В случае жидкой смазки, масло должно иметь цвет свежего масла. Изменение цвета масла указывает на наличие загрязняющих веществ, эмульгирование свидетельствует о наличии в масле воды. Вода в смазке приводит к появлению мутно-белого цвета. Светлые масла рассматриваются в проходящем свете на прозрачность. Для тёмных масел пробирка с маслом подогревается до 80 °С, потрескивание в ходе нагрева свидетельствует о присутствии воды. Присутствие воды в смазочном материале не приводит к существенному изменению характеристик смазочного слоя, однако возникающие коррозионные процессы провоцируют абразивный износ.
Цвет пластичной смазки может изменяться от светло-жёлтого до тёмно-коричневого. О наличии примесей свидетельствует золотистый цвет в случае подшипников скольжения и более тёмный цвет в случаях подшипников качения. Попадание воды в смазку вызывает появление мутно-серого цвета.
Вязкость масла должна отвечать стандартному значению. Помимо лабораторных способов вязкость может оцениваться визуально и на ощупь. В случае пластичной смазки, мазь должна быть гладкой и мягкой, без посторонних включений. Вискозиметр определяет условную вязкость в условных градусах °ВУ. Условная вязкость — отношение времени истечения 200 мл испытуемого масла при температуре испытания ко времени истечения 200 мл дистиллированной воды при температуре 20 °С. Вискомер — определяет вязкость по скорости опускания шарика в пробе масла.
Для определения наличия воды в смазочных материалах используют марганцово-кислый калий. Это вещество не растворяется в нефтепродуктах, но легко растворяется в воде. Окрашивание белой ткани, в которую завёрнуты кристаллы марганцово-кислого калия, указывает на наличие воды.
При определении содержания воды в маслах может быть использовано её свойство взаимодействовать с гидридом кальция. Реакция идёт с выделением теплоты, то есть экзотермическая. Повышение температуры масла после добавления в пробу навески гидрида кальция позволяет определить содержание воды.
Определение общего щелочного числа проводится с использованием в качестве реагента щавелевой кислоты С2Н2О4.
Определение содержания водорастворимых кислот и щелочей основано на получении водной вытяжки из масел и определения в ней кислот и щелочей с помощью метилоранжа и фенолфталеина.
Присутствие абразивных механических примесей в маслах определяют пробой на истирание. На чистое плоское стекло наносят несколько капель испытуемого масла и закрывают вторым стеклом. Передвигают стекла одно относительно другого, плотно прижав их пальцами. Если в масле присутствуют абразивные механические примеси, то слышен характерный скрип.
Определение содержания механических примесей в маслах основано на нанесении капли масла на фильтровальную бумагу и сравнении полученных после воздушной сушки пятен с эталоном.
Хроматография относится к физическим методам разделения смесей веществ с использованием различия распределений их компонентов между подвижной и неподвижной фазами. Чаще всего используются методы бумажной хроматографии. Капля исследуемой жидкости (масла) наносится на бумагу и по размерам концентрических кругов определяется степень загрязнения. В центре — тёмным пятном — располагаются продукты износа, а снаружи — светлым кольцом — вода, находящаяся в смазке (рисунок).
Рисунок 5.14 — Пояснение к использованию метода бумажной хроматографии: 1 — примеси; 2 — масло; 3 — вода
Коэффициент воды:
Кв = d3 / d2,
где d3 — диаметр кольца воды; d2 — диаметр кольца масла. Допустимое значение — 1,3, что соответствует примерно 2% воды в масле.
Коэффициент примеси:
Кпр = d2 / d1,
где d1 — диаметр кольца примесей. Допустимое значение — 1,4, что соответствует примерно 0,7% механических примесей в масле.
По цвету ядра допускаются: светло-жёлтый, тёмно-коричневый, серый цвета. Чёрный цвет ядра с блеском свидетельствует о работе смазки при повышенной температуре.
В общем случае масло считается отработанным и подлежит замене при выполнении хотя бы одного из следующих условий:
- повышение кислотного числа до 5 мг КОН на 1 г масла;
- изменение вязкости на 25% от первоначального значения;
- содержание воды в масле свыше 2%;
- водная вытяжка имеет кислую реакцию свыше 0,5%;
- наличие в масле свыше 0,5% механических примесей;
- присутствие в масле примесей, оказывающих абразивное воздействие
