成沟点检测  重负荷车辆齿轮油低温性能测试项目

    概念    一般润滑油的低温性能常以其凝点或倾点表示。唯独只有重负荷车辆齿轮油GL-5需以测试“成沟点”℃来表示油品的低温性能。三种测试概念分述于下。

    凝点   试油在规定条件下冷却至停止移动时的最高温度称作凝点，以℃表示。凝点的高低与油品的蜡含量有直接关系：蜡含量越多，凝点越高，反之凝点越低。

    倾点   在规定条件下被冷却的试油，开始连续流动时的最低温度称作倾点，以℃表示。倾点和凝点都是石油产品低温流动性的指标，由于倾点更能反映油品在低温下的流动性，我国与国际化标准组织一致，启用倾点来表示。不同原油基所属的润滑油，其倾点与凝点的差值不等，一般情况下，同一油品的倾点较之凝点高约3-5℃。

    成沟点   试验油样在规定温度下，置于规定的容器（内径92mm，高114.3mm圆筒）中存放18小时，用金属片（方头钢片）从底部把半固体试样切出一条沟,然后在10秒钟内观察试样是否流到一起并覆盖住容器底部。若在10秒内油样流回并完全覆盖容器底部，则判属不成沟，反之为成沟。    

    分析、比较成沟点与倾点两个测试项目

    虽然考察的都是油品在低温下的流动性，但成沟点着重于显示油品的自我弥合能力，反映的是非牛顿流体的流动性。而倾点反映的却是在人为倾斜状态下的流动性，更多表现的是从半固体状态变为液体的油品状态的变化。方法显示，成沟点检测时底层试样处与液高111.6mm（试油高度，英制换算公制）的试样重力的压强下，产生的流动性要较倾点测试时因试样倾斜形成的流动性所获得的外部条件更为着力。所以，一般情况下，成沟点比同一油品的倾点低约10℃左右。例如；某车辆齿轮油的倾点为-10℃，它的成沟点约为-20℃。

    成沟点用作重负荷车辆齿轮油低温性能测试项目的原由

    由上比较可知，成沟点测试时，有一个不容忽视的外部因素；因液体的高度所形成的压力，也就是说凝固了的液体可能因受压而增加了流动性。这一状况与油品在双曲线齿轮箱种的状态非常相似。双曲线齿轮在运行时，其齿轮间的啮合压力非常大，对于齿轮油而言就是一种有压操作，因此，对应GL-5重负荷车辆齿轮油，采用成沟点测试方法检测它的低温流动性具有合理性。再者，造成油品失去流动性的主要成因是：在低温下油中的蜡结晶析出，它悬浮在油相中形成晶格，将油液包容于晶格内，从而使油液整体失去流动性成为半固体。当外部压力施加其上时，晶格被破坏，使部分油液恢复了流动性。所以，润滑油的低温流动性确与所受外部压力有关。

    车辆齿轮油成沟点的概念和测试方法，源自美国军用车辆齿轮油规格MIL-L2105，从1962年发布2105B开始，至1997年已发布有2105E规格，均包含有成沟点检测项目。专家认为：在车辆齿轮油中引入成沟点考核其低温流动性比较合理。其试验方法编号FTM3456。中石化引进后，行标方法号为SH/T0030。

    “希区柯克”实验  

    车辆齿轮在齿轮箱中采用飞溅润滑方式完成润滑，没有外部循环油路。冷启动时就是依靠部分浸泡在油流中的齿轮旋转，带动油液飞溅到整个油箱中需要润滑的部位。曾经有一个经典的“希区柯克”实验，反映了这个过程，见图1。