发动机冷却剂模拟腐蚀试验的标准试验方法ASTM D2570-16（中文翻译版）
ASTM D2570-16发动机冷却剂模拟腐蚀试验的标准试验方法（仅供参考）
1本试验方法由ASTM关于发动机冷却剂和相关液体的D15委员会管辖，并由关于模拟使用试验的D15.09小组委员会直接负责。
现行版本于2016年4月1日批准。2016年5月出版。最初批准于1966年。上一版于2010年批准为D2570-10。DOI: 10.1520/D2570-16。
本标准以固定名称D2570发布；紧跟在名称后面的数字表示最初采用的年份，如果是修订版，则表示最后修订的年份。括号中的数字表示上次重新批准的年份。上标（'）表示自上次修订或重新批准以来的编辑性更改。
1.范围*
1.1本试验方法在受控的基本等温实验室条件下，评估循环发动机冷却剂对金属试样和汽车冷却系统部件的影响。
1.2本试验方法规定了试验材料、冷却系统部件、冷却剂类型和冷却剂流动条件，这些被认为是当前汽车使用的典型条件。
1.3以英尺-磅-秒为单位的数值应视为标准值。括号中给出的值（SI单位）仅是信息的近似等价值。
1.4本标准并非旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如有）。本标准的使用者有责任在使用前建立适当的安全和健康实践，并确定法规限制的适用性。具体预防说明见第6节。
2.参考文件
2.1 ASTM标准：2
2如需参考ASTM标准，请访问ASTM网站www.ASTM.org，或通过Service@ASTM.org联系ASTM客户服务。有关ASTM标准年鉴卷信息，请参阅ASTM网站上的标准文件摘要页。
D1121发动机冷却剂和防锈剂储备碱度的试验方法
D1176试验用发动机冷却剂或防锈剂水溶液的取样和制备规程
D1193试剂水规范
D1287发动机冷却剂和防锈剂pH值的试验方法
D1384玻璃器皿中发动机冷却剂腐蚀试验方法
D2758发动机测功机测定发动机冷却剂的试验方法
D2847汽车和轻型卡车用发动机冷却剂试验规程
D3306汽车和轻负荷用乙二醇基发动机冷却液规范
D4985需要预充补充冷却液添加剂（SCA）的重型发动机用低硅酸盐乙二醇基发动机冷却液规范
2.2 SAE标准：3
3可从SAE International（SAE）获得，地址：400 Commonwealth Dr.，Warrendale，PA 15096，网址：http://www.SAE.org。
SAE J20e冷却系统软管标准
2.3 ASTM附件：
冷却液储液罐（1图）
试验设备框架（3图和B/M）
3.试验方法概述
3.1发动机冷却液在190℉（88℃）的温度下循环1064 h，循环回路由金属储液罐、汽车冷却液泵、汽车散热器和连接橡胶软管组成。代表发动机冷却系统金属的试样安装在储液罐内，储液罐模拟发动机气缸体。在试验期结束时，通过测量试样的质量损失和对部件内表面的目视检查来确定冷却剂的缓蚀性能。
4.意义和用途
4.1与玻璃器皿试验（试验方法D1384）相比，本试验方法通过更接近发动机冷却系统条件，提供了更好的发动机冷却剂评估和选择性筛选。通过控制冷却液的循环，使用汽车冷却系统部件，以及增大金属表面积与冷却液体积的比率，可以实现改进。
4.2尽管本试验方法提供了改进的鉴别，但不能最终预测令人满意的缓蚀性和使用寿命。如果需要更好的性能保证，则应通过全尺寸发动机试验（试验方法D2758）和实际使用中的现场试验（实施规程D2847）获得。
4.3附录X1进一步讨论了试验的意义、解释及其局限性。
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5.仪器
5.1贮存器图1所示为该部件4的装配图。代表发动机气缸体的结构材料应为汽车铸件5用SAE G3500灰铸铁。在储气罐顶部安装直角接头，以便连接空气管路。在空气管路中安装一个切断阀，以避免将溶液倒进压力软管。
4详细图纸可从ASTM国际总部获得。订购附件号ADJD257001。1982年生产的原辅料。根据这些图纸制造的铸铁或铸铝蓄水池可从IL 60007（847）806-1901，Elk Grove村，Touhy大道1099号商用机器服务处获得。
5如果双方同意，可以使用铝或铁。
5.2汽车部件-这些部件通常与美国当前汽车中使用的4、6或8缸汽车发动机一起使用，在1.6至5.0升（98至305英寸3范围内）活塞位移范围。一般特性如下：
5.2.1散热器——黄铜，GM零件号3056740（横流），带冷却液回收箱。铝制散热器（GM零件号3093506）可在相关各方共同同意的情况下使用。
5.2.2散热器压力盖——常用12至15 psi（80至100 kPa），GM零件号6410427。
5.2.3冷却液泵5——GM零件号14033483（铝合金匹配前端盖）。GM零件号14033526（铝提供后盖）、冷却液排放零件和泵安装件。
5.2.4冷却液出口——GM零件号14033198（铝）。
5.2.5软管——增强弹性体，符合SAE J20e6的要求
6已发现产品类型为4178的“Vulco直管”散装散热器软管是令人满意的。可以使用等效的散热器软管。
5.2.6软管夹最好是蜗杆式（可使用恒定张力）。
5.2.7软管观察管-应在顶部散热器软管中安装硼硅酸盐玻璃观察管。管子的两端应该有一个小珠子。（观察管的主要目的是观察系统中是否有夹带的空气。）
5.3管道配件泵出口和水库进口之间软管连接所需配件的首选材料为可锻铸铁。令人满意的替代品是钢。
5.4电机——1 hp（1.1 kW）或更大，根据当地安全法规，具有防滴或防爆功能。
5.5皮带轮和传动带，其尺寸应能以20至25 gal/min（1.3至1.6 L/s）的速度驱动通用汽车173英寸3的泵。（2.8升）V-6发动机。如图2所示，工作温度下的流量可由位于泵出口和水库进口之间的流量测量装置7确定。当流量测量装置从系统上拆下时，必须保持泵出口和储油器进口之间的压降（由图2所示的压力计测量）。这可以通过将可变流量限制（如阀门）替换为流量测量装置来实现，该限制可以调整以产生与在规定流量下通过流量测量装置测量的相同的压降。
7Fischer和Porter系列10A2235A右流量指示器，4至50 gal/min（0.3至3.0 L/s），青铜结构，令人满意。可使用等效流量测量装置。
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6.安全注意事项
6.1水库——应通过盖上的泄压阀或安全外壳，提供水库防爆保护。
6.2泵驱动——应为冷却液泵驱动皮带和皮带轮提供安全防护装置。
6.3电——电动机、加热器和温度调节器操作所需的电路应安装有适当的预防措施，以防在导电液体意外泄漏时对操作人员造成电击。
6.4热——应为操作人员提供热保护，防止暴露金属表面，特别是加热器表面烧伤。
6.5水暖——应为操作人员提供管道保护，以防止从破裂的软管或管道连接故障中溢出的热液体造成烧伤或烫伤。
图1 水库
7.金属试样
注1：本试验方法规定的试样已被汽车制造商接受，并符合规范D3306和D4985的要求。目前生产的车辆可能有不同的合金。因此，本试验方法中指定的试样以外的试样可由有关各方共同协商使用。
7.1本试验方法中使用的金属试样的描述、规范、制备、清洁和称重在试验方法D1384中有详细说明。然而，本试验方法中不应使用试验方法D1384中允许作为替代方法的固体焊料试样，因为已知其弯曲并接触相邻试样。含有高铅焊料或低铅焊料或两者兼有的试样，可在有关各方相互同意的情况下使用。
注2：1995年，对铝合金试件的清洁程序进行了修改，以消除铬酸的使用，这是一种公认的健康危害。
7.2布置金属试样应使用17/64-in.钻穿中心。（6.8-mm）钻孔以容纳2 -in。（65 mm）10–24黄铜机用螺钉，用薄壁绝缘套覆盖。1/4英寸聚四氟乙烯管。（6.4-mm）外径和1/64英寸壁厚。（0.4毫米）令人满意。标准试验“束”应按以下顺序与试样一起组装在绝缘螺钉上，从螺钉头开始：铜、焊料、黄铜、钢、铸铁和铸铝。试样应分开3/16英寸。（5-mm）厚的实心金属和绝缘垫片，内径17/64-in（6.8-mm），7.16-in。（11 mm）外径。铜、......
图2 试验装置的组装
8.试液
8.1待测冷却剂应为用腐蚀性水制备的体积分数为44%的乙二醇基冷却剂（注3）。腐蚀性水应含有100 ppm的硫酸盐、氯化物和碳酸氢根离子（作为钠盐引入）。样品的制备应按照规程D1176第6节的要求进行，并使用腐蚀性水进行稀释。因此，任何不溶性物质都将包含在代表性样品中13。
13支持数据已在ASTM国际总部存档，可通过索取研究报告RR:D15-1001获得。联系astm客户服务，邮箱：Service@astm.org。
注3：规定的腐蚀性水可通过在蒸馏水或去离子水中溶解以下数量的无水钠盐来制备：
硫酸钠 148mg
氯化钠 165mg
碳酸氢钠 138mg
所得溶液应在20℃下用蒸馏水或去离子水配制成1L的体积。
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9.试验条件
9.1组装——储液罐、散热器、冷却液泵和连接软管的基本布置如图2所示。密封的冷却液出口用螺栓固定在储液罐盖上。
9.2冷却剂流量——冷却剂流量应保持在23±1 gal/min（1.3至1.6 L/s）。
9.3温度——在整个试验过程中，试验冷却剂的温度应保持在190±5℉（88±3℃），停机期间除外。
图3 金属试样的排列
9.4持续时间试验应持续152小时/周，持续7周。除每周两次8小时停机外，应连续运行，直至运行1064小时结束。
10.仪器的准备
10.1水库——喷砂或珠子喷砂水库内表面及其覆盖层，以清除先前试验中的所有铁锈和水垢。用水冲洗14和刷洗，去除所有的砂子痕迹；然后用压缩空气干燥。目视检查储液罐和盖。如果发现腐蚀太深而使容器的使用变得不安全的地方，或者如果存在泄漏，则获取一个新的储液罐并盖上盖子。在储液罐和盖子之间放置一个丁腈橡胶的O形圈以实现密封；然后用螺栓固定盖子，如图1所示。
14去离子水，IV型试剂水，规范D1193。
10.2汽车部件散热器、冷却液泵和连接软管应为每次试验的新部件。
注5：如果不需要性能认证，则可以使用使用过的部件，前提是能够证明10.4.1-10.4.4的方法有效地清洁了使用过的部件的内表面，并使相关方满意。
10.3组装——如图2所示组装部件，但省略金属试样。
10.4清洁系统：
10.4.1在140至160℉（60至70℃）的温度下，向系统中加水14。添加25 g清洁剂，如“Alconox” 15。打开泵和加热器，在190℉（88℃）下运行30分钟后排水。
15由Alconox公司制造，地址：215 Park Ave.，S.，New York，NY 10003。
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11.程序
11.1开始测试——向系统中注入待测冷却液。向冷却液膨胀箱中添加500毫升测试冷却液。泵启动后，检查冷却液是否循环。运行该装置5分钟，以确保系统正常运行并排出滞留的空气。如果检测到泄漏，请在继续之前进行必要的机械校正。
11.2预泡试样——在系统关闭的情况下对试样进行预泡，使试样在静态条件下，在无流动和无热量的情况下，在冷却剂中保持24小时。
11.3对装置加压——加热并使系统达到试验温度。将系统加压至15 psi（103 kPa）或稍低。关闭空气管路中的切断阀。当装置运行时，在整个试验过程中保持该压力。系统关闭时释放气压，重新启动时再加压。
11.4进行试验——除每周两次8小时停机外，应连续运行模拟服务机组。停产间隔应为3天左右；例如，在周一和周四同时开始停产将是令人满意的。在停机期间，不要拆下散热器盖。如果膨胀箱中的冷却液液位变化很大，请检查有无泄漏。按照这个时间表，每周152个净工作小时，直到1064小时的工作完成。
11.5冷却液取样——在试验开始和结束时采集冷却液样品。检查冷却液样品的外观：颜色、浊度、数量和沉积物特性等。分别按照试验方法D1287和D1121测定样品的pH值和保留碱度。防冻液浓度的测定是可选的，但应在发现pH值或储备碱度突然变化时进行。
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12.报告
12.1报告以下信息：
12.1.1每个管束中单个试样的腐蚀重量损失，精确至1 mg，根据清洗损失进行校正，
12.1.2每种试验金属的三份试样的平均校正重量损失，
12.1.3清洗后的金属试样的外观：点蚀、侵蚀、颜色、亮度、任何残余腐蚀产物的程度等，
12.1.4储液罐、冷却液出口、冷却液泵、软管和散热器内表面的外观，
12.1.5 pH值、储备碱度、冷却液样品的外观、初始和最终冷却液样品中防冻液的浓度，
12.1.6不同于本试验方法规定的试验条件和程序的详细说明，以及
12.1.7试验所用部件的特性（材料、类型、制造商、零件号等）、初始状态（新的或使用的）和所用的清洁程序。
13.精度和偏差
13.1精度——由于本试验方法是一种筛选工具，因此在本试验方法中规定程序的精度是不实际的。在一次试验中，在三组试样之间复制试样质量损失可能是很好的，但预计该程序不会给出每个试样小于64 mg的结果。
13.1.1重复性——同一实验室试验之间试样重量损失的重复性可能比重复性具有更大的值范围。
13.1.2再现性——不同实验室试验之间质量损失的再现性通常比重复性差，在某些情况下可能差异很大。
13.1.3重复性和再现性——当每个试样的腐蚀质量损失超过60mg时，这些通常变得更差。在这种情况下，应进行一次以上的试验。
13.2偏差——由于本试验方法中没有可接受的适用于确定程序偏差的参考材料，因此未确定偏差。
14.关键词
14.1汽车；腐蚀；发动机冷却剂；模拟服务
附录
（非强制性信息）
X1.模拟服役试验的意义及解释
X1.1重要性
X1.1.1与玻璃器皿试验相比，模拟服务试验提供了改进的、更具选择性的冷却剂评估。有助于提高区分的特征包括：（1）汽车冷却系统部件的使用，（2）更大的金属表面积与冷却液体积之比，（3）冷却液循环模拟传统汽车冷却系统。
X1.1.2尽管与玻璃器皿法相比，模拟维修试验允许改进对冷却液的评估，但它没有考虑到发动机散热、整个散热器的冷却液温度下降、延长使用里程、过度怠速、残余腐蚀沉积物的影响，因此，建议进行更严格的全尺寸发动机测功机和实际使用试验，以获得冷却液成分稳定性、缓蚀剂有效性和使用寿命的额外证据。
X1.2解释
X1.2.1在对试验结果进行重要解释之前，必须有有有意义的参考数据。参考数据必须包括已知使用性能特性的冷却剂的可比试验信息。在发动机测功机试验中，有关已知性能冷却液的可比试验信息也可能有用。
玻璃器皿、模拟服务、发动机测功机和现场试验结果之间的相关性可为确定给定冷却剂成分的效率提供有价值的贡献。建议研究人员开发相关数据，以便从模拟服务测试中获得最大效用。
X1.2.3操作员还必须确定与试验程序相关的重复性和再现性限值，以使其满意。
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