| 标准编号 | T/CSAE 108-2019 (T/CSAE108-2019) | | 中文名称 | CK-4、FA-4柴油机油 | | 英文名称 | CK-4, FA-4 Diesel engine oils | | 行业 | Chinese Industry Standard | | 中标分类 | T40 | | 字数估计 | 11,132 | | 发布日期 | 4/25/2019 | | 归口单位 | 中国汽车工程学会 |
T/CSAE 108-2019
CK-4, FA-4 Diesel engine oils
CK-4、FA-4 柴油机油
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布
机构不承担识别这些专利的责任。
本标准由中国汽车工程学会提出并归口。
本标准非等效采用ASTM D4485:2018a《发动机油性能规格标准》(英文版)、SAE J300:2015
《发动机油黏度分类》(英文版)、SAE J183:2017《发动机油性能及发动机使用性能分类》(英文版)、
GB 11122:2006《柴油机油》(中文版)标准制定。
本标准主要起草单位:中国石油天然气股份有限公司兰州润滑油研究开发中心、东风商用车有限公
司、中国石化润滑油有限公司、江淮汽车集团股份有限公司、中国石油化工股份有限公司石油化工科学
研究院。
本标准主要起草人:金鹏、段况华、汤仲平、徐小红、何大礼、吴章辉、朱珠、赵磊、王兆远、张
倩。
本标准为首次发布。
CK-4、FA-4柴油机油
1 范围
规范本标准规定了CK-4、FA-4柴油机油的技术要求和试验方法、产品分类、检验规则及标志、包
装、运输和贮存。
本标准所属产品CK-4适用于以柴油为燃料的高速、四冲程柴油发动机,并可代替CJ-4、CI-4、CH-4、
CF-4柴油机油。
本标准所属产品FA-4适用于以柴油为燃料的高速、四冲程柴油发动机,FA-4为节能型柴油机油,
必须在发动机厂家有推荐的环境下使用。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 260 石油产品水含量的测定(蒸馏法)
GB/T 265 石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法
GB/T 388 石油产品硫含量测定法(氧弹法)
GB/T 511 石油和石油产品及添加剂机械杂质测定法
GB/T 1995 石油产品黏度指数计算法
GB/T 2433 添加剂和含添加剂润滑油硫酸盐灰分测定法
GB/T 2541 石油产品黏度指数算表
GB/T 3535 石油产品倾点测定法
GB/T 3536 石油产品闪点和燃点的测定 克利夫兰开口杯法
GB/T 4756 石油液体手工取样法
GB/T 5096 石油产品铜片腐蚀试验法
GB/T 6538 发动机油表观黏度的测定 冷启动模拟机法
GB/T 9170 润滑油及燃料油中总氮含量测定法(改进的克氏法)
GB 11122 柴油机油
GB/T 11140 石油产品硫含量的测定 波长色散X射线荧光光谱法
GB/T 12579 润滑油泡沫特性测定法
GB/T 17040 石油和石油产品硫含量的测定 能量色散X射线荧光光谱法
GB/T 17476 使用过的润滑油中添加剂元素、磨损金属和污染物以及基础油中某些元素测定法(电
感耦合等离子体发射光谱法)
GB/T 17674 原油及其产品中氮含量的测定 化学发光法
NB/SH/T 0059 润滑油蒸发损失的测定 诺亚克法
SH/T 0164 石油产品包装、贮运及交货验收规则
SH/T 0172 石油产品硫含量测定法(高温法)
SH/T 0251 石油产品碱值测定法(高氯酸电位滴定法)
SH/T 0296 添加剂和含添加剂润滑油的磷含量测定法(比色法)
NB/SH/T 0562 低温下发动机油屈服应力和表观黏度测定法
SH/T 0618 高剪切条件下的润滑油动力粘度测定法(雷范费尔特法)
SH/T 0631 润滑油和添加剂中钡、钙、磷、硫和锌测定法(X射线荧光光谱法)
SH/T 0656 石油产品及润滑剂中碳、氢、氮测定法(元素分析仪法)
SH/T 0703 润滑油在高温高剪切速率条件下表观黏度测定法
SH/T 0704 石油及石油产品中氮含量测定法(舟进样化学发光法)
SH/T 0749 润滑油及添加剂中添加元素含量测定法(电感耦合等离子体发射光谱法)
SH/T 0751 高温和高剪切速率下黏度测定法(锥形塞粘度计法)
SH/T 0754 柴油机油在135℃下腐蚀性能评定法
SH/T 0782 柴油机油性能评定法(开特皮勒1K/1N法)
NB/SH/T 0822 润滑油中硫、磷、钙和锌含量的测定(能量色散X射线荧光光谱法)
NB/SH/T 0824 润滑油中添加剂元素含量的测定(电感耦合等离子体原子发射光谱法)
NB/SH/T 0862 用过发动机油低温下屈服应力和表观黏度测定法
NB/SH/T 0884柴油机油性能的评定 康明斯ISM法
NB/SH/T 0924 柴油机油抗磨损性能的评定 随动滚柱磨损(RFWT)法
ASTM D4485 发动机油性能规格标准(ASTM D4485:Standard Specification for Performance of
Active API Service Category Engine Oil)
ASTM D5966 评定轻型柴油机油中滚子从动件磨损用发动机油的试验方法(ASTM D5966: Test
Method for Evaluation of Engine Oils for Roller Follower Wear in Light-Duty Diesel Engine)
ASTM D6750 高速单缸柴油机油评价的标准试验方法-1K程序(0.4%燃料硫)和1N程序(0.04%
燃料硫)(ASTM D6750:Test Methods for Evaluation of Engine Oils in a High-Speed,Single-Cylinder Diesel
Engine-1K Procedure(0.4% Fuel Sulfur) and 1N Procedure(0.04% Fuel Sulfur))
ASTM D6896 用过发动机油低温下屈服应力和表观黏度测定法(ASTM D6896: Test Method for
Determination of Yield Stress and Apparent Viscosity of Used Engine Oils at Low Temperature)
ASTM D7109 用欧洲柴油喷射设备测定含聚合物液体的剪切安定性标准试验方法(柴油喷嘴法)
(ASTM D7109: Test Method for Shear Stability of Polymer Containing Fluids Using a European Diesel
Injector Apparatus at 30 and 90 Cycles)
ASTM D7156 柴油机油T-11发动机评定法(ASTM D7156:Standard Test Method for Evaluation of
Diesel Engine Oils in the T-11 Exhaust Gas Recirculation Diesel Engine)
ASTM D7216 密封橡胶相容性试验(D 7216 Test Method for Determining Automotive Engine Oil
Compatibility with Typical Seal Elastomers)
ASTM D 7422 柴油机油T-12(EGR)发动机评定法 (ASTM D 7422:Test Method for Evaluation of
Diesel Engine Oils in the T-12 Exhaust Gas Recirculation Diesel Engine)
ASTM D7468 康明斯ISM测试评价方法(ASTM D7468:Test Method for Cummins ISM Test)
ASTM D 7484 用康明斯ISB中负荷柴油发动机评价汽车发动机油阀系磨损的试验方法(Test
Method for Evaluation of Automotive Engine Oil for Valve-Train Wear Performance in Cummins ISB
Medium-Duty Diesel Engine)
ASTM D 7549 在高功率条件下用卡特彼勒C13试验程序评价重负荷发动机油的评价方法(Test
Method for Evaluation of Heavy-Duty Engine Oil under High Output Conditions --Caterpillar C13 Test
Procedure)
ASTM D 8047 用卡特彼勒C13(涡轮直喷柴油发动机)评价发动机油空气释放性的试验方法(Test
Method for Evaluation of Engine Oil Aeration Resistance in a Caterpillar C13 Direct-Injected Turbo-charged
Automotive Diesel Engine)
ASTM D 8048 用T-13柴油发动机评价柴油发动机油的试验方法(Test Method for Evaluation of
Diesel Engine Oils in T-13 Diesel Engine)
SAE J300 发动机油黏度分类(Engine Oil Viscosity Classification)
SAE J183 发动机油性能及发动机使用性能分类(Engine Oil Performance and Engine Service
3 产品分类与标记
3.1 产品分类
本标准包括 CK-4、FA-4柴油机油 2个品种。
按油品黏度等级不同,CK-4品种包含 0W-30、0W-40、5W-30、5W-40、5W-50、10W-30、10W-40、
10W-50、15W-30、15W-40、15W-50、20W-40、20W-50、20W-60、30、40、50、60共 18个黏度等级。
按油品黏度等级不同,FA-4品种包含0W-30、5W-30、10W-30、15W-30共4个黏度等级。
3.2 产品标记
柴油机油产品标记为:质量等级 黏度等级 产品名称 标准号
4 技术要求及试验方法
柴油机油产品的技术要求和试验方法见表1、表2和表3。
4.1 柴油机油黏温性能要求见表 1。
4.2 柴油机油理化性能要求见表 2。
4.3 柴油机油使用性能要求见表 3。
表1 柴油机油黏温性能要求
项目
低温动力黏度
/(mPa•s)
不大于
低温泵送黏度/
(mPa•s)
在无屈服应力
不大于
运动黏度
(100℃)/
(mm2/s)
高温高剪切黏
度(150℃,
106s-1)/
(mPa•s)
不小于
黏度指数
不小于
倾点,℃
不高于
试验方法 GB/T 6538 NB/SH/T 0562 GB/T 265
SH/T 0618a、
SH/T 0703、
SH/T 0751
GB/T
2541、GB/T
1995
GB/T
3535
质量等级 黏度等级 - - - - - -
CK-4
0W-30 6200(-35℃) 60000(-40℃) 9.3~< 12.5 3.5 -
-40
0W-40 6200(-35℃) 60000(-40℃) 12.5~< 16.3 3.5 -
5W-30 6600(-30℃) 60000(-35℃) 9.3~< 12.5 3.5 -
-35 5W-40 6600(-30℃) 60000(-35℃) 12.5~< 16.3 3.5 -
5W-50 6600(-30℃) 60000(-35℃) 16.3~< 21.9 3.7 -
CK-4
10W-30 7000(-25℃) 60000(-30℃) 9.3~< 12.5 3.5 -
-30 10W-40 7000(-25℃) 60000(-30℃) 12.5~< 16.3 3.5 -
10W-50 7000(-25℃) 60000(-30℃) 16.3~< 21.9 3.7 -
15W-30 7000(-20℃) 60000(-25℃) 9.3~< 12.5 3.5 -
-25 15W-40 7000(-20℃) 60000(-25℃) 12.5~< 16.3 3.7 -
15W-50 7000(-20℃) 60000(-25℃) 16.3~< 21.9 3.7 -
20W-40 9500(-15℃) 60000(-20℃) 12.5~< 16.3 3.7 -
-20 20W-50 9500(-15℃) 60000(-20℃) 16.3~< 21.9 3.7 -
20W-60 9500(-15℃) 60000(-20℃) 21.9~< 26.1 3.7 -
30 - - 9.3~< 12.5 3.5 75 -15
40 - - 12.5~< 16.3 3.7 80 -10
50 - - 16.3~< 21.9 3.7 80 -5
60 - - 21.9~< 26.1 3.7 80 -5
FA-4
0W-30 6200(-35℃) 60000(-40℃) 9.3~< 12.5 2.9~3.2 - -40
5W-30 6600(-30℃) 60000(-35℃) 9.3~< 12.5 2.9~3.2 - -35
10W-30 7000(-25℃) 60000(-30℃) 9.3~< 12.5 2.9~3.2 - -30
15W-30 7000(-20℃) 60000(-25℃) 9.3~< 12.5 2.9~3.2 - -25
a为仲裁方法
表 2 柴油机油理化性能要求
项目
质量指标
试验方法
CK-4 FA-4
水分/%(体积分数) 不大于 痕迹 痕迹 GB/T 260
泡沫性(泡沫倾向/泡沫稳定性)/(mL/mL)
24℃ 不大于
93.5℃ 不大于
后24℃ 不大于
10/0
20/0
10/0
10/0
20/0
10/0
GB/T 12579
表 2(续)
项目
质量指标
试验方法
CK-4 FA-4
蒸发损失/%(质量分数) 不大于
诺亚克法(250℃,1h)
13 13 NB/SH/T 0059
机械杂质/%(质量分数) 不大于 0.01 0.01 GB/T 511
碱值(以KOH计)/(mg/g) 报告 报告 SH/T 0251
硫酸盐灰分/%(质量分数) 不大于 1.0 1.0 GB/T 2433
闪点(开口)/℃ 不低于
200(0W、5W多级油);
205(10W多级油);
215(15W、20W多级油);
220(30)
225(40)
230(50)
240(60)
200(0W、5W多级油);
205(10W多级油);
215(15W多级油);
GB/T 3536
硫含量/%(质量分数) 不大于 0.4 0.4
GB/T 388、GB/T
11140 、GB/T 17040、
GB/T 17476、SH/T
0172、SH/T O631、
SH/T 0749、NB/SH/T
0822、NB/SH/T 0824a
磷含量/%(质量分数) 不大于 0.12 0.12
GB/T 17476、SH/T
0296、SH/T 0631、
SH/T 0749、NB/SH/T
0822、NB/SH/T 0824a
氮含量/%(质量分数) 报告 报告
GB/T 17674、GB/T
9170、SH/T 0656、
SH/T 0704
a为仲裁方法
表3 柴油机油使用性能要求
项目
质量指标
试验方法
CK-4 FA-4
T-12
顶环失重/mg 不大于
缸套磨损/μm 不大于
一次试验
105
24.0
二次试验
105
24.0
三次试验
105
24.0
ASTM D7422
T-13
EOT试验油红外峰值/Abs., 不大于
黏度增长(40℃)/% 不大于
平均油耗/(48h~192h)(g/h) 不大于
一次试验
125
报告
二次试验
130
报告
三次试验
133
报告
ASTM D8048
表 3(续)
项目
质量指标
试验方法
CK-4 FA-4
T-11试验
100℃黏度增长 4mm2/s时的 TGA烟炱量/% 不小于
100℃黏度增长 12mm2/s时的 TGA烟炱量/% 不小于
100℃黏度增长15mm2/s时的TGA烟炱量/% 不小于
一次试验
3.5
6.0
6.7
二次试验
3.4
5.9
6.6
三次试验
3.3
5.9
6.5
ASTM D7156
C13试验
优点评分 不小于
一次试验
1000
二次试验
1000
三次试验
1000
ASTM D7549
COAT试验
平均充气率(40h~50h)/% 不大于
一次试验
11.8
二次试验
11.8
三次试验
11.8
ASTM D8047
ISB试验
滑动挺杆平均失重/mg 不大于
凸轮平均磨损/μm 不大于
十字头平均失重/mg 不大于
一次试验
100
报告
二次试验
108
报告
三次试验
112
报告
ASTM D7484
ISM试验
优点评分 不小于
顶环失重/mg 不大于
一次试验
1000
100
二次试验
1000
100
三次试验
1000
100
NB/SH/T 0884
ASTM D7468a
1N试验
缺点加权评分(WDN) 不大于
环槽积炭填充率(TGF)/%(体积分数) 不大于
顶岸台重炭率(TLHC)/%(质量分数) 不大于
油耗(0h~252h)/(g/KW-h) 不大于
(0h~252h)/(g/MJ) 不大于
活塞,活塞环和缸套擦伤
环粘结
一次试验
286.2
0.54
(0.15)
二次试验
311.7
0.54
(0.15)
三次试验
323.0
0.54
(0.15)
SH/T 0782
ASTM D6750a
滚轮随动件磨损试验(RFWT)
滚轮液压挺杆销平均磨损/μm 不大于
一次试验
7.6
二次试验
8.4
三次试验
9.1
NB/SH/T 0924
ASTM D5966a
HTCBT(135℃)
试验后油铜浓度增加/(µg/g) 不大于
试验后油铅浓度增加/(µg/g) 不大于
试验后铜片腐蚀/等级 不大于
120
SH/T 0754
GB/T 5096a
柴油喷嘴剪切安定性
90次循环后 100℃运动黏度/(mm2/s) 不小于
9.3(xW-30);12.5
(0-40);12.8(其余
xW-40)。
9.3(xW-30)
ASTM D7109
90次循环后 HTHS黏度,150℃/(mPa•s) 不小于 3.4(xW-30) 2.8(xW-30)
MRV TP-1试验(T-11/T -11A试验180 h油样,ASTM
D7156)
低温泵送黏度(-20℃)/(mPa·s) 不大于
如检测到屈服应力,屈服应力/Pa 不大于
25000
25000
NB/SH/T 0862
ASTM D6896a
表 3(续)
项目
质量指标
试验方法
CK-4 FA-4
硬度限值
丁腈橡胶
硅橡胶
聚丙烯酸酯
氟橡胶
聚乙烯丙烯酸酯橡胶(Vamac G)
拉伸强度/%
丁腈橡胶
硅橡胶
聚丙烯酸酯
氟橡胶
聚乙烯丙烯酸酯橡胶(Vamac G)
延伸率/%
丁腈橡胶
硅橡胶
聚丙烯酸酯
氟橡胶
聚乙烯丙烯酸酯橡胶(Vamac G)
(+7,-5)
(+5,-TMCb 1006)
(+8,-5)
(+7,-5)
(+5,-TMC 1006)
(+10,-TMC 1006)
(+10,-45)
(+18,-15)
(+10,-TMC 1006)
(+10,-TMC 1006)
(+10,-TMC 1006)
(+20,-30)
(+10,-35)
(+10,-TMC 1006)
(+10,-TMC 1006)
注1:对于一个确定的柴油机油配方,不可随意更换基础油,也不可随意进行黏度等级的延伸。在基础油必须变更时,
应按照API 1509附录E“轿车发动机油和柴油机油API基础油互换准则”进行相关的试验并保留试验结果备查;在
进行黏度等级延伸时,应按照API 1509附录F“SAE黏度等级发动机试验的API导则”进行相关的试验并保留试验结
果备查。
注2:发动机台架试验的相关说明参见ASTM D4485“C发动机油类别”中的脚注。
a 为仲裁方法。
b TMC1006为一种标准油的代号。
5 检验规则
5.1 检验分类和检验项目
本产品检验分为出厂检验和型式检验。
5.1.1 出厂检验
出厂批次检验项目包括:运动黏度、黏度指数、低温动力黏度、倾点、机械杂质、水分、闪点、泡
沫性、硫酸盐灰分、碱值、氮含量、硫含量和磷含量。
基础油和添加剂无变化......
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