一,、儀器用途

• 用于評定潤滑油、潤滑脂的抗磨損性能和極壓性能（如最大無卡咬負荷 PB,、燒結負荷 PD,、磨斑直徑等）。

• 通過四球法（四個鋼球呈金字塔狀接觸,，上球旋轉,，下三球固定）模擬實際摩擦工況，測試試樣的潤滑性能,。

二,、使用步驟

1. 準備工作

（1）試樣制備

• 潤滑油：直接倒入試樣杯（或油盒）至規(guī)定刻度（通常距杯口約 5mm）。

• 潤滑脂：取適量試樣均勻填入油盒,，確保覆蓋下三球表面,，避免氣泡或空隙。

（2）鋼球安裝與清潔

• 安裝鋼球：

• 下三球固定于油盒底座,，上球安裝于主軸夾頭,，確保四球中心對齊（呈正四面體接觸）。

• 用鑷子夾取鋼球,，避免手指接觸球面（油脂污染會影響測試結果）,。

• 清潔鋼球：

• 用無水乙醇或石油醚清洗鋼球表面，干燥后用干凈鑷子放置,，防止二次污染,。

（3）儀器參數(shù)設置

• 轉速設定：通常為 1450±10r/min（根據(jù)標準要求調整）。

• 時間設定：磨損試驗時間一般為 10min（極壓試驗需按階段遞增負荷）,。

• 負荷選擇：

• 抗磨損試驗：固定負荷（如 392N）,；

• 極壓試驗：按標準步驟遞增負荷（如 PB、PD 測定）。

2. 試驗操作

（1）啟動儀器

• 打開電源,，設定主軸轉速和試驗時間,，確認儀器運行正常。

• 降下主軸,，使上球與下三球接觸,，施加預負荷（通常為 10N）確保接觸良好。

（2）加載與測試

• 抗磨損試驗：

• 施加目標負荷（如 392N）,，啟動計時,，保持轉速穩(wěn)定。

• 試驗結束后,，卸載負荷,，升起主軸，取出油盒,。

• 極壓試驗（以 PB 為例）：

• 按標準遞增負荷（如每次增加 39.2N）,，每個負荷運行 10s，觀察是否出現(xiàn)卡咬,。

• 無卡咬的最大負荷即為 PB 值,；若出現(xiàn)卡咬，需降低負荷重新測試,。

（3）磨斑測量

• 用溶劑清洗下三球,，干燥后置于顯微鏡（帶標尺）下，測量磨斑直徑（取三個鋼球的算術平均值）,。

• 注意：測量時需垂直觀察,，避免視角偏差影響結果。

3. 結束與維護

• 關閉電源：試驗結束后,，清理試樣杯和油盒,，用溶劑清洗殘留油脂。

• 鋼球處理：測試后的鋼球為一次性使用,，不可重復用于正式試驗（可用于預試驗）,。

• 儀器清潔：擦拭主軸、導軌等部件,，保持無油污和雜質,。

三,、注意事項

1. 操作要點

• 鋼球質量：

• 使用符合標準的 GB/T 308.1 級鋼球（直徑 12.7mm,，硬度 HRC59-61），確保表面無銹蝕,、劃痕,。

• 每次試驗需更換新鋼球（或使用未參與正式試驗的鋼球）。

• 負荷精度：

• 定期校準負荷傳感器（可用標準砝碼校驗），確保負荷誤差≤±1%,。

• 轉速穩(wěn)定性：

• 避免電壓波動導致轉速異常,，建議使用穩(wěn)壓器供電。

2. 安全與防護

• 防燙傷：試驗過程中主軸和油盒溫度可能升高,，避免直接接觸,。

• 防飛濺：高負荷試驗時可能出現(xiàn)試樣飛濺，需佩戴防護眼鏡,。

• 通風要求：使用溶劑時需在通風處操作,，避免吸入揮發(fā)氣體。

3. 數(shù)據(jù)處理

• 平行試驗：同一試樣需重復測定 2~3 次,，磨斑直徑偏差應≤±10%,，取平均值作為結果。

• 異常情況：若出現(xiàn)鋼球卡咬,、主軸異響或數(shù)據(jù)異常,，需立即停機檢查原因（如負荷過大、鋼球安裝不當?shù)龋?/p>

四,、常見故障與處理

五、相關標準與延伸

1. 參考標準

• GB/T 3142《潤滑劑承載能力測定法（四球法）》

• SH/T 0189《潤滑油抗磨損性能測定法（四球法）》

• ASTM D2783（國際標準）

2. 結果解讀

• 磨斑直徑越小：表示試樣抗磨損性能越好,；

• PB 值越高：表示試樣防止卡咬的能力越強,；

• PD 值越高：表示試樣的極壓性能越強。

3. 擴展應用

• 可用于對比不同品牌潤滑油 / 脂的性能差異,，或篩選添加劑配方,。

• 注意：測試結果受溫度、負荷,、轉速等條件影響,，需嚴格控制試驗參數(shù)。

六,、儀器維護建議

1. 定期校準：每年至少一次由專業(yè)機構校準負荷,、轉速和溫度系統(tǒng)。

2. 部件保養(yǎng)：

• 主軸軸承定期加注潤滑脂（按說明書要求）,；

• 液壓系統(tǒng)定期更換液壓油,，避免油液污染。

3. 環(huán)境要求：儀器應放置于水平,、干燥,、無強磁場干擾的實驗室,，室溫控制在 20±5℃。