Ультразвуковые аппараты для ASTM D5621 Устойчивость гидравлических жидкостей к звуковому сдвигу

Стандартный метод испытаний ASTM D5621 описывает испытание гидравлических жидкостей на устойчивость гидравлических жидкостей к звуковому сдвигу и их вязкость при 40 °C и 100 °C соответственно. Для испытания и определения вязкостной стабильности гидравлических жидкостей при сдвиге требуется надежный метод испытаний. ASTM D5621 — это стандартизированный протокол для оценки устойчивости гидравлических жидкостей к сдвигу с использованием ультразвуковых сил сдвига.

Ультразвуковое испытание гидравлических жидкостей на устойчивость к сдвигу с использованием ASTM D5621

ASTM D5621 — это стандартизированный протокол для определения потери вязкости гидравлических жидкостей при звуковом сдвиге. Поэтому к образцам гидравлической жидкости прикладываются ультразвуковые силы сдвига для оценки устойчивости к сдвигу. Идеально подходит для полимерсодержащих гидравлических масел и моторных масел.
Цель: Гидравлические жидкости (специфические смазочные материалы), моторные масла, трансмиссионные жидкости для автомобилей, тракторные жидкости и другие жидкости силовых трансмиссий подвергаются воздействию поперечных сил различной степени при обычной эксплуатации, что может привести к изменению вязкости и последующему снижению эффективности. Для улучшения индекса вязкости гидравлических жидкостей в такие гидравлические жидкости добавляют полимеры (например, гребенчатые полимеры). В ходе испытания ASTM D5621 исследуются изменения вязкости полимерсодержащих жидкостей под воздействием ультразвуковых сдвиговых сил, так называемых звуковых колебаний сдвига.
Приложение: Целью стандартного протокола ASTM D5621 является определение вязкости образца при напряжении сдвига. Это испытание относится к гидравлическим жидкостям, поскольку гидравлические жидкости в качестве трансмиссионных жидкостей подвергаются сдвигу. Их поведение при определенных условиях сдвига должно быть определено, чтобы выбрать подходящее качество гидравлической жидкости для использования в конкретных машинах и двигателях.
Процедура: Определяется начальная вязкость гидравлической жидкости. Затем образец помещают в тестовый стакан, закаляют до испытательной температуры и обрабатывают ультразвуковым вибратором (т.е. устройством для звукового сдвига) в течение указанного времени испытания. После этого измеряется вязкость образца, обработанного ультразвуком. В отчете указывается начальная вязкость, конечная вязкость и процент изменения вязкости в сантистоках.

Оборудование для стандарта ASTM D5621 Метод испытаний на устойчивость гидравлических жидкостей к звуковому сдвигу

Для выполнения процедуры, описанной и стандартизированной в протоколе ASTM D5621, требуется специальное оборудование.

• Ультразвуковой аппарат: Ультразвуковое срезное устройство зондового типа с фиксированной частотой и ультразвуковым рупором (также известное как зонд или сонотрод). Типичным ультразвуковым устройством, используемым для испытаний по стандарту ASTM D2603, является UP400St (24 кГц, 400 Вт) с ультразвуковым щупом (рупор/сонотрод) S24d22.

Для обеспечения равномерной работы и воспроизводимых результатов рекомендуется использовать следующее вспомогательное оборудование:

• Водная/ледяная ванна: Охлаждающая водяная баня или ледяная баня, способная поддерживать температуру рубашки 0°C.
• Датчик температуры такие как PT100 (входят в комплект ультразвуковых аппаратов UP400ST)
• Стакан Griffin 50 мл, изготовленный из боросиликатного стекла.
• Шумоизоляция (опционально): Звукозащитный бокс (например, звукозащитный бокс SPB-L для UP400St) для защиты ультразвукового рупора с целью снижения уровня шума, производимого звуковым сдвиговым устройством.
• Вискозиметр: Достаточно любого вискозиметра и ванны, отвечающих требованиям Метода испытаний D445.

Испытание на звуковой сдвиг в соответствии с ASTM D6080

“Система классификации вязкости гидравлических жидкостей определена в стандарте ASTM D6080. В системе классификации D6080 в качестве основы для определения класса вязкости всесезонных гидравлических жидкостей используется стандартный метод испытаний ASTM D5621 на устойчивость гидравлической жидкости к звуковому сдвигу, впоследствии названный испытанием на звуковой сдвиг (ASTM D5621). При процедуре D5621 полимерсодержащее масло облучается звуковым генератором в течение 40 минут. Деградация полимера звуковым методом является результатом образования энергетических пустот и коллапса внутри жидкости, что может произойти в условиях кавитации жидкости. Было обнаружено, что этот метод определения постоянной потери вязкости приводит к изменениям вязкости, аналогичным тем, которые наблюдаются в лопастных, зубчатых и поршневых насосах. Также сообщалось о корреляции с объемным КПД насоса. Жидкости с высоким индексом VI, которые продемонстрировали меньшую постоянную потерю вязкости в испытании на звуковой сдвиг, обеспечили повышенную объемную эффективность насоса.” (Майкл и др., 2018).
Michael et al. (2018) также обнаружили, что для этого конкретного исследования испытание на звуковой сдвиг методом ASTM D5621 лучше всего коррелировало с измерениями вязкости в конце испытания.

Почему ультразвуковые ультразвуковые аппараты Hielscher для испытаний на устойчивость к сдвигу в соответствии со стандартом ASTM D5621?

Hielscher Ultrasonics поставляет высокопроизводительные ультразвуковые устройства для испытаний на устойчивость к сдвигу в соответствии со стандартами ASTM D5621 и ASTM D2603. Обладая постоянной частотой и надежной мощностью ультразвукового сдвига, ультразвуковые сдвиговые устройства Hielscher идеально подходят для оценки устойчивости гидравлических жидкостей к сдвигу. Ультразвуковые аппараты Hielscher оснащены интеллектуальным программным обеспечением и настройками, которые позволяют проводить сложные испытания в соответствии со стандартами ASTM. Меню легко доступно с помощью цифрового сенсорного дисплея или пульта дистанционного управления в браузере. В то время как частота фиксирована, что важно для надежных результатов ультразвуковой обработки и стандартов ASTM, амплитуда может быть точно настроена на желаемое воздействие удара.
Калибровка ультразвуковых аппаратов Hielscher проста и может быть быстро и легко выполнена с помощью сложного меню. Все цифровые ультразвуковые аппараты оснащены съемным датчиком температуры, который непрерывно регистрирует температуру образца и передает ее обратно на ультразвуковой генератор, где все важные данные ультразвуковой обработки, такие как амплитуда, время и продолжительность ультразвуковой обработки, температура и давление (при установленном датчике давления), автоматически записываются на встроенную SD-карту. Эти интеллектуальные функции позволяют проводить надежные и воспроизводимые ультразвуковые испытания на сдвиг и делают работу удобной и безопасной.
Ультразвуковые приборы Hielscher для испытаний на устойчивость к сдвигу соответствуют стандартам ASTM D-5621 и ASTM D-2603.

UP400St имеет фиксированную частоту 24 кГц и, таким образом, соответствует стандарту ASTM D5621. Типичной установкой для испытания по стандарту ASTM D5621 является ультразвуковая система сдвига UP400ST с зондом (рупором / сонотродом) S24d22.