上海市润滑油协会与壹萨化学共同举办四球试验设备课题研讨会
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本刊讯（通讯员范香银供稿）针对上海壹萨化学科技有限公司基于CNC机床重负荷Tapping（攻丝扭矩仪）的研发，4月12日，上海市润滑油品行业协会与上海壹萨化学科技有限公司联手在嘉定外冈镇恒永路联东U谷物业会议室举办四球试验设备课题研讨会。会议特别邀请奎克公司的张信刚、陈欢，尤西路公司的袁寅力，环保设备顾问王建国，江苏富兰克公司丁佳，舍弗勒公司的杨毅、张旭鹏，昆山泛宇公司的李树峰，常州海纳公司的王洪、李建明，南京科润张洪灿，苏州安美李清华，无锡高润杰李琦，嘉实多楚文飞等业内知名人士参加会议。协会秘书长李健、顾问胡悠庭和技术主管吴大宜和上海壹萨化学许栋杰先生等一同参加了课题讨论。课题研讨会由上海壹萨化学科技有限公司许栋杰先生主持。
协会秘书长李健、顾问胡悠庭和技术主管吴大宜工程师也对课题研讨会的召开表示热烈的祝贺，对壹萨化学CNC机床重负荷Tapping（攻丝扭矩仪）的研发和推广应用表达了浓厚的兴趣，协会作为会员单位的后盾，全力积极支持会员单位对新设备的开发和研发投入。上海壹萨化学科技有限公司许栋杰先生首先就CNC机床重负荷Tapping（攻丝扭矩仪）的研发，以及对四球机测试对比实验，检测方法和验证四球数据的差异性，提升润滑性能的可靠性作了情况介绍。接着，许栋杰先生播放关于四球与Tapping的现场及实验室的对比报告。
奎克公司张信刚博士就会议的召开表示，把竞争对手召集一起，本身说明设备开发和投入前景，一是来的是行家，得数据说话；二是希望在相互的交流碰撞中，学到更多的东西，因此推掉所有的出差任务，参加会议。
壹萨许栋杰认为，四球测试体现的是一种极限值，表现为采用这种油品后刀具能否承受最大负荷。而攻丝扭矩测试体现的是一个过程值，表现为刀具的损耗。通过一组数据说明两种关系，是有一定的区别。如四球测试偏向于黑色金属的测试，并且多用于油性产品的测试；切削偏向于PD值，形变偏向于PB值。铜铝等有色金属，尤其是水溶性产品偏向于攻丝扭矩的测试。
奎克张信刚博士认为，高明的化学人士会将实验机器和具体工况结合，并且运用起来。通过大量的对比试验，贴近现场的摩擦条件，摩擦系数，最后得出的数据对自身产品在现场的使用更有实际指导意义，不能把所有的测试统一化。从摩擦力学角度说，到底哪种物质优先吸附到界面上，在界面上能到达多少的温度，润滑剂在不同的时间，不同的温度下得出的摩擦系数大不相同。润滑介质分为水基型和纯油型，在轧钢行业内，纯油性产品在实验中得出的数据与现场使用情况相距甚远。而目前轧钢中，在纯油性产品中加入乳化剂时，乳化剂本身没有极性，不具备吸附扩散能力，但是水的引入使得水基乳化液的表征变得相当复杂。
嘉实多楚文飞的观点是，轧钢要有一定的油膜强度但是不建议做四球测试。冲压油对四球要求相当高。切削加工要看油膜强度，要有排屑功能，否则刀具与工件会出现烂牙现象。我们更倾向于利用四球机筛选添加剂的润滑性，而攻丝扭矩的挤压丝锥是测试油膜强度的。金属加工液不建议做四球评定，攻丝扭矩有一定的参考价值。而设备用油、润滑脂利用四球机做长磨试验来判定性能。在国外来讲，四球试验是润滑脂的一个台架试验并不作其他测试用。
无锡高润杰李琦对一组试验方法要和被评定的加工方式作了分析。说，一般来说，PB对应油膜强度，PD对应烧结负荷，长磨则是在一定条件下，持续稳定运转的工况方法。实验模型里的PB、PD性能数据可以在Stribeck曲线里的峰值体现出来。如果金属加工液要做四球，我们就要做乳液的四球而不是原液的四球。攻丝扭矩不是取代四球机而是去辅助配合四球机做一些验证实验。用FALEX（摩擦磨损试验机）做油和乳液的润滑性时，数据相当接近。可以在四球机上建立原始数据库，优化每款添加剂的用量，精简配方，最终配方就会更精细化。
安美李清华认为，利用AW（长磨）试验机做了产品对比测试，得出它们的磨斑直径都很小，但是从摩擦曲线看，竞争对手产品在一定时间后它的曲线一直很平滑，但是我们的油品到最后曲线会出现一个很大的波动。这种波动会影响工件表面的光洁度以及刀具的寿命。金属加工液评定方面有很多，有润滑、防锈、清洗、冷却等，不能只用润滑性来判定它的整体性能。更重要的是，实际使用过程中，油品能不能渗透到刀具工件上起到润滑作用。此外，加工材质不同也会影响加工情况，评价条件也要尽可能贴近现场工艺。
科润张洪灿则以金属加工液PB测试标准参照GB/T 6144，发表感想，水基加工液加工过程中，铝合金材质适合做攻丝扭矩，黑色金属、不锈钢材质加工适合做四球测试，磨削油可以用四球试验来判定，尤其是PB值，并且还会考虑烟雾油雾现象。PB，PD值对钛合金加工液的作用不大。全合成加工液的攻丝扭矩，发现很稳定，扭矩值也很低。
海纳王洪对于验证方面，说，我们会做反向实验，直接去典型的客户现场，利用客户实际使用的设备做实验，然后再和实验室数据对比，发现数据差别挺大的，尤其在水性产品方面。对于磨削油可以做长磨测试，发现低转速和高转速对润滑性能的影响较大。
泛宇李树峰认为，根据现场工艺去做测试，比如冲裁做PD，冲压做PB。如果做出来的数据并不能和现场完全匹配，这个时候需要做摩擦实验，用不同方法去测试。一般情况下，四球机运行时间为10秒，这个时间可能较短，有时候油品里的润滑剂还没吸附到钢球上就已经测试完毕，因此可以做长磨对比试验。
舍弗勒张旭鹏更多的是从从客户使用端延伸考虑，不光润滑介质，加工刀具，加工材质的不同对润滑也会有影响。刀具表面的涂层，跟油品的兼容性也很重要。挑选一款好的润滑油需要的条件相当苛刻，对工况，对环境的承载能力也是润滑性能的重要指导指标。污染物的带入对加工油的影响也是一个重要的考虑因素。四球机PB、PD和冲压旋压的关联性多一些。
舍弗勒杨毅认为，四球对润滑脂测试需要考虑负荷，由于润滑脂不像润滑油，没有清洗能力，有磨粉产生，这会影响测试数据，如轧辊轴承润滑脂的PB,PD数据比较有效。轧制液的测试，不管是纯油还是乳化液，推荐FELAX测试设备。
富兰克丁佳的观点，做测试时的刀具最好能够跟现场同步，比如现场使用的国产刀具和测试用进口刀具可能就会产生误差，尤其在钛合金测试时有非常明显的差异。使用一段时间后的老液跟新液往往存在差异，测试时也需要考虑。对于攻牙钻孔加工，使用攻丝扭矩比较适合。对于铣削，磨削工艺，用长磨会是比较不错的测试方法。
马斯特王建国（前销售总监）认为金属加工液润滑性能测试可以做V形块实验，马斯特实验室选用全新刀具加工不同材质后，放在显微镜下看磨损来判断润滑性能。四球机和Tapping是有相关性、互补性的。四球对油性加工有帮助，Tapping对水基加工有帮助。
尤希路袁寅力认为四球机主轴夹头卡死和不卡死测试得出的数据差距很大。从金属加工液加工角度考虑，四球测试不推荐。而在铝合金加工中，攻丝扭矩是个不错的考量手段。现场工况不同，在四球机上表现的数据很好，但是到现场使用却不行。是由于没有根据现场实际工况选择合适的润滑剂。厦门天机PB、PD、磨斑直径表征出来的摩擦系数之间是有关联的，如果有出入说明测试有问题。
A，当自身产品和竞品PB都做到大于350KG时，判别不出两款产品的性能差异时，可以通过减半润滑剂的条件来比较差异；
B、当切削油产品之间做PB、PD看不出差异时，可以通过做长磨，看磨斑形状、大小、摩擦系数来对比差异；
C、有时候做同一个样品的四球发现，不同时间做出来的数值有差距，这可能是仪器原因，操作原因，钢球原因。但是继续重复试验，会得出它数值偏移会在一个范围里并且不会再变。
D、四球机测试时是浸泡式测试而现场加工是喷淋式，浸泡式加工油品本身的有效成分不易损失，而喷淋式过程中可能会损失有效成分；
E、低轻负荷的东西在没有卡死和卡死的情况下，数据差别很大。没有卡死和卡死情况相近会出现在粘度比较大的成型油加工中。
奎克陈欢认为四球机是很好的油性加工产品的检测机器，但是环境温度、湿度可能会对四球测试有一定测定的影响。长磨推荐用液压式四球机逐渐加载测试，而PB、PD推荐用杠杆式四球机做。另外，试验钢球的选用及保存会影响四球数据。扭矩扳手锁紧的力的大小对实验数据的影响也很大。我们对比了四球机和FALEX机器的工作机理，发现四球机是点对点接触运行，FALEX机器是面对面接触运行。我们试验时的加工接触方式要和现场贴近。
最后奎克张信刚博士为此次课题研讨会，作了分析与总结：一是四球机用来做什么；二是为什么要把四球机当做标准机器而不能变成试验机器来使用；三是水基加工液不宜用四球机测试润滑性。
通过与会人员的讨论分析，了解到了四球设备的适用的条件，以及相关辅助测试设备。从中学到四球测试过程产生误差因素，以及如何调整四球设备的测试条件，使其更能贴近我们的现场条件。最后，得出以下两个基本共识：四球测试对于冲压拉升工艺有较高的检出性；四球测试不推荐用于水基产品的测试。希望壹萨化学CNC机床重负荷Tapping（攻丝扭矩仪）的研发和推广应用，得到更多厂商和用户单位的认可，助力于行业技术进步。课题研讨会结束后，与会人员集体留影。
