Método de teste padrão ASTM D2511-20 para sensibilidade ao choque térmico de lubrificantes de filme sólido

O padrão “Método de teste padrão ASTM D2511-20 para sensibilidade ao choque térmico de lubrificantes de filme sólido” desenvolvido pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) descreve um método de teste para medir a resistência de lubrificantes de filme sólido seco à degradação quando expostos a temperaturas extremas.

Para os fins desta norma, aplicam-se os seguintes termos e definições:

• Lubrificante refere-se a qualquer material que existe entre duas superfícies e reduz o atrito ou desgaste, ou ambos, entre elas.
• Lubrificante de filme sólido seco refere-se a um material que consiste em pós redutores de atrito ligados à superfície do metal em uma matriz compacta em uma superfície de aço.

Ao realizar o teste, um painel de aço com um lubrificante de filme sólido aplicado em uma superfície é submetido a uma temperatura de 260 graus e então imediatamente exposto a menos 54 graus. O filme sólido é então examinado para verificar se há rachaduras, descamação, bolhas ou outras evidências de instabilidade térmica.

Revestimentos de lubrificantes sólidos são aplicados em superfícies expostas ao calor e ao frio onde, em muitos casos, lubrificantes líquidos são impraticáveis. Nessas condições, a adesão é essencial para proteger as superfícies de apoio durante o movimento de deslizamento.

Nestes testes, é utilizado um forno capaz de manter uma temperatura de 260 graus mais/menos 5,5 graus e 149 graus mais/menos 5,5 graus (circulação forçada). Além disso, é utilizada uma cabine que pode manter uma temperatura constante de menos 54 graus mais/menos 0,5 graus. Também é utilizado um micrômetro com bigorna esférica e leituras entre 0 mm e 25 mm mais/menos 0,0025 mm.

Nos testes, painéis de teste fabricados em aço resistente à corrosão, medindo 76 mm x 152 mm x 0,914 mm, revestidos e recozidos de acordo com a "Especificação padrão ASTM A167-99 para chapas, folhas e tiras de aço cromo-níquel inoxidável e resistente ao calor" são usados ​​como reagentes. Também é adequado o solvente de limpeza a seco, desengordurante PD-680 Tipo I.

É necessário ter mistura de filme sólido suficiente para realizar o teste. Os painéis de teste são preparados da seguinte forma:

• Os painéis de teste são desengordurados com solvente de limpeza a seco PD-680 e secos.
• O lubrificante de filme sólido é aplicado a uma superfície do painel de teste por pulverização ou técnica equivalente para obter uma espessura de filme seco de 0,005 mm a 0,013 mm.
• Na maioria dos casos, a cura deve ser feita de acordo com as especificações específicas do fabricante. Se tais instruções não forem fornecidas, cure o filme secando ao ar a 26,7 graus mais/menos 3 graus por 6 horas ou secando ao ar a 26,7 graus por 30 minutos e depois secando em um forno com circulação de ar a 148,9 graus por 1 hora.
• A espessura do filme seco é medida usando um micrômetro.

Durante os testes, o forno é pré-aquecido a 260 graus ± 5,5 graus, e os painéis são colocados no forno por um período de 3 horas. Após 3 horas a 260 graus ± 5,5 graus, os painéis são colocados diretamente em uma câmara de temperatura subzero a -54 graus ± 0,5 graus. Os painéis são mantidos a -54 graus por mais 3 horas. Os painéis de teste são removidos e deixados atingir a temperatura ambiente. O revestimento é inspecionado visualmente. Alguns revestimentos podem exigir testes em condições não padronizadas para aplicações especiais (por exemplo, imersão em oxigênio líquido após a remoção do forno). Todas essas variações devem ser registradas no relatório.

Se nenhum dano for observado, o revestimento deve ser submetido ao teste de adesão descrito no Procedimento B do Método de Teste Padrão ASTM D2510-22 para Adesão de Lubrificantes de Filme Sólido para Revestimentos Ligados a Silicato ou Ácido Fosfórico.

Não é prático afirmar a precisão e o viés deste método de teste em relação à sensibilidade ao choque térmico porque os resultados do teste têm como objetivo fornecer apenas uma classificação de aprovação/reprovação.

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