用四球摩擦磨损试验机测定润滑剂承载能力的方法

本方法适用于在四球摩擦磨损试验机上评定润滑剂的承载能力，包括大无卡咬负荷PB，烧结负荷PD, 综合磨损值ZMZ三项指标。在实际应用中，可根据润滑剂的各种不同用途选用不同的评定指标。

1、方法概要

在四球机中四个钢球按等边四面体排列着。上球在1400-1500转/分下旋转。下面三个球用油盒固定在一起，通过杠杆或液压系统由下而上对钢球施加负荷。在试验过程中四个钢球的接触点都浸没在润滑剂中.每次试验时间为10秒，试验后测量油盒内任何一个钢球的磨痕直径。按规定的程序反复试验。

2、试验步骤

2.1 将钢球分别固定在四球摩擦机的上球座和油盒内。把试样倒入油盒中，让试样盖过钢球而到达压环与螺帽的接合处。如果是试验润滑脂，则先在油盒中放上足够数量的润滑脂，把球嵌入润滑脂中，放上压环，拧紧螺帽固紧油盒，抹平表面的润滑脂并调整到压环与螺帽的接合处，试样中不能有空穴存在。

2.2 把装好试样和球的油盒正中地安放在上球座下面，在油杯和导向柱中间放上圆盘架，放出加载杠杆并把规定的负荷加到球上.加载时应避免冲击。油压加载的四球摩擦试验机可根据说明书的要求，进行加载。

2.3 加载后，启动电动机同时按下秒表，从启动到关闭的试验时间为10秒。

2.4 每次试验后，测量油盒内任何一个钢球的纵横两个方向的磨痕直径。

6.5 关于大无卡咬负荷PB的测定:侧定PB时要求在大无卡咬负荷PB下的磨痕直径，不得大于相应的补偿线上的磨痕直径(即补偿直径)的5%。如果测得某负荷下的磨痕直径比相应的补偿线上的磨痕直径大5%.则下次试验就在较低的负荷下做，继续这种操作，直到确定大无卡咬负荷为止。

为简化试验程序，本方法提供了用以判断PB点的P-D补偿( 1十5%)表(表1).表I中D补偿表示与负荷P相应的补偿直径.例如:某油在80公斤负荷下测得磨痕直径为0.47毫米，查表1知道在80公斤负荷下D补偿( 1十5%)为0.44毫米，则可断定该油的PB点小于80公斤。

    对PB点测定的要求如下:PB在40公斤以下，测准至2公斤:PB在41-80公斤，测准至3公斤；PB在81-120公斤，测准至5公斤;PB在121-160公斤，测准至7公斤，PB在160公斤以上，测准至10公斤。

6.6 关于烧结负荷PD的侧定:一般从80公斤负荷开始，按表2注明的负荷级别进行试验，直至烧结发生为止.要求重复一次，若两次均烧结，则试验时采用的负荷就作为烧结负荷.如果重复试验不发生烧结，则需要用较大的负荷进行新的试验和重复试验。

   发生烧结时应及时关闭电动机，否则会引起严重的磨损，钢球与夹头甚至与上锥座烧结在一起.下列现像可帮助判断是否发生了烧结:

a. 摩擦力记录笔尖有一个剧烈的横向运动，

b 电动机噪音程度增加;

c 油盒冒烟;

d 加载杠杆臂突然降低。

    某些极压性能很强的润滑油还未达到真正烧结，钢球磨痕直径已达到极限值，则把产生大磨痕直径4毫米的负荷作为烧结点，有的润滑剂在极高的负荷下都不烧结，就做到机器的极限负荷800公斤为止.

注: 经试脸经验说明，评定烧绪负荷时把油盒拧紧到扭矩为8.5公斤是适宜的，试验中下球不滚动，且可提高PD点的再现性 。

6.7 关于综合磨损值ZMZ的侧定:先确定试样的PB点在表2中属于那一级，然后从比PB点高一级的负荷开始，逐级加大载荷直到烧结为止，查补偿线上校正负荷总和表(表3)，并按公式(3)求出综合磨损值.