Méthode d'essai standard ASTM D2625-20 pour la durabilité (usure), la durée de vie et la capacité de charge des lubrifiants à film solide (méthode Falex Pin et V)

Dans la « Méthode d'essai standard ASTM D2625-20 pour la durabilité (usure) et la capacité de charge des lubrifiants à film solide (méthode Falex Pin et V) » publiée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM), il est indiqué que les matières sèches les lubrifiants à film solide sont utilisés dans les applications de glissement acier-acier. Une méthode d'essai permettant de déterminer la durée de vie (usure) et la capacité de charge est décrite.

Cette norme est élaborée par le Coordinating Research Council, Inc. Il est basé sur le rapport n° 419 « Développement d'une technique de recherche pour mesurer la durée de vie des revêtements lubrifiants solides liés pour les cellules à l'aide de l'équipement d'essai Falex ». La norme aérospatiale SAE « AS 5272F Lubrifiant, film solide, thermodurcissable, anticorrosion, spécification de fourniture » est également applicable.

Aux fins de la présente norme, les termes et définitions suivants s'appliquent :

Les lubrifiants à film solide sec sont des revêtements secs de poudres lubrifiantes dans une matrice solide liée à une ou aux deux surfaces à lubrifier. exprime.
La charge directe fait référence à la charge appliquée linéairement corrigée par rapport à la référence de jauge 3550 13 N ou à la référence de jauge 300 42 N, qui coupe l'angle du bloc en V. Cette charge est équivalente aux temps de charge réels à XNUMX degrés.
La durée de vie (usure) fait référence à la durée de la période d'essai (en minutes) avant la défaillance dans des conditions de charge constante pendant laquelle le lubrifiant d'essai appliqué remplit sa fonction.
La charge de jauge fait référence à la valeur obtenue à partir de la jauge lors de l'exécution de l'essai après correction de la courbe étalon à l'aide de la procédure d'étalonnage de la jauge de référence de 20 000 N. La lecture de la jauge est indépendante de la jauge spécifique utilisée et les corrections sont effectuées par comparaison avec les diamètres d'impression des billes Brinell sur un coupon de test en cuivre de référence standard avec une plage de dureté Rockwell de HB 37 à HB 39. Un dispositif d'étalonnage électronique est disponible et peut être utilisé à la place du coupon de cuivre.
La capacité de charge fait référence à la charge spécifiée la plus élevée supportée pendant au moins 1 minute.

Le test de durabilité (procédure A) consiste à faire fonctionner deux éprouvettes de bloc en V en acier stationnaires chargées à une valeur prédéterminée contre une éprouvette de broche en acier en rotation. La durée de vie (usure) est déterminée lorsque le couple augmente de 1,13 N·m.

Le test de capacité de charge (procédure B) consiste à faire passer deux éprouvettes de bloc en V en acier stationnaires sur une goupille en acier rotative, en augmentant la charge sur la goupille jusqu'à ce qu'une forte augmentation du couple en régime permanent (1,13 N·m) ou une rupture de la goupille soit obtenue. expérimenté. Avant les deux tests, un film lubrifiant solide est déposé sur les surfaces des échantillons testés.

Cette méthode de test distingue les lubrifiants solides agglomérés en termes de durée de vie et de capacité de charge. Si les conditions de test sont modifiées, la durée de vie peut varier et les valeurs relatives des lubrifiants à film solide lié peuvent différer.

Au début des essais, les supports de mâchoires des blocs en V et des arbres d'essai sont soigneusement retirés en les lavant avec un solvant conforme à cette norme afin d'éliminer soigneusement tout résidu ou huile restant des essais précédents. Il est nécessaire d'éviter tout contact des surfaces de contact des blocs en V et des broches de test avec les doigts. Il est nécessaire d’éviter les contaminants atmosphériques tels que la fumée de cigarette, car ils peuvent affecter négativement les résultats des tests.

La machine d'essai Falex Pin et V block à utiliser dans les tests est représentée dans les figures données dans la norme.

Le dynamomètre est un appareil mesurant une force de 20 000 N ou une force à lecture directe de 13 300 N. Un dynamomètre à lecture directe de 3 550 N convient à la procédure A, mais sa plage de mesure est insuffisante pour la procédure B. Les valeurs de charge indiquées correspondent au dynamomètre de 20 000 N. Les valeurs équivalentes pour les dynamomètres à lecture directe de 3 550 N ou 13 300 N sont indiquées sur la courbe de la figure. Un dispositif de coupure automatique, un enregistreur de couple et une minuterie peuvent remplacer le dynamomètre standard (en option).

L'équipement requis pour l'étalonnage du compteur de charge comprend :

Echantillon de test standard : cuivre doux et recuit HB 37/39
Vis Allen : avec bille Brinell de 10 mm installée
fiche de rechange
Microscope Brinell ou équivalent
Règle : acier, 150 mm de long
Minuterie : graduée en minutes et secondes

L'équipement requis pour l'application de lubrifiants à film solide sec comprend :

Déshydratant pour le stockage des éprouvettes (le fond du déshydrateur doit être rempli de déshydratant pour maintenir environ 50 pour cent d'humidité relative ; non nécessaire si les pièces peuvent être stockées dans une pièce sans fumée à 50 pour cent plus/moins 5 pour cent d'humidité relative)
Four à circulation forcée pouvant maintenir une température de 149 degrés plus/moins 5 degrés
Lecture micrométrique à enclume à bille unique de 0 mm à 25 mm plus/moins 0,0025 mm
Équipement approprié pour la préparation et l’application de film lubrifiant solide

En bref, avec cette méthode de test, la durée de vie (usure) et la capacité de charge des lubrifiants à film solide sec dans les applications de glissement acier-acier sont déterminées.

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