен-
ной после выпаривания и горения охлаждающей жидкости, к массе
образца охлаждающей жидкости, взятой для испытания, выраженное в
процентах. Данный метод разработан в качестве вспомогательного
средства при установлении типов охлаждающих жидкостей. Эффективен в отношении «традиционных» или «гибридных» антифризов (с
применением неорганических ингибиторов), при этом не является
критерием общей концентрации ингибитора, т.к. для антифризов,
произведенных по технологии органических присадок, при выпаривании и горении характерны потери органических ингибиторов.
Показатель нормируется только стандартами ASTM и техническими требованиями ОАО «АВТОВАЗ» - не более 5 % масс;
остальные, приведенные в настоящем разделе для сравнения, стандарты показатель «Содержание золы» не определяют, т.к. существенно
ограничивают или запрещают применение функциональных присадок
неорганического типа.
7. Нормируется показатель «Стабильность при хранении
при повышенной температуре» для концентрата охлаждающей жид-
кости, который состоит в визуальной оценке состояния концентрата
охлаждающей жидкости или его водного раствора на основе синтезированной жесткой воды после выдержки при заданной температуре в
течение определенного времени.
Показатель «Стабильность при хранении при повышенной
температуре» нормируется отраслевыми стандартами ТТМ 1.97.1172,
ТТМ 327.2, MS 591, WSS M97B44-D отсутствием расслоения, осадка
и гелеобразования. Общенациональные стандарты ГОСТ 28084 и
ASTM данный показатель не определяют.
77
Условия испытания ТТМ 1.97.1172: выдержка концентрата в
термостате с циркулирующим воздухом при температуре (65±2)°С в
течение 10 дней. В случае положительных результатов испытаний, готовят раствор из 30 мл испытуемого концентрата и такого же количества синтезированной жесткой воды (натрий сернокислый безводный 148 мг/дм3, натрий хлористый - 165 мг/дм3, натрий двууглекислый 138 мг/дм3) и вновь помещают в термостат при температуре (65±2)°С
на следующие 10 дней.
Условия испытания ТТМ 327.2 аналогичны вышеприведенным; испытаниям подвергается только концентрат охлаждающей
жидкости без последующего разбавления синтезированной жесткой
водой.
Условия испытания WSS M97B44-D: выдержка концентрата
в термостате с циркулирующим воздухом при температуре (65 ± 2)°С
в течение 14 дней. В случае положительных результатов испытаний,
готовят раствор из 30 мл испытуемого концентрата и такого же количества синтезированной жесткой воды (сульфат натрия - 148 мг/дм3,
хлорид натрия - 165 мг/дм3, бикарбонат натрия -138 мг/дм3) и вновь
помещают в термостат при температуре (65 ± 2)°С на следующие
14 дней.
Условия испытания MS 591 аналогичны вышеприведенным,
испытаниям подвергается только концентрат охлаждающей жидкости
без последующего разбавления синтезированной жесткой водой.
8. Нормируется показатель «Устойчивость в жесткой воде»
или «Сопротивление жестким водам», который состоит в установлении наличия или отсутствия расслоения или осадка в двух образцах
раствора концентрата охлаждающей жидкости с жесткой водой, после
выдержки в темноте при комнатной температуре в течение 24 часов.
Причем, один из образцов перед испытанием подвергается нагреванию до (88±2)°С.
Данный показатель характеризует возможность возникновения
нежелательных последствий, таких как выпадение осадков или студенистых гелей, образующихся в результате возможного взаимодействия компонентов охлаждающей жидкости и солей жесткости, присутствующих в воде. Если подобное случится непосредственно в системе охлаждения двигателя, то последует закупоривание каналов системы, что, в свою очередь, приведет к существенному снижению
78
скорости циркуляции охлаждающей жидкости, снижению эффективности теплопередачи и перегреву двигателя.
Данный показатель нормируется только российскими стандартами; в перечень обязательных для определения показателей качества
охлаждающих жидкостей национальных и отраслевых зарубежных
стандартов не входит.
9. Нормируется показатель «Совместимость со смесями» или
«Совместимость с ранее одобренными к применению охлаждаю-
щими жидкостями». Нормируется только отраслевыми стандартами
ОАО «АВТОВАЗ», ОАО «ИжАвто», компании Форд, а также
HYUNDAI и KIA MOTOR. Данный показатель характеризует возможность появления нежелательных явлений в виде расслоения, образования осадков или гелей, при случайном смешении охлаждающих
жидкостей разных производителей в условиях эксплуатации.
Условия испытания ТТМ 327.2 и MS 591: нагрев смеси, состоящей из равных частей испытуемого концентрата с жесткой водой в
объемном соотношении 1:1 и аналогичного раствора концентрата, ранее одобренного к применению, до температуры 90-95 0С с последующей выдержкой при комнатной температуре в течение 24 часов в
темноте. За положительный результат испытания принимают отсутствие расслоения смеси и отсутствие осадка.
Условия испытания WSS M97B44-D аналогичны вышеприведенным, но без предварительного нагрева и в течение 24-48 часов. В
случае выпадения осадка, смесь дополнительно тестируется по показателю «Коррозия в стекле».
Условия испытания ТТМ 1.97.1172: испытания смеси, состоящей из концентрата охлаждающей жидкости, допущенной к применению для первой заправки в системе охлаждения автомобиля ВАЗ, и
опытного концентрата в соотношении 1:1, на соответствие требованиям «Устойчивость к жесткой воде», «Стабильность при хранении при
повышенной температуре», «Коррозионное воздействие на металлы».
За положительный результат испытания принимают полное соответствие нормам приведенных показателей по ТТМ 1.97.1172.
10. Нормируется показатель «Влияние на покрытия деталей
автомобиля». Нормируется только стандартами MS 591, WSS
M97B44-D, ASTM D 3306, ASTM D 4985, ASTM D 6210. Данный
79
показатель характеризует наличие воздействия (или его отсутствие)
химических растворов системы охлаждения на внешний вид органических покрытий, применяемых в автомобильной промышленности,
которое выражается в обесцвечивании, потери блеска, размягчении,
набухании, или других подобных им явлениях.
Условия испытания: нанесение испытуемого раствора (пятно
диаметром приблизительно 25 мм) на тестируемую поверхность с
нанесенным прозрачным слоем термоуретанового или уретанакрилатного покрытий при температуре 25 ± 5 °C на 1 час, с последующим его
удалением при помощи влажной и сухой мягкой ткани, и исследованием покрытия на наличие визуальных и физических свидетельств воздействия.
За положительный результат испытания принимают отсутствие
обесцвечивания, потери блеска, размягчения или набухания тестируемой поверхности.
11. Нормируется показатель «Противокавитационные/ эрро-
зионные/ коррозионные свойства: показатель защищенности».
Нормируется только стандартом SPEC No 9.55523. Данный показатель характеризует способность охлаждающих жидкостей, используемых в двигателе, предотвратить процессы кавитации и эрозии.
Данный метод состоит в непрерывной выдержке образцов
алюминия в растворе испытуемой охлаждающей жидкости в течение
20 часов при температуре 85 ± 2 оС под воздействием ультразвуковой
энергии, с последующей оценкой изменения веса алюминиевых образцов и вычисления индекса защиты от кавитации посредством сравнения с изменением веса алюминиевых образцов, протестированных в
жидкости сравнения. За положительный результат испытания принимают значение индекса не менее 8,5.
12. Нормируется показатель «Коррозия алюминиевого спла-
ва на горячей поверхности». Нормируется только стандартом WSS-
M97B44-D (однако, в стандартах ASTM D 3306, ASTM D 6210,
ASTM D 4656 данный показатель также нормируется, но в категории
стендовых испытании).
Данный показатель обеспечивает возможность селективной
проверки не использованных ранее охлаждающих жидкостей, с целью
80
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]