استاندارد فرآورده‌های نفتی و روان کننده- تعیین پایداری گریس‌های روان کننده در برابر شستشو با آب- روش آزمون، برای بار اول در سال ۱۳۷۰ از سوی سازمان ملی استاندارد ایران تدوین و منتشر شد و بر اساس پیشنهاد‌های رسیده، در سال ۱۳۸۷ مورد بازبینی کارشناسی قرار گرفت که به استناد بند ۱ ماده ۳ قانون اصلاح قوانین و مقررات مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، بازبینی این استاندارد به‌عنوان استاندارد ملی ایران شناخته می‌شود. طبق قانون، آزمایشگاه‌های فعال در حوزه بررسی خصوصیات فرآورده‌های نفتی ازجمله گریس‌های روان کننده باید همواره طبق آخرین بازبینی عمل کنند. برای تعیین پایداری گریس‌های روان کننده در برابر شستشو با آب در این آزمون استاندارد یک بلبرینگ از گریس نمونه پر می‌شود و درون یک محفظه مخصوص در مدت زمانی مشخص و تحت دمای معینی در معرض آب قرار می‌گیرد تا پایداری فرآورده مورد آزمون در برابر این عامل سنجیده شود و داده‌های به دست آمده از آن مورد استفاده تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان این فراورده‌های کاربردی نفتی قرار بگیرد.
اهداف و دامنه کاربردی استاندارد تعیین پایداری گریس‌های روان کننده در برابر شستشو با آب
این استاندارد با هدف تعیین روش آزمون پایداری گریس‌های روان کننده بر روی بلبرینگ در برابر شستشو با آب تنظیم شده است. این آزمون در شرایط مشخص آزمایشگاهی و در دما‌های ۳۸ درجه سلسیوس و ۷۹ درجه سلسیوس انجام می‌شود.
در مورد دامنه کاربردی این استاندارد و روش آزمون باید گفت که نتایج آن را نمی‌توان با نتایج عملی گریس‌های روان کننده در شرایط واقعی کارکرد بر روی بلبرینگ‌ها معادل دانست، بنابراین تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان از داده‌های به دست آمده از این آزمون فقط برای طبقه‌بندی یا کنترل کیفیت محصولات استفاده می‌کنند.
مواد و وسایل مورد نیاز برای انجام آزمون تعیین پایداری گریس‌های روان کننده در برابر شستشو با آب
۱- مواد/واکنشگر‌های مورد نیاز:
• آب مقطر مطابق با الزامات آب درجه ۳ در استاندارد ملی ۱۷۲۸
• حلال پاک‌کننده دارای هیدروکربن با فراریت، آروماتیک و گوگرد کم؛ مثل اسپریت معدنی مطابق استاندارد ASTM D۲۳۵.
۲- وسایل مورد نیاز:
• دستگاه شستشو با آب: شامل یک محفظه با پوسته محافظ برای دو عدد بلبرینگ، پمپ تزریق آب که به وسیله یک موتور الکتریکی می‌چرخد، مخزن ذخیره آب با یک سیستم پره‌ای برای تنظیم سرعت جریان در نازل آب و یک منبع حرارتی.
• بلبرینگ: برای انجام این آزمون بلبرینگ ASTM به شماره ۶۲۰۴ C۳H مناسب است.
• محفظه بلبرینگ و پوسته محافظ: که باید کاملاً با ابعاد شرح داده شده در متن استاندارد مطابق باشد.
• منبع حرارتی: که برای نگه‌داشتن دمای آب در دما‌های ۳۸ و ۷۹ درجه سلسیوس کاربرد دارد می‌تواند یک گرمکن غوطه‌ور، کویل بخار یا لامپ حرارتی مادون قرمز باشد.
• دماسنج یا ترموکوبل: برای تعیین دمای مخزن آب در محدوده مشخص.
• زمان‌سنج: با دقت یک‌دهم ثانیه
• شیشه ساعت: برای قرار دادن بلبرینگ و پوسته محافظ
• استوانه مدرج: با ظرفیت ۱۰۰ میلی‌لیتر
• آون: با قابلیت نگه‌داری دمای خشک مشخص شده در استاندارد با گردش جریان هوا.
• ترازو: با دقت ۱ میلی‌گرم
روش کلی و مراحل آزمون استاندارد تعیین پایداری گریس‌های روان کننده در برابر شستشو با آب
۱- آماده‌سازی نمونه و دستگاه:
برای این آزمون حداقل به میزان ۱۵ گرم نمونه و پر کردن دو بلبرینگ نمونه برداشته شود. همچنین نمونه باید عاری از نشانه‌هایی مثل تغییر فاز و جدا شدن روغن و وجود ناخالصی و آلودگی باشد. آماده‌سازی دستگاه هم باید با شستن منبع ذخیره آب و کلیه مجاری آن با آب مقطر صورت بگیرد. بلبرینگ با حلال پاک‌کننده تمیز می‌شود و کل دستگاه باید توانایی ایجاد جریان آب در طول ۶۰ دقیقه را داشته باشد.
۲- اصول آزمون مقاومت گریس در برابر شستشو با آب:
در این آزمون اندازه‌گیری، گریس در یک بلبرینگ پر می‌شود و بعد از آن بلبرینگ در محفظه‌ای که فاصله و فضای معینی دارد قرار داده می‌شود و با سرعت مشخص ۶۳ دور بر ثانیه به گردش درمی‌آید. در این زمان آب که در دما‌های ۳۸ یا ۷۹ درجه سلسیوس کنترل می‌شود به مقدار ۵ میلی‌لیتر بر ثانیه روی محفظه بلبرینگ پاشیده می‌شود. در مدت ۶۰ دقیقه آتی مقدار گریس شسته شده توسط آزمونگر ثبت می‌شود و به‌عنوان معیاری برای مقاومت گریس در برابر شستشو با آب گزارش داده می‌شود.
همچنین این آزمون باید دو بار انجام شود.
۳- خلاصه روش آزمون مقاومت گریس در برابر شستشو با آب
در این روش آزمون ابتدا بلبرینگ وزن شده با مقدار مشخص با گریس مورد آزمون پر شده و همراه با پوسته محافظ دوباره وزن می‌شود. وقتی‌که بلبرینگ و پوسته محافظ به داخل محفظه انتقال داده شدند، دستگاه به سیستم اصلی آزمون متصل می‌شود. در مرحله بعد حداقل ۷۵۰ میلی‌لیتر آب مقطر گرم شده به مخزن آب اضافه می‌شود تا جایی که سطح آب در زیر محفظه بلبرینگ برسد. وقتی آب به دمای معین رسید، شیر برگشتی به نحوی تنظیم می‌شود که مقدار آب خروجی از لوله پلاستیکی انتهایی به داخل استوانه مدرج، برابر ۵ میلی‌لیتر بر ثانیه باشد. سپس سرعت جریان حجم مایع جریان یافته به داخل استوانه در طول ۱۰ ثانیه با استفاده از زمان‌سنج تعیین می‌شود. مرحله اصلی آزمون با به گردش درآوردن بلبرینگ و رسیدن سرعت آن به ۶۳ دور بر ثانیه شروع می‌شود و به مدت ۶۰ دقیقه ادامه پیدا می‌کند. بعد بلبرینگ و پوسته محافظ بیرون آورده می‌شوند و به‌طوری‌که گریس مرطوب شده در معرض هوا باشد در یک شیشه ساعت توزین شده قرار داده می‌شوند و به مدت ۱۵ ساعت در دمای ۷۷ درجه سلسیوس در آون خشک می‌شوند. بعد از این زمان بلبرینگ به‌منظور تعیین گریس شسته شده و از بین رفته با آب، با تقریب ۰/۰۱ گرم وزن می‌شود، درحالی‌که آزمونگر مقدار گریس باقی‌مانده روی پوسته‌های محافظ و هرگونه نشستی که در طول مدت خشک کردن وجود خواهد داشت را به‌عنوان گریس از بین رفته تلقی نمی‌کند.
گزارش آزمون استاندارد تعیین پایداری گریس‌های روان کننده در برابر شستشو با آب
در بیان نتایج آزمون تعیین پایداری گریس در برابر شستشو با آب، میانگین نتایج دو آزمون به‌صورت درصد حجمی گریس شسته شده در دمای آزمون گزارش می‌شود. دمایی که مجموعه بلبرینگ و گریس در آن خشک شده‌اند هم باید ذکر شود. نتایج هر کدام از آزمون‌ها بر اساس معادله‌ای که در استاندارد هست تعیین می‌شود که از داده‌های جرم بلبرینگ و پوسته‌های محافظ، جرم گریس و بلبرینگ و پوسته‌های محافظ قبل از آزمون، و جرم گریس و بلبرینگ و پوسته‌های محافظ بعد از آزمون (همگی برحسب گرم) برای به دست آوردن درصد حجمی گریس شسته شده (W) استفاده می‌کند.