發(fā)布時(shí)間：2020-03-02 13:27

【摘要】：新型柴油機(jī)技術(shù)使?jié)櫥椭袩熿频暮吭絹碓礁?潤滑油中的煙炱與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損和正常運(yùn)行密切相關(guān)。Mack T-9發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)是ASTM標(biāo)準(zhǔn)中用來評定柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油對因煙炱引起的活塞環(huán)、氣缸襯里、軸承磨損的保護(hù)能力的試驗(yàn)之一。以Mack T-9臺(tái)架為研究對象,分析了8種柴油機(jī)油中煙炱的理化性質(zhì),探索了煙炱對潤滑油抗磨性能的影響。結(jié)果表明,初始煙炱顆粒是由約十幾個(gè)1.789nm大小微晶組成,并依靠范德華力聚集形成200~300nm的煙炱聚集顆粒存在于潤滑油中;臺(tái)架試驗(yàn)中抗磨性能較好的油樣,大粒徑的煙炱聚集顆粒較少,其分散性能較好,試驗(yàn)分析結(jié)果可為高檔柴油機(jī)油的研究開發(fā)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。
【圖文】：

２．１ＭａｃｋＴ－９試驗(yàn)中煙炱含量的變化過程圖１給出了７種柴油機(jī)油樣品在ＭａｃｋＴ－９臺(tái)架試驗(yàn)過程中煙炱含量隨時(shí)間的變化�？梢钥闯觯囼�(yàn)過程中柴油機(jī)油中煙炱含量都是在前７５ｈ增加到最大值，在之后的４２５ｈ試驗(yàn)中煙炱含量基本保持平穩(wěn)。結(jié)合表２，由圖１還可以看出，在相同的臺(tái)架試驗(yàn)操作條件下，柴油機(jī)油中煙炱含量高，其平均磨損值也高，說明煙炱可能加劇缸套－活塞環(huán)的磨損；但也存在煙炱含量較低而平均磨損值高的油樣，如缸套平均磨損值為４９．６６μｍ的Ｔ９－Ｆ油樣，其煙炱含量不高，但平均磨損值較高，說明油樣的抗磨性能很差。由此可初步分析出，柴油機(jī)油的潤滑能力除了要體現(xiàn)在降低缸套－活塞環(huán)的正常做功磨損，還要體現(xiàn)在改善發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件，降低煙炱含量及煙炱所產(chǎn)生的磨損，最終才能滿足性能指標(biāo)要求。圖１ＭａｃｋＴ－９臺(tái)架試驗(yàn)柴油機(jī)油中煙炱質(zhì)量分?jǐn)?shù)（ｗ）隨時(shí)間（ｔ）的變化Ｆｉｇ．１Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｓｏｏｔｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ（ｗ）ｉｎｄｉｅｓｅｌｅｎｇｉｎｅｏｉｌｓｗｉｔｈｔｅｓｔｉｎｇｔｉｍｅ（ｔ）ｏｆｔｈｅＭａｃｋＴ－９ｂｅｎｃｈｔｅｓｔ２．２煙炱的形貌及化學(xué)組成２．２．１煙炱的掃描電鏡（ＳＥＭ）分析選�。停幔悖耄裕古_(tái)架試驗(yàn)所考察柴油機(jī)油樣品中抗磨性能表現(xiàn)最好、最差和居中的Ｔ９－Ｂ、Ｔ９－Ｇ及Ｔ９－Ｈ３個(gè)系列中取樣時(shí)間為５００ｈ的油樣，進(jìn)行掃描電鏡及能譜分析。圖２為Ｔ９－Ｂ、Ｔ９－Ｇ、Ｔ９－Ｈ３個(gè)油樣中煙炱的掃描電鏡照片。從圖２可以看出，３種油樣中的煙炱均是由小顆粒的初始煙

２．１ＭａｃｋＴ－９試驗(yàn)中煙炱含量的變化過程圖１給出了７種柴油機(jī)油樣品在ＭａｃｋＴ－９臺(tái)架試驗(yàn)過程中煙炱含量隨時(shí)間的變化�？梢钥闯觯囼�(yàn)過程中柴油機(jī)油中煙炱含量都是在前７５ｈ增加到最大值，在之后的４２５ｈ試驗(yàn)中煙炱含量基本保持平穩(wěn)。結(jié)合表２，由圖１還可以看出，在相同的臺(tái)架試驗(yàn)操作條件下，柴油機(jī)油中煙炱含量高，其平均磨損值也高，，說明煙炱可能加劇缸套－活塞環(huán)的磨損；但也存在煙炱含量較低而平均磨損值高的油樣，如缸套平均磨損值為４９．６６μｍ的Ｔ９－Ｆ油樣，其煙炱含量不高，但平均磨損值較高，說明油樣的抗磨性能很差。由此可初步分析出，柴油機(jī)油的潤滑能力除了要體現(xiàn)在降低缸套－活塞環(huán)的正常做功磨損，還要體現(xiàn)在改善發(fā)動(dòng)機(jī)的工作條件，降低煙炱含量及煙炱所產(chǎn)生的磨損，最終才能滿足性能指標(biāo)要求。圖１ＭａｃｋＴ－９臺(tái)架試驗(yàn)柴油機(jī)油中煙炱質(zhì)量分?jǐn)?shù)（ｗ）隨時(shí)間（ｔ）的變化Ｆｉｇ．１Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｓｏｏｔｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ（ｗ）ｉｎｄｉｅｓｅｌｅｎｇｉｎｅｏｉｌｓｗｉｔｈｔｅｓｔｉｎｇｔｉｍｅ（ｔ）ｏｆｔｈｅＭａｃｋＴ－９ｂｅｎｃｈｔｅｓｔ２．２煙炱的形貌及化學(xué)組成２．２．１煙炱的掃描電鏡（ＳＥＭ）分析選�。停幔悖耄裕古_(tái)架試驗(yàn)所考察柴油機(jī)油樣品中抗磨性能表現(xiàn)最好、最差和居中的Ｔ９－Ｂ、Ｔ９－Ｇ及Ｔ９－Ｈ３個(gè)系列中取樣時(shí)間為５００ｈ的油樣，進(jìn)行掃描電鏡及能譜分析。圖２為Ｔ９－Ｂ、Ｔ９－Ｇ、Ｔ９－Ｈ３個(gè)油樣中煙炱的掃描電鏡照片。從圖２可以看出，３種油樣中的煙炱均是由小顆粒的初始煙

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