Ультразвукові датчики для ASTM D5621 Стабільність звукового зсуву гідравлічних рідин

Стандартний метод випробування ASTM D5621 описує випробування гідравлічних рідин на стійкість до звукового зсуву та їх в'язкості при 40°C і 100°C відповідно. Для того щоб перевірити і визначити стабільність в'язкості гідравлічних рідин при зсуві, необхідний надійний метод випробувань. ASTM D5621 — це стандартизований протокол для оцінки стабільності зсуву гідравлічних рідин за допомогою ультразвукових сил зсуву.

Ультразвукове випробування гідравлічних рідин на стійкість до зсуву за допомогою ASTM D5621

ASTM D5621 — це стандартизований протокол для визначення втрати в'язкості гідравлічних рідин при звуковому зсуві. Тому до зразків гідравлічної рідини прикладають ультразвукові сили зсуву, щоб оцінити стійкість до зсуву. Ідеально підходить для полімерів, що містять гідравлічні масла і моторні масла.
Мета: Гідравлічні рідини (специфічні мастильні матеріали), моторні масла, трансмісійні рідини для автомобілів, рідини для тракторів та інші рідини для силових передач під час звичайної експлуатації піддаються дії зсувних сил різного ступеня, що може призвести до зміни в'язкості та подальшого зниження ефективності. З метою поліпшення індексу в'язкості гідравлічних рідин в такі гідравлічні рідини додають полімери (наприклад, гребінчасті полімери). Тест ASTM D5621 вивчає зміни в'язкості в рідинах, що містять полімери, які піддаються впливу сил зсуву, створених ультразвуком, так званих звукових коливань зсуву.
Застосування: Метою стандартного протоколу ASTM D5621 є визначення в'язкості зразка під напругою зсуву. Цей тест стосується гідравлічних рідин, оскільки гідравлічні рідини як рідини для передачі електроенергії піддаються зсуву. Їх поведінка в певних умовах зсуву повинна бути визначена для того, щоб вибрати відповідну якість гідравлічної рідини для використання в конкретних машинах і двигунах.
Процедура: Визначається початкова в'язкість гідравлічної рідини. Потім зразок поміщають у тестовий стакан, загартовують до температури випробування та обробляють ультразвуковим вібратором (тобто пристроєм для звукового ножиці) протягом зазначеного часу тестування. Після цього вимірюється в'язкість ультразвукового зразка. У звіті вказана початкова в'язкість, кінцева в'язкість і відсоток зміни в'язкості в сантистоках.

Обладнання для стандартного методу випробування ASTM D5621 на стабільність звукового зсуву гідравлічних рідин

Для виконання процедури, описаної та стандартизованої в протоколі ASTM D5621, потрібне спеціальне обладнання.

• Ультразвуковий апарат: Ультразвуковий зсувний пристрій зондового типу з фіксованою частотою та ультразвуковим рупором (також відомий як зонд або сонотроде). Типовим ультразвуковим пристроєм, який використовується для тестування ASTM D2603, є UP400St (24 кГц, 400 Вт) з ультразвуковим зондом (рупор / сонотроде) S24d22.

Для того, щоб забезпечити рівномірне виконання та повторювані результати, рекомендується використовувати наступне допоміжне обладнання:

• Ванна з водою / льодом: Охолоджуюча водяна ванна або крижана ванна здатна підтримувати температуру куртки 0°С.
• датчик температури такі як PT100 (входить до комплекту ультразвукових приладів UP400ST)
• Мензурка Griffin 50 мл, виготовлений з боросилікатного скла.
• Звукоізоляційний корпус (опціонально): Звукозахисний бокс (наприклад, звукозахисний бокс SPB-L для UP400St) для захисту ультразвукового рупора для зниження рівня шуму, створюваного звуковим зсувним пристроєм.
• Віскозиметр: Достатньо будь-якого віскозиметра та ванни, які відповідають вимогам методу випробування D445.

Випробування на звуковий зсув відповідно до ASTM D6080

“Система класифікації в'язкості гідравлічних рідин визначена в ASTM D6080. Система класифікації D6080 використовує стандартний метод випробування стабільності звукового зсуву гідравлічної рідини ASTM D5621, який згодом став тестом на звуковий зсув, як основу для визначення класу в'язкості всесезонних гідравлічних рідин (ASTM D5621). При процедурі D5621 полімерсодержащее масло опромінюється звуковим генератором протягом 40 хв. Деградація полімеру звуковим методом є результатом утворення енергетичних пустот і колапсу всередині рідини, які можуть виникнути в умовах кавітації рідини. Було виявлено, що цей метод визначення постійних втрат в'язкості призводить до змін в'язкості, подібних до тих, що спостерігаються в лопатевих, шестернятих і поршневих насосах. Також повідомлялося про кореляції з об'ємною ефективністю насоса. Рідини з високим вмістом VI, які продемонстрували меншу постійну втрату в'язкості під час випробування на звуковий зсув, забезпечили підвищену об'ємну ефективність насоса.” (Михайло та ін., 2018).
Michael et al. (2018) також виявили, що в цьому конкретному дослідженні тестування звукового зсуву за допомогою методу ASTM D5621 найкраще корелювало з вимірюваннями в'язкості в кінці тесту.

Чому ультразвукові прилади Hielscher для випробувань на стійкість до зсуву відповідно до ASTM D5621?

Hielscher Ultrasonics постачає високопродуктивні ультразвукові пристрої для випробувань стабільності зсуву відповідно до ASTM D5621 та ASTM D2603. Володіючи фіксованою частотою, надійною ультразвуковою потужністю зсуву, ультразвукові зсувні пристрої Hielscher ідеально підходять для оцінки стабільності зсуву гідравлічних рідин. Ультразвукові апарати Hielscher оснащені інтелектуальним програмним забезпеченням і налаштуваннями, які дозволяють проводити складні тестування відповідно до стандартів ASTM. Доступ до меню здійснюється за допомогою цифрового сенсорного дисплея або пульта дистанційного керування браузером. У той час як частота фіксована, що важливо для надійних результатів ультразвукового випромінювання та стандартів ASTM, амплітуду можна точно встановити на бажаний ударний удар.
Калібрування ультразвукових апаратів Hielscher просте і може бути виконано швидко і легко за допомогою складного меню. Всі цифрові ультразвукові апарати оснащені вставним датчиком температури, який безперервно записує температуру зразка і передає його назад в ультразвуковий генератор, де всі важливі дані ультразвуку, такі як амплітуда, час і тривалість ультразвуку, температура і тиск (при встановленні датчика тиску) записуються автоматично на вбудовану SD-карту. Ці інтелектуальні функції дозволяють проводити надійні та відтворювані ультразвукові тести на зсув і роблять експлуатацію зручною та безпечною.
Апарати Hielscher Ultrasonics для випробувань на стійкість до зсуву відповідають стандартам ASTM D-5621 і ASTM D-2603.

UP400St має фіксовану частоту 24 кГц і, таким чином, відповідає ASTM D5621. Типовою установкою для тесту ASTM D5621 є ультразвукова система зсуву UP400ST з зондом (рупором / сонотроде) S24d22.