Metodo di prova standard ASTM D2511-20 per la sensibilità agli shock termici dei lubrificanti a film solido

Lo standard “ASTM D2511-20 Metodo di prova standard per la sensibilità agli shock termici dei lubrificanti a film solido” sviluppato dall’American Society for Testing and Materials (ASTM) descrive un metodo di prova per misurare la resistenza dei lubrificanti a film solido secco alla degradazione quando esposti a temperature estreme.

Ai fini del presente standard si applicano i seguenti termini e definizioni:

• Il lubrificante si riferisce a qualsiasi materiale che esiste tra due superfici e riduce l'attrito o l'usura, o entrambi, tra di loro.
• Il lubrificante a film solido secco è un materiale costituito da polveri che riducono l'attrito, legate alla superficie del metallo in una matrice compatta su una superficie di acciaio.

Durante l'esecuzione del test, un pannello di acciaio con una superficie rivestita da un film lubrificante solido viene sottoposto a una temperatura di 260 gradi e poi immediatamente esposto a una temperatura di -54 gradi. La pellicola solida viene quindi esaminata per individuare eventuali crepe, sfaldamenti, bolle o altre prove di instabilità termica.

I rivestimenti lubrificanti solidi vengono applicati alle superfici esposte al caldo e al freddo dove, in molti casi, i lubrificanti liquidi non sono pratici. In queste condizioni, l'aderenza è essenziale per proteggere le superfici dei cuscinetti durante il movimento di scorrimento.

In questi test viene utilizzato un forno in grado di mantenere una temperatura di 260 gradi più/meno 5,5 gradi e 149 gradi più/meno 5,5 gradi (circolazione forzata). Inoltre, viene utilizzata una cabina in grado di mantenere una temperatura costante di -54 gradi più/meno 0,5 gradi. Vengono utilizzati anche micrometri con incudine a sfera e letture comprese tra 0 mm e 25 mm più/meno 0,0025 mm.

Nei test vengono utilizzati come reagenti pannelli di prova realizzati in acciaio resistente alla corrosione, da 76 mm x 152 mm x 0,914 mm, rivestiti e ricotti in conformità alla "Specifica standard ASTM A167-99 per piastre, fogli e nastri in acciaio inossidabile e al cromo-nichel resistente al calore". Adatto anche al lavaggio a secco, come lo sgrassatore PD-680 Tipo I.

Per eseguire il test è necessario disporre di una miscela di pellicola solida sufficiente. I pannelli di prova vengono preparati come segue:

• I pannelli di prova vengono sgrassati con solvente per lavaggio a secco PD-680 e asciugati.
• Il lubrificante a pellicola solida viene applicato su una superficie del pannello di prova mediante spruzzatura o tecnica equivalente per ottenere uno spessore della pellicola secca compreso tra 0,005 mm e 0,013 mm.
• Nella maggior parte dei casi la polimerizzazione deve essere effettuata secondo le specifiche fornite dal produttore. Se non vengono fornite tali istruzioni, polimerizzare la pellicola mediante essiccazione all'aria a 26,7 gradi più/meno 3 gradi per 6 ore oppure mediante essiccazione all'aria a 26,7 gradi per 30 minuti e successiva essiccazione in un forno a circolazione d'aria a 148,9 gradi per 1 ora.
• Lo spessore della pellicola secca viene misurato utilizzando un micrometro.

Mentre il test viene applicato, fIl forno viene preriscaldato a 260 gradi più/meno 5,5 gradi e i pannelli vengono inseriti nel forno per un periodo di 3 ore. Dopo 260 ore a 5,5 gradi più/meno 3 gradi, i pannelli vengono posizionati direttamente nella cabina sotto zero a -54 gradi più/meno 0,5 gradi. I pannelli vengono mantenuti a -3 gradi per 54 ore. I pannelli di prova vengono rimossi e lasciati raggiungere la temperatura ambiente. Il rivestimento viene ispezionato visivamente. Per alcuni rivestimenti potrebbe essere necessario testarli in condizioni non standard per applicazioni speciali (ad esempio, immersione in ossigeno liquido dopo la rimozione dal forno). Tutte queste deviazioni devono essere annotate nel rapporto.

Se non si osservano danni, il rivestimento deve essere sottoposto al test di adesione descritto nella Procedura B del Metodo di prova standard ASTM D2510-22 per l'adesione di lubrificanti a film solido per rivestimenti legati con silicato o acido fosforico.

Non è pratico stabilire la precisione e la distorsione di questo metodo di prova per quanto riguarda la sensibilità allo shock termico, poiché i risultati della prova sono concepiti solo per fornire una valutazione di superamento/fallimento.

La nostra organizzazione è composta da uno staff valido che segue da vicino gli sviluppi nel campo della scienza e della tecnologia a livello mondiale e si migliora costantemente. Tra i numerosi studi di prova, misurazione, analisi e valutazione forniti alle aziende di vari settori, vi sono anche servizi di prova conformi alla norma “ASTM D2511-20 Metodo di prova standard per la sensibilità agli shock termici dei lubrificanti a film solido”.