ГОСТ 20944-75

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЖИДКОСТИ ДЛЯ АВИАЦИОННЫХ
ГИДРОСИСТЕМ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМООКИСЛИТЕЛЬНОЙ
СТАБИЛЬНОСТИ И КОРРОЗИОННОЙ АКТИВНОСТИ

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЖИДКОСТИ ДЛЯ АВИАЦИОННЫХ ГИДРОСИСТЕМ

Метод определения термоокислительной стабильности
и коррозионной активности

Liquids for aircrafts sistems.
Method for determination thermooxidizing stability and corrosion activity

ГОСТ
20944-75

Дата введения 01.07.76

Настоящий стандарт распространяется на рабочие жидкости на нефтяной и синтетической основе для гидравлических систем самолетов и вертолетов и устанавливает метод определения термоокислительной стабильности и коррозионной активности.

Сущность метода заключается в окислении жидкостей в контакте с металлами и воздухом при нагреве до 200 °С или техническим азотом при нагреве до 300 °С.

Термоокислительную стабильность жидкости оценивают по изменению внешнего вида, кислотного числа и вязкости.

Коррозионную активность оценивают по изменению массы металлических пластин.

1. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

1.1. При проведении испытания применяют:

- реактор (черт. 1), изготовленный из термостойкого стекла, со шлифом 45/40 по ГОСТ 8682; допускается вместо впаянной стеклянной трубки для подачи газа применять сквозную стеклянную трубку диаметром (5 ± 1) мм и со срезом в нижней части под углом (45 ± 5) °, которую пропускают через обратный холодильник до дна реактора. При этом металлические пластины крепят на трубке через разделительные стеклянные трубочки;

- холодильник типа ХШ8 45/40, имеющий перекладину для подвешивания стеклянного крючка с металлическими пластинами;

- стержни стеклянные для подвешивания металлических пластин, диаметр стержня 4 мм, длина 240 мм; стержень имеет на одном конце крючок, а на другом - утолщение в виде шарика диаметром 7 - 8 мм;

- трубочки разделительные стеклянные внутренним диаметром 5 - 6 мм, высотой 5 - 6 мм;

- термостат с электрообогревом до 350 - 400 °С; термостат должен быть в виде алюминиевого блока с гнездами для стеклянных реакторов диаметром 53 - 54 мм и глубиной 225 - 230 мм или других типов, обеспечивающих длительное поддержание заданной температуры с погрешностью, не превышающей ±2 °С, и скоростью нагрева до 200 °С за 40 - 45 мин (0,08 °С/с); 60 - 75 мин (0,08 °С/с), до 300 °С за 60 - 75 мин;

- термометр ртутный лабораторный группы I по ГОСТ 28498;

- потенциометр электронный марки КСП-4 по ГОСТ 7164 или аналогичного типа для измерения и автоматической регулировки температуры, снабженный устройством для ее записи в процессе испытания;

- термометр термоэлектрический типа ТХА 0 - 600 °С или другого типа, обеспечивающий поддержание температуры с погрешностью не более ±2 °С;

- реометры, откалиброванные на расход газа - 1,39×10^-6 м³/с (5 л/ч);

- редуктор низкого давления РДВ-1 или аналогичного типа;

- воздуходувка или лабораторный компрессор, или баллон по ГОСТ 949 со сжатым воздухом с редуктором высокого давления по ГОСТ 13861, или общая магистраль для подачи воздуха;

- азот газообразный технический по ГОСТ 9293 в баллоне с редуктором высокого давления по ГОСТ 13861;

- склянка СПЖ-250 по ГОСТ 25336 или аналогичного типа;

- трубка U-образная диаметром не менее 25 мм и высотой не менее 200 мм;

- весы аналитические типа ВЛА-200 по ГОСТ 24104 или другие весы такого класса точности;

- цилиндр мерный по ГОСТ 1770 вместимостью 100 мм;

- чашки фарфоровые № 4 или 5 по ГОСТ 9147;

- эксикатор 2-250 по ГОСТ 25336;

- бумага фильтровальная по ГОСТ 12026;

- шланги соединительные резиновые;

- шкаф сушильный или термостат с температурой нагревания (100±5) °С;

- шкурка шлифовальная на бумажной основе из любого абразивного материала зернистостью номер 6 и 8 и шкурка шлифовальная из абразивного материала марки 71 - зернистостью номер 8 по ГОСТ 6456;

- вата гигроскопическая по ГОСТ 5556;

- растворители: толуол по ГОСТ 5789, х.ч.;

- ацетон по ГОСТ 2603, х.ч. или ацетон технический по ГОСТ 2768, предварительно фильтрованный;

- вода дистиллированная по ГОСТ 6709;

- силикагель-индикатор по ГОСТ 8984;

- кальций хлористый по нормативному документу;

- кислота серная по ГОСТ 4204;

- калий двухромовокислый по ГОСТ 4220;

- пластины металлические в форме плоских дисков диаметром 24 мм или квадратной формы со стороной 20 мм, толщиной 2 мм с отверстием по центру диаметром 5 мм; поверхность каждой пластины (10 ± 0,5) см²;

- при этом металлы и покрытия берут одновременно в следующих сочетаниях и порядке, указанном ниже:

а) сплав магниевый МЛ-5, неоксидированный по ГОСТ 2856: сталь 30 ХГСА по ГОСТ 4543;

медь марки М-1 по ГОСТ 859;

сплав алюминиевый марки Д-16 по ГОСТ 4784;

б) серебряное покрытие на меди или латуни; сталь хромированная,

сталь кадмированная с хроматным пассивированием, бронза марки Бр.ОФ7-0,2 по ГОСТ 10025;

в) бронза марки Бр.ОС 10-10; сталь оксиднофосфатированная,

сталь оцинкованная с хроматным пассивированием, латунь Л-63 по ГОСТ 15527.

Стеклянный реактор

Черт. 1

Примечания:

1. При температурах испытания жидкостей выше 200 °С вместо магниевого сплава МЛ-5 необходимо применять титановый сплав ВТ5Л, вместо алюминиевого сплава Д-16 - сплав АКЧ-1 по ГОСТ 4784, вместо кадмиевого покрытия - никелевое покрытие.

2. Покрытия наносят по нормативной документации, утвержденной в установленном порядке.

3. Термоокислительную стабильность и коррозионную активность серийных жидкостей допускается определять с одним сочетанием металлических пластин - сочетанием «а» или сочетанием, указанным в технической документации на испытуемую жидкость.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1. Аппарат для определения термоокислительной стабильности и коррозионной активности собирают по схеме (черт. 2), устанавливая его в вытяжном шкафу.

2.2. Реактор 7 готовят к испытаниям следующим образом: заливают его хромовой смесью и оставляют на 5 - 6 ч. Затем хромовую смесь сливают, реактор тщательно промывают горячей водой до нейтральной реакции, дважды ополаскивают дистиллированной водой и сушат в сушильном шкафу. Сухой и чистый реактор закрывают фильтровальной бумагой и в таком виде хранят до испытаний; аналогично подготавливают к испытаниям холодильник 9, стеклянные стержни 5 для подвешивания металлических пластин 4 и разделительные трубки 3. Сухой и чистый холодильник закрывают с обоих концов фильтровальной бумагой и хранят до испытаний.

2.1, 2.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3. При повторных испытаниях реактор, холодильник, стеклянные стержни и разделительные трубки сначала три раза промывают толуолом, два раза ацетоном, затем водой, после этого заливают хромовой смесью и обрабатывают по п. 2.2.

2.4. Осушку газа перед поступлением в реактор 7 проводят продуванием его через осушительную систему 12. Замену серной кислоты в осушительной системе проводят при изменении ее цвета до светло-коричневого. Замену хлористого кальция с силикагелем-индикатором в осушительной системе проводят при изменении цвета силикагеля от ярко-синего к розовому.

2.5. Все металлические пластины перед испытанием зачищают шлифовальной шкуркой № 8 и затем шкуркой № 6.

Аппарат для определения термоокислительной стабильности и коррозионной активности

1 - термостат; 2 - асбест; 3 - трубки стеклянные разделительные; 4 - пластины металлические;
5 - стержень с крючком; 6 - барботер газа; 7 - реактор; 8 - перекладинка холодильника для подвешивания
стеклянного стержня с металлическими пластинами; 9 - холодильник восьмишариковый;
10 - трубка с ватой гигроскопической; 11 - реометр; 12 - осушительная система газа (a - склянка с сухой ватой;
б - трубка U - образная с хлористым кальцием и силикагелем-индикатором,
в - склянка с серной кислотой; г - склянки промежуточные пустые); 13 - редуктор низкого давления

Черт. 2

Пластины из алюминиевого сплава зачищают шлифовальной шкуркой по ГОСТ 6456. Металлы с покрытиями не зачищают. Все пластины промывают толуолом и ацетоном. Избыток растворителя с поверхности пластин удаляют фильтровальной бумагой, после этого их сушат в эксикаторе над хлористым кальцием не менее 2 ч, затем взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г.

2.6. С каждым сочетанием металлов из четырех пластин (а, б, в) проводят два параллельных опыта.

2.7. Условия испытания (температурный режим, время выдержки, металлы и газовая среда) предусматриваются нормативно-технической документацией на жидкости для авиационных гидросистем.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

3.1. Перед испытанием испытуемая жидкость должна быть проверена по показателям, по которым оцениваются термоокислительная стабильность и коррозионная активность.

3.2. 100 см³ испытуемой жидкости заливают в чистый и сухой реактор, который устанавливают в гнездо термостата. На дно гнезда предварительно помещают небольшое количество асбеста для предотвращения удара реактора при его установке.

3.3. Подготовленные пластины с помощью пинцета подвешивают на сухой чистый стеклянный стержень в порядке, указанном в п. 1.1, отделяя их друг от друга разделительными трубками, и помещают в реактор с жидкостью. Стержень с металлическими пластинами подвешивают на перекладинку нижнего шлифа холодильника. Для смазки шлифа используют испытуемую жидкость.

3.4. В рубашку холодильника подают холодную воду. Соединяют источник подачи газа с реактором через редуктор низкого давления, систему осушки газа и реометр. Включают термостат в силовую сеть с помощью электронного потенциометра. Одновременно включают регистрирующее устройство для записи температуры в процессе испытания. По достижении заданной температуры включают подачу газа и начинают отсчет времени испытаний.

3.5. Испытания проводят непрерывно или с перерывами. При испытании с перерывами продолжительность выдержки при заданной температуре не должна быть менее 6 ч в сутки.

Общее время при испытаниях с перерывами не должно превышать 30 сут.

3.6. По истечении времени, установленного для испытаний, подачу газа прекращают. Термостат с реакторами охлаждают до комнатной температуры, после этого прекращают подачу воды в рубашку холодильника, снимают холодильник с реактора.

3.7. Реактор и жидкость подвергают визуальному осмотру, при этом фиксируют внешний вид жидкости: изменение цвета, прозрачность, появление осадка и его характеристику, расслоение. Отмечают состояние стенок реактора и холодильника. По окончании осмотра жидкость сливают в сухие, чистые, хорошо закрывающиеся склянки, предохраняя их от попадания прямых солнечных лучей и света.

3.8. В жидкости после испытания определяют кинематическую вязкость по ГОСТ 33 при температурах, указанных в нормативной документации на испытуемую жидкость, кислотное число по ГОСТ 5985 или показатель рН по методу, указанному в технической документации на испытуемую жидкость. При обнаружении осадка количество его определяют по методу, указанному в технической документации на испытуемую жидкость.

Допускается для определения кислотного числа брать навеску жидкости после испытаний массой 2 - 4 г.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.9. Металлические пластины вынимают из реактора, осматривают их внешний вид и описывают. Затем пластины промывают толуолом, ацетоном, сушат в эксикаторе над хлористым кальцием не менее 2 ч и взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г.

Если наблюдается увеличение массы пластин более 0,1 мг/см² или осадок с поверхности не смывается, пластины подвергают дополнительному выдерживанию в растворителях, сначала в толуоле около 4 ч, затем в ацетоне в течение 4 - 6 ч, после этого вновь высушивают и взвешивают.

3.10. Если обработка растворителя не снижает массы металлических пластин и не удаляет осадка, их подвергают химической обработке по ГОСТ 9.909 (приложение 4) с одновременной обработкой в тех же условиях контрольной пластины. После удаления продуктов коррозии пластины тщательно промывают водой, высушивают между листами фильтровальной бумаги, выдерживают не менее 2 ч в эксикаторе над хлористым кальцием и взвешивают.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.11. Если при осмотре на металлических пластинах обнаружена коррозия, их промывают по п. 3.9 и затем проводят обработку по п. 3.10.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Изменение массы металлических пластин X, мг/см², вычисляют по формуле

где D т - изменение массы металлической пластины, мг;

S - площадь поверхностей металлической пластины, см².

Изменение массы металлической пластины после испытания менее чем 0,0005 г принимают за отсутствие коррозии.

4.2. За результат испытания принимают среднеарифметическое результатов двух параллельных испытаний, расхождения между которыми при доверительной вероятности 95 % не должны превышать значений, указанных в таблице.

4.3. Результаты вычислений округляют:

- при определении кислотного числа, кинематической вязкости при 20 - 250 °С - до второго десятичного знака;

- при определении кинематической вязкости при интервале температур от минус 50 °С до минус 60 °С - до целого числа.

Наименование показателя	Диапазон измерения	Сходимость	Воспроизводимость
Кислотное число, мг КОН/г	До 0,3 включ.	0,06	0,10
	Св. 0,3 до 0,5	0,08	0,12
	Св. 0,5 до 1,0	0,12	0,20
Кинематическая вязкость, мм²/с:
- при 20-250 °С	-	2,5 % среднего значения	4,0 % среднего значения
- при минус 50 °С - минус 60 °С	-	6,0 % среднего значения	8,0 % среднего значения

Разд. 4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством авиационной промышленности СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

Л.В. Горнец, канд. техн. наук; Ю.Е. Раскин, канд. техн. наук; Г.П. Квитницкая, Е.В. Артамонова, Е.М. Пониткова

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 июня 1975 г. № 1649

3. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НД, на который дана ссылка	Номер пункта	Обозначение НД, на который дана ссылка	Номер пункта
ГОСТ 9.909-86	3.10	ГОСТ 6456-82	1.1, 2.5
ГОСТ 33-82	3.8	ГОСТ 6709-72	1.1
ГОСТ 859-78	1.1	ГОСТ 7164-78	1.1
ГОСТ 949-73	1.1	ГОСТ 8682-93	1.1
ГОСТ 1770-74	1.1	ГОСТ 8984-75	1.1
ГОСТ 2603-79	1.1	ГОСТ 9147-80	1.1
ГОСТ 2768-84	1.1	ГОСТ 9293-74	1.1
ГОСТ 4204-77	1.1	ГОСТ 10025-78	1.1
ГОСТ 4220-75	1.1	ГОСТ 12026-76	1.1
ГОСТ 4543-71	1.1	ГОСТ 13861-89	1.1
ГОСТ 4784-74	1.1	ГОСТ 15527-70	1.1
ГОСТ 5556-81	1.1	ГОСТ 24104-88	1.1
ГОСТ 5789-78	1.1	ГОСТ 25336-82	1.1
ГОСТ 5985-79	3.8	ГОСТ 28498-90	1.1
ГОСТ 6370-83	3.8