1、Februar 2017DEUTSCHE NORM Preisgruppe 8DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 75.100!%)“2599106www.din.deDIN 51659-1Schmierstoffe Prfverfahren Teil 1: Bestimmung d
2、er kinematischen Viskositt von gebrauchten Schmierlen mittels GlaskapillarviskosimeterLubricants Test methods Part 1: Determination of the kinematic viscosity of used lubricating oils by glass capillary viscometerLubrifiants Mthodes dessai Partie 1: Dtermination de la viscosit cinmatique des huiles
3、usages au moyen dun viscosimtre capillaire en verreAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 11 SeitenDDIN-Normenausschuss Materialprfung (NMP)Fachausschuss Minerall- und Brennstoffnormung (FAM) des NMPDIN 51659-1:2017-02 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwen
4、dungsbereich . 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Kurzbeschreibung . 4 4 Gerte . 4 5 Probenvorbereitung . 5 6 Reinigung 5 6.1 Allgemeines . 5 6.2 Reinigungsmittel 5 7 berprfung/Kalibrierung 5 8 Durchfhrung 5 8.1 Allgemeines . 5 8.2 Manuelle Messungen 6 8.3 Automatisiertes Messsystem . 6 9 Auswertung 6
5、 10 Angabe der Ergebnisse 6 11 Przision . 7 11.1 Allgemeines . 7 11.2 Wiederholbarkeit, r 7 11.3 Vergleichbarkeit, R . 7 12 Prfbericht . 7 (informativ) Viskosimetertypen 8 Anhang ALiteraturhinweise . 11 DIN 51659-1:2017-02 3 Vorwort Dieses Dokument wurde vom NA 062-06-63 AA Gebrauchtluntersuchung“ i
6、m Fachausschuss Minerall- und Brennstoffnormung (FAM) des DIN-Normenausschusses Materialprfung (NMP) erarbeitet. Dieses Dokument unterscheidet sich dahingehend von DIN EN ISO 3104, dass es die Messung der Viskositt von Schmierlen, mit Hinweisen auf die Besonderheiten von gebrauchten Schmierlen (Otto
7、motorenle, Dieselmotorenle, Getriebele, Gasmotorenle und Hydraulikle) beschreibt. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. DIN 51659-1:2
8、017-02 4 1 Anwendungsbereich Dieses Dokument legt ein Verfahren zur Bestimmung der kinematischen Viskositt von gebrauchten Schmierlen bei 40 C (Viskosittsbereich von 4 mm2/s bis 1 000 mm2/s) und bei 100 C (Viskosittsbereich von 2 mm2/s bis 100 mm2/s) mittels manueller oder automatischer Messung mit
9、einem Glaskapillar-viskosimeter fest. Eingesetzt werden knnen alle industrieblichen Kapillaren, welche als Ergebnis die kinematische Viskositt ausweisen (siehe Anhang A, z. B. Ubbelohde, Cannon-Fenske, Mehrbereichs-kapillaren). Es knnen auch kinematische Viskositten bei anderen Temperaturen gemessen
10、 werden. Die Ergebnisse solcher Messungen sind aktuell nicht durch Przisionsdaten abgesichert. ANMERKUNG Fr die Zwecke dieses Dokuments wird zur Angabe des Massenanteils einer Substanz der Ausdruck % (m/m)“ verwendet. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise
11、 oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN EN ISO 3104, Mineralle
12、rzeugnisse Durchsichtige und undurchsichtige Flssigkeiten - Bestimmung der kinematischen Viskositt und Berechnung der dynamischen Viskositt (ISO 3104) 3 Kurzbeschreibung Die kinematische Viskositt eines Schmierls wird mittels eines kalibrierten Glaskapillarviskosmeters bestimmt. Dazu wird die Durchf
13、lusszeit eines vorgegebenen Flssigkeitsvolumens unter dem Einfluss der Schwerkraft gemessen und aus dem Produkt der Kapillarkonstanten und der Messzeit die kinematische Viskositt berechnet. Die Probe muss ber den Zeitraum der Messung homogen und dispergiert bleiben, damit eine gltige Viskosittsbesti
14、mmung durchgefhrt werden kann. In gebrauchten Schmierlen knnen Verunreinigungen wie z. B. ein hoher Rugehalt, Wasser, Kraftstoff, Ethanol, Glykol oder Partikel die Messung stren. In solchen Fllen sind die Richtigkeit der Messergebnisse sowie die Einhaltung der Przisionsangaben nicht gewhrleistet. 4
15、Gerte 4.1 kalibriertes Glaskapillarviskosimeter, z. B. nach ISO 3105, fr die manuelle Messung oder Glaskapillarviskosimeter-Messsysteme fr die automatische Messung. Die Ubbelohde-Kapillaren sollten nur fr durchsichtige gebrauchte Schmierle und fr undurchsichtige gebrauchte Schmierle, solange diese n
16、icht stark ruhaltig sind, verwendet werden. Cannon-Fenske-Kapillaren knnen sowohl fr durchsichtige als auch fr undurchsichtige, sowie stark ruhaltige gebrauchte Schmierle verwendet werden. Mehrbereichskapillaren und automatische Messsysteme mit NTC-Detektion (Wrmeleitfhigkeitsdetektor) sind fr alle
17、genannten Schmierle verwendbar, automatisierte Messsysteme, mit Lichtschrankendetektion sind fr ruhaltige le nur beschrnkt einsetzbar. 4.2 temperaturgeregeltes Bad, das eine durchsichtige Flssigkeit mit gengender Fllhhe enthlt, so dass whrend der Messung kein Teil der Probe im Viskosimeter weniger a
18、ls 20 mm unter dem Spiegel der Badflssigkeit ist und das in der Lage ist, die Prftemperatur auf 0,03 C konstant zu halten. DIN 51659-1:2017-02 5 4.3 Thermometer, alle kalibrierten Temperaturmessgerte, die auf 0,03 C oder besser messen. Die Eintauchtiefe der Thermometer sollte bei der Viskosittsmessu
19、ng der vorgeschriebenen Eintauchtiefe bei der Thermometerberprfung entsprechen (nach DIN EN ISO 3104). 4.4 Zeitmessgerte, mit einer Ablesegenauigkeit von 0,1 s oder besser. Bei Prfungen ber Zeitintervalle von 200 s bis 900 s muss die Abweichung innerhalb von 0,07 % liegen. Es drfen auch elektrische
20、Zeitmessgerte verwendet werden, wenn diese die genannten Anforderungen erfllen. 5 Probenvorbereitung Die Homogenisierung der Proben erfolgt etwa 1 min durch manuelles Schtteln. Bei stark wasserhaltigen Proben ist die lphase abzutrennen und zu vermessen. Dies kann erfolgen, indem die Probe ber grobes
21、 Filterpapier gegeben wird, wobei das Papier das vorhandene Wasser aufsaugt. Dies kann zur Verschlechterung der Przision fhren. 6 Reinigung 6.1 Allgemeines Es sind die Herstellerangaben sowie die Sicherheits- und Gesundheitsvorgaben zu beachten. Es drfen keine aggressiven (z. B. stark alkalische) Re
22、inigungsmittel verwendet werden, da diese zu Glasschden fhren. 6.2 Reinigungsmittel 6.2.1 Lsemittel, z. B. Spezialbenzin (Siedebereich: 100/140), Aceton zum Nachsplen. 6.2.2 pH-neutraler wssriger Reiniger, bei Bedarf. 7 berprfung/Kalibrierung Die Viskosimeterkalibrierung ist mit einer zertifizierten
23、 Referenzsubstanz zur Bestimmung der Viskositt oder durch Vergleich mit Referenzviskosimetern (nach DIN EN ISO 3104) durchzufhren; ebenso sind Sekundrstandards, z. B. Grundle aus Ringversuchsmessungen zulssig. Liegt die gemessene kinematische Viskositt auerhalb des zertifizierten Bereichs der Refere
24、nzsubstanz, so ist jeder Schritt des Verfahrens nochmals zu berprfen, einschlielich der Thermometer- und Viskosimeterkalibrierung, um die Fehlerquelle zu lokalisieren. Die Viskosimeter sollten in regelmigen Abstnden mit einem Sekundrstandard berprft werden. Stimmt die kinematische Viskositt bis auf
25、0,75 % nicht mit dem Sollwert berein, so muss, nachdem alle Fehlerquellen ausgeschlossen sind, mit der Referenzsubstanz neu kalibriert werden. 8 Durchfhrung 8.1 Allgemeines Folgende Punkte sind vor der ersten Messung zu beachten: Nach Messung stark partikelhaltiger Proben ist eine Messung mit einem
26、Sekundrstandard empfehlenswert, um eine Verunreinigung auszuschlieen. Wird der Sollwert des Sekundrstandards nicht erreicht, so ist eine Reinigung der Kapillare erforderlich. DIN 51659-1:2017-02 6 Bei Probenverdnnungen durch Kraftstoff oder Gas ist bei Mehrfachmessungen mit einem Anstieg der Messzei
27、ten zu rechnen, weshalb nur der erste Messwert bercksichtigt wird. ANMERKUNG Ein hoher Kraftstoff- oder Wasseranteil kann beim Einsaugen und Temperieren der Probe zur Schaumbildung fhren. 8.2 Manuelle Messungen Die Probe ist in ein geeignetes Glaskapillarviskosimeter (nach DIN EN ISO 3104) zu fllen
28、und in das Temperierbad einzuhngen. Whrend der Messung darf kein neues Glaskapillarviskosimeter in das Temperierbad eingebracht werden. Nach der Temperierzeit von mindestens 10 min wird die Durchflusszeit mit dem Zeitmessgert gestoppt. Die Flierichtung der Probe ist viskosimeterabhngig. Die Anzahl d
29、er Wiederholmessungen ist dem Abschnitt 9 zu entnehmen. Die Messwerte sind festzuhalten. 8.3 Automatisiertes Messsystem Das Messsystem ist vor der Prfung zu temperieren. Die Temperierzeit ist abhngig vom Volumen, der Viskositt, der Oberflche und von den Kapillaren selbst, empfohlen sind mindestens 1
30、0 min. Sind die Kapillaren im Temperierbad fest installiert, verkrzt sich die Temperierzeit. Das Messsystem sollte mindestens zwei Messungen durchfhren. Der Mittelwert der Messwerte ist aus zwei gltigen Messwerten nach Abschnitt 9 zu bilden. Fr die Messungen sind die minimalen Laufzeiten zu beachten
31、, welche fr Mehrbereichskapillaren 50 s, fr Fast-Run-Mehrbereichskapillaren 10 s und fr Ubbelohde-Kapillaren 100 s sind. Probenwechsler drfen verwendet werden, sofern die Homogenitt der Probe gewhrleistet ist. 9 Auswertung Die Viskositt ist aus mindestens zwei Einzelmesswerten innerhalb des Przision
32、sbereichs (siehe Abschnitt 11), zu berechnen. Die Messung ist an der gleichen Fllung eines Viskosimeters mindestens zweimal durchzufhren. berschreiten die Einzelmessungen die Wiederholbarkeit des Verfahrens, so darf an der gleichen Fllung noch eine dritte Einzelmessung (auer Cannon-Fenske) durchgefh
33、rt und eins der dann drei Ergebnisse als Ausreier gestrichen werden, so dass noch zwei gltige Messungen vorliegen. Liegen die Einzelwerte weiterhin auerhalb des Przisionsbereichs, so ist die Messung an einer frischen Viskosimeterfllung zu wiederholen. = (1) Dabei ist: die kinematische Viskositt, in
34、mm2/s; C die Kapillarkonstante, in mm2/s2; t die mittlere Durchflusszeit, in s. 10 Angabe der Ergebnisse Die kinematische Viskositt ist auf vier signifikante Stellen in mm2/s anzugeben. BEISPIEL 123,4 mm2/s; 12,34 mm2/s. DIN 51659-1:2017-02 7 11 Przision 11.1 Allgemeines Die Przision wird zurzeit du
35、rch statistische Untersuchungen in bereinstimmung mit DIN EN ISO 4259 anhand von Ringversuchsergebnissen ermittelt. 11.2 Wiederholbarkeit, r Der Unterschied zwischen zwei Ergebnissen, die von demselben Beobachter mit demselben Gert unter konstanten Arbeitsbedingungen an derselben Probe ermittelt wer
36、den, wrde auf die Dauer bei blicher und korrekter Anwendung des Verfahrens nur in einem von zwanzig Fllen den berechneten Wert berschreiten. KV 100: = 0,003 3 + 0,013 6 (2) KV 40: = 0,002 5 + 0,158 1 (3) Dabei ist: X der Mittelwert aus beiden zu vergleichenden Ergebnissen. 11.3 Vergleichbarkeit, R D
37、er Unterschied zwischen zwei einzelnen und unabhngigen Ergebnissen, die von verschiedenen Beobachtern in verschiedenen Laboratorien an gleichen Proben ermittelt werden, wrde auf die Dauer bei blicher und korrekter Anwendung des Verfahrens nur in einem von zwanzig Fllen den berechneten Wert berschrei
38、ten. KV 100: = 0,026 6 + 0,036 5 (4) KV 40: = 0,018 3 + 1,157 0 (5) Dabei ist: X der Mittelwert aus beiden zu vergleichenden Ergebnissen. ANMERKUNG Bei starken Verunreinigungen, z. B. Rugehalte ber 3 % (m/m), oder hohen Kraftstoffgehalten ist mit einer schlechteren Przision zu rechnen. 12 Prfbericht
39、 Der Prfbericht muss mindestens die folgenden Angaben enthalten: a) Verweisung auf diese Norm, d. h. DIN 51659-1; b) alle erforderlichen Informationen zur vollstndigen Identifikation der Probe; c) Verfahren der Probenahme, falls bekannt; d) die Prftemperatur; e) alle Details des Verfahrens, die nich
40、t in dieser Norm festgelegt oder als optional gefordert sind, zusammen mit allen Vorkommnissen, die das/die Ergebnis(se) beeinflusst haben knnten (z. B. Probenvorbereitung); f) das/die erhaltene(n) Ergebnis(se) oder, falls die Wiederholbarkeit berprft wurde, das erhaltene, bewertete Endergebnis; g)
41、Datum der Prfung. DIN 51659-1:2017-02 8 Anhang A(informativ) Viskosimetertypen In den Bildern A.1, A.2 und A.3 werden die verschiedenen Viskosimetertypen dargestellt. Mae in Millimeter Legende aKapillarlnge 90 mm Bild A.1 Ubbelohde-Kapillare DIN 51659-1:2017-02 9 Mae in Millimeter Legende bKapillarl
42、nge 365 mm cGlasrohrdurchmesser 8 1,5 dGlasrohrdurchmesser 8 1,0 M1, M2, M3, M4Messmarken Bild A.2 Multirange-Kapillare DIN 51659-1:2017-02 10 Mae in Millimeter Legende 1, 11 Rohre 2, 5, 7, 9 Kugeln 3, 4, 6, 8, 10 Kapillaren M1, M2, M3, M4Messmarken h1, h2Flssigkeitshhe in cm (siehe 8.2) Bild A.3 Cannon-Fenske-Viskosimeter fr undurchsichtige Flssigkeiten DIN 51659-1:2017-02 11 Literaturhinweise DIN EN ISO 4259, Minerallerzeugnisse Bestimmung und Anwendung der Werte fr die Przision von Prfverfahren ISO 3105, Glass capillary kinematic viscometers Specifications and operating instructions
