"ГОСТ 32500-2013. Межгосударственный стандарт. Нефтепродукты. Вычисление индекса вязкости по кинематической вязкости при температурах 40 °C и 100 °C"
(введен в действие Приказом Росстандарта от 22.11.2013 N 694-ст)

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 5 ноября 2013 г. N 61-П)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 ноября 2013 г. N 694-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32500-2013 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2015 г.

5 Настоящий стандарт идентичен стандарту ASTM D 2270-10 "Стандартная практика для вычисления индекса вязкости по кинематической вязкости при 40 °C и 100 °C" ("Standard practice for calculating viscosity index from kinematic viscosity at 40 and 100 °C", IDT).

Стандарт разработан комитетом по стандартизации ASTM D02 "Нефтепродукты и смазочные материалы", и непосредственную ответственность за него несет подкомитет D02.07 "Реологические свойства".

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного стандарта ASTM для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.6).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2019 г.

1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод вычисления индекса вязкости по кинематической вязкости при температурах 40 °C и 100 °C нефтепродуктов, таких как смазочные масла и аналогичные материалы.

Примечание 1 - Результаты, полученные вычислением индекса вязкости по кинематической вязкости, определенной при температурах 40 °C и 100 °C, совпадают с результатами определения кинематической вязкости при температурах 37,78 °C и 98,89 °C.

1.2 Настоящий стандарт не распространяется на нефтепродукты с кинематической вязкостью менее 2,0 мм²/с (сСт) при температуре 100 °C. В таблице 1 приведены значения кинематической вязкости нефтепродуктов от 2,0 до 70,0 мм²/с (сСт) при температуре 100 °C.

Индекс вязкости нефтепродуктов с кинематической вязкостью выше 70,0 мм²/с (сСт) при температуре 100 °C можно вычислить по приведенным в настоящем стандарте формулам.

1.2.1 При отсутствии значения кинематической вязкости при температурах 40 °C и 100 °C индекс вязкости можно вычислить по значениям кинематической вязкости, полученным при других температурах. Вычисленные значения индекса вязкости используют только для информации и не указывают в спецификациях на продукцию (см. ASTM D 341, приложение A.1).

1.3 Значения кинематической вязкости определены относительно кинематической вязкости дистиллированной воды, равной 1,0034 мм²/с (сСт) при температуре 20,00 °C. Кинематическую вязкость нефтепродуктов определяют по ASTM D 445, ASTM D 7042, IP 7I или ISO 3104.

1.3.1 Если значения индекса вязкости, вычисленные для образца с использованием кинематической вязкости, определенной разными методами испытаний, отличаются, используют значение индекса вязкости, вычисленное по кинематической вязкости, определенной по ASTM D 445.

1.4 Значения в единицах системы СИ следует считать стандартными. Используют 1 мм²/с = 10^-6 м²/с = 1 сСт.

1.5 В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его применением. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих правил по технике безопасности и охране здоровья, а также определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).

--------------------------------

<1> Ссылки на стандарты ASTM можно уточнить на сайте ASTM website, www.astm.org или в службе поддержки клиентов ASTM service@astm.org, а также в информационном томе ежегодного сборника стандартов ASTM (Website standard's Document Summary).

ASTM D 341, Practice for viscosity-temperature charts for liquid petroleum products (Применение вязкостно-температурных номограмм для жидких нефтепродуктов)

ASTM D 445, Test method for kinematic viscosity of transparent and opaque liquids (and calculation of dynamic viscosity) [Метод определения кинематической вязкости прозрачных и непрозрачных жидкостей (и вычисление динамической вязкости)]

ASTM D 1695, Terminology of cellulose and cellulose derivatives (Термины для целлюлозы и производных целлюлозы)

ASTM D 7042, Test method for dynamic viscosity and density of liquids by Stabinger viscometer (and the calculation of kinematic viscosity) [Метод определения динамической вязкости и плотности жидкостей вискозиметром Стабингера (и вычисление кинематической вязкости)]

ASTM E 29, Practice for using significant digits in test data to determine conformance with specifications (Применение значащих цифр для результатов испытаний при определении соответствия требованиям спецификаций)

--------------------------------

<2> Доступны в American National Standards Institute (ANSI), 25 W. 43rd St., 4th Floor, New York, NY 10036.

ISO 3104, Petroleum products. Transparent and opaque liquids. Determination of kinematic viscosity and calculation of dynamic viscosity (Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и вычисление динамической вязкости)

--------------------------------

<3> Доступны в Energy Institute, 61 New Cavendish St., London, WIG 7AR, U.K.

IP 71, Determination of kinematic viscosity and calculation of dynamic viscosity (Определение кинематической вязкости и вычисление динамической вязкости)

В настоящем стандарте применен следующий термин с соответствующим определением:

3.1.1 индекс вязкости (viscosity index): Произвольное число, используемое для характеристики изменения кинематической вязкости нефтепродукта в зависимости от температуры.

3.1.1.1 Пояснение

Для масел с одинаковой кинематической вязкостью более высокое значение индекса вязкости приводит к меньшей зависимости кинематической вязкости от температуры.

3.1.1.2 Пояснение

В ASTM D 1695 приведено другое определение индекса вязкости.

4.1 Индекс вязкости - это широко используемый и принятый показатель изменения кинематической вязкости нефтепродукта при изменении температуры в пределах от 40 °C до 100 °C.

4.2 Более высокое значение индекса вязкости указывает на меньшую зависимость кинематической вязкости смазочного материала от температуры.

4.3 Индекс вязкости на практике используют как единственный показатель, характеризующий зависимость кинематической вязкости от температуры.

4.4 Индекс вязкости иногда используют для характеристики базового масла с целью установления требований к моторным испытаниям в зависимости от категории масла <1>.

--------------------------------

<1> API 1509, "Engine Oil Licensing and Certification System", 16e, American Petroleum Institute, April 2007.

5.1 Кинематическую вязкость образца определяют при температурах 40 °C и 100 °C по ASTM D 445, ASTM D 7042, ISO 3104 или IP 71.

5.2.1 Если кинематическая вязкость образца при температуре 100 °C не более 70 мм²/с (сСт), по таблице 1 выбирают соответствующие значения для L и H. Не указанные измеренные значения, находящиеся в пределах значений таблицы 1, могут быть получены линейной интерполяцией. Для масел с кинематической вязкостью не более 2,0 мм²/с (сСт) при температуре 100 °C индекс вязкости не определен.

5.2.2 Если значение кинематической вязкости выше 70 мм²/с (сСт) при температуре 100 °C, L и H вычисляют по формулам

где L - кинематическая вязкость масла при температуре 40 °C с индексом вязкости, равным нулю, имеющего такую же кинематическую вязкость при температуре 100 °C, как у масла, индекс вязкости которого необходимо вычислить, мм²/с (сСт);

Y - кинематическая вязкость масла при температуре 100 °C, индекс вязкости которого необходимо вычислить, мм²/с (сСт);

H - кинематическая вязкость масла при температуре 40 °C с индексом вязкости, равным 100, имеющего такую же кинематическую вязкость при температуре 100 °C, как у масла, индекс вязкости которого необходимо вычислить, мм²/с (сСт).

5.2.3 Если U > H, индекс вязкости масла ИВ вычисляют по формуле

где U - кинематическая вязкость масла при температуре 40 °C, индекс вязкости которого вычисляют, мм²/с (сСт).

5.2.3.1 Пример

Интерполяцией по таблице 1 получают L = 119,94.

Интерполяцией по таблице 1 получают H = 69,48.

5.2.4 Если U < H, индекс вязкости масла ИВ вычисляют по формуле

где N = (log H - log U)/log Y (7)

или

5.2.4.1 Пример

Интерполяцией по таблице 1 получают H = 28,975.

Затем подставляют в формулу (6) и округляют значение до ближайшего целого числа:

5.2.4.2 Пример

5.2.5 Если U = H, индекс вязкости масла принимают равным 100.

5.3 Вместо приведенного в 5.2 - 5.2.5 вычисления индекс вязкости можно определить по ASTM DS 39b <1>.

--------------------------------

<1> ASTM DS 39b, Viscosity Index Tables for Celsius Temperatures, ASTM International.

6.1 Индекс вязкости записывают с точностью до целого числа. Если значащая цифра после запятой равна 5, значение округляют до ближайшего целого четного числа. Например, 116,5 следует записать как 116.

6.2 Протокол испытания должен содержать:

6.2.1 Обозначение настоящего стандарта.

6.2.2 Тип и полную идентификацию испытуемого продукта.

6.2.3 Результат испытания.

6.2.4 Метод определения кинематической вязкости.

6.2.5 Любое отклонение от процедуры настоящего стандарта.

6.2.6 Дату проведения испытания.

X1.1 В некоторых случаях необходимо определить индекс вязкости масла, когда условия не позволяют использовать стандартные температуры 40 °C и 100 °C. Можно вычислить значение индекса вязкости при температурах 40 °C и 100 °C по значениям кинематической вязкости, полученным при других температурах. Для вычисления используют формулы, приведенные в ASTM D 341. Следует использовать значения кинематической вязкости, полученные при температурах, близких к стандартным, и по возможности максимально отличающихся друг от друга.

X1.2 Значения индекса вязкости масла, вычисленные таким образом, используют только для информации и не указывают в спецификации на продукцию.

X2.1 Формулы для вычисления индекса вязкости приведены в разделе 5 настоящего стандарта. Для вычисления используют компьютерное программное обеспечение или программируемый калькулятор. В настоящем приложении приведены три метода вычисления индекса вязкости.

X2.1.1 При расхождении результатов, полученных по методике настоящего приложения и разделу 5 настоящего стандарта, используют значения, полученные по разделу 5 настоящего стандарта.

X2.2 Для вычисления индекса вязкости следует:

X2.2.1 Ввести значения кинематической вязкости при температурах 40 °C и 100 °C.

X2.2.2 Вычислить значения L и H, соответствующие кинематической вязкости при температуре 100 °C.

X2.2.3 Вычислить индекс вязкости по формулам раздела 5 настоящего стандарта.

X2.3 Значения L и H можно определить, используя компьютерное программное обеспечение, коэффициенты, указанные в таблице X2.1, и следующие формулы

В этом наборе 16 уравнений, и предполагается, что погрешность конкретного значения L и H, вычисленная таким способом, не более 0,1%. Для заданного значения Y выбирают два уравнения, включающие это значение Y, и вычисляют значения L и H.

X2.4 Используя значения Y и U и вычисленные значения L и H, соответствующие значению Y таблицы X2.1, вычисляют индекс вязкости:

X2.4.1 По формуле (3), если U >= H,

или

X2.4.2 По формулам (6) и (7), если U <= H, как указано в разделе 5 настоящего стандарта.

X2.5 Примеры использования методов вычисления:

--------------------------------

<1> Можно получить в ASTM International Headquarters при запросе исследовательского отчета RR: D02-1707.

X3.1.1 Поскольку индекс вязкости вычисляют по значениям кинематической вязкости при температурах 40 °C и 100 °C, для него не могут быть установлены пределы прецизионности.

Примечание X3.1 - Прецизионность была получена по результатам межлабораторных испытаний приблизительно 40 образцов базовых масел без пакета присадок с индексом вязкости в диапазоне от 79 до 164 и кинематической вязкостью при температуре 100 °C от 2,4 до 80 мм²/с, определенной по ASTM D 445, и 12 образцов базовых масел с пакетами присадок с индексом вязкости в диапазоне от 93 до 150 и кинематической вязкостью от 3,5 до 40 мм²/с при температуре 100 °C, определенной по ASTM D 7042.

X3.1.2 Прецизионность индекса вязкости для неизвестного образца зависит от прецизионности двух используемых независимых значений кинематической вязкости. Для нефтяных базовых масел с кинематической вязкостью при температуре 100 °C в пределах, указанных ниже, и в пределах указанного ниже индекса вязкости, прецизионность установлена при исследовании нескольких наборов данных.

X3.1.3 Воспроизводимость R

Расхождение между двумя единичными и независимыми результатами, полученными разными операторами в разных лабораториях на идентичном испытуемом материале в течение длительного времени при нормальном и правильном выполнении настоящего метода испытаний, может превышать значения в таблице X3.1 только в одном случае из двадцати.