ISO 12156-1:2016
(Main)Diesel fuel — Assessment of lubricity using the high-frequency reciprocating rig (HFRR) — Part 1: Test method
Diesel fuel — Assessment of lubricity using the high-frequency reciprocating rig (HFRR) — Part 1: Test method
ISO 12156-1:2016 specifies a test method using the high-frequency reciprocating rig (HFRR), for assessing the lubricating property of diesel fuels, including those fuels which may contain a lubricity-enhancing additive. It defines two methods for measurement of the wear scar; Method "A" ? Digital camera, and Method "B" ? Visual observation. This test method applies to fuels used in diesel engines. NOTE It is not known if this test method will predict the performance of all additive/fuel combinations, including paraffinic fuels for which no additional correlation testing has been performed. Nevertheless, no data has been presented to suggest that such fuels are not within scope.
Carburant diesel — Évaluation du pouvoir lubrifiant au banc alternatif à haute fréquence (HFRR) — Partie 1: Méthode d'essai
L'ISO 12156-1:2016 spécifié une méthode d'essai utilisant un banc alternatif à haute fréquence pour évaluer les propriétés lubrifiantes des carburants diesel, y compris les carburants qui peuvent contenir un additif améliorant le pouvoir lubrifiant. Elle définit deux méthodes pour mesurer les dimensions de la marque d'usure: Méthode A ? Appareil photo numérique, et Méthode B ? Observation visuelle. Cette méthode d'essai est applicable aux carburants utilisés dans les moteurs diesel. NOTE Il n'est pas établi que cette méthode d'essai estimera la performance de toutes les combinaisons additifs/carburants, dont les gazoles paraffiniques pour lesquels aucun essai supplémentaire pour établir une corrélation n'a été réalisé. Néanmoins, aucune donnée n'a été présentée qui puisse suggérer que ce type de carburant n'entre pas dans le domaine d'application de cette méthode.
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 12156-1
Third edition
2016-02-01
Diesel fuel — Assessment of
lubricity using the high-frequency
reciprocating rig (HFRR) —
Part 1:
Test method
Carburant diesel — Évaluation du pouvoir lubrifiant au banc
alternatif à haute fréquence (HFRR) —
Partie 1: Méthode d’essai
Reference number
ISO 12156-1:2016(E)
©
ISO 2016
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ISO 12156-1:2016(E)
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All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
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CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
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www.iso.org
ii © ISO 2016 – All rights reserved
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ISO 12156-1:2016(E)
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 2
5 Reagents and materials . 2
6 Apparatus . 3
7 Sampling . 5
8 Preparation and calibration . 6
8.1 Preparation of apparatus . 6
8.1.1 Test plates and balls . 6
8.1.2 Hardware . 6
8.2 Calibration and correction . 6
8.2.1 Temperature . 6
8.2.2 Frequency . 6
8.2.3 Stroke length . 6
8.2.4 Test duration . 6
8.2.5 Test rig performance . 6
9 Test procedure . 7
10 Measurement of wear scar . 8
10.1 General . 8
10.2 Method “A” — Digital camera . 8
10.3 Method “B” — Visual observation . 8
11 Test results . 8
12 Precision . 9
12.1 General . 9
12.2 Repeatability, r .9
12.3 Reproducibility, R .9
13 Test report . 9
Annex A (informative) Measurement of HFRR wear scars .11
Annex B (informative) Major changes to the former edition of this part of ISO 12156 .14
Bibliography .15
© ISO 2016 – All rights reserved iii
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ISO 12156-1:2016(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2. www.iso.org/directives
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received. www.iso.org/patents
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 34,
Propulsion, powertrain and powertrain fluids, in collaboration with Technical Committee ISO/TC 28,
Petroleum products and related products of synthetic or biological origin.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 12156-1:2006), which has been
technically revised. Details of the major changes (additions, modifications and deletions) which affect
the performance of the products or the technical requirements applicable to the products are provided
for information in Annex B.
ISO 12156 consists of the following parts, under the general title Diesel fuel — Assessment of lubricity
using the high-frequency reciprocating rig (HFRR):
— Part 1: Test method
— Part 2: Limit
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you to share your views. Please click on the link below to take part in the online survey.
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iv © ISO 2016 – All rights reserved
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ISO 12156-1:2016(E)
Introduction
All diesel fuel injection equipment has some reliance on diesel fuel as a lubricant. Wear due to excessive
friction resulting in shortened life of engine components, such as diesel fuel injection pumps and
injectors, has sometimes been ascribed to lack of lubricity in the fuel.
The relationship of test results to diesel injection equipment component distress due to wear has been
demonstrated for some fuel/hardware combinations where boundary lubrication is a factor in the
1)
operation of the component.
Test results from fuels tested to this procedure have been found to correlate with many fuel/hardware
combinations and provide an adequate prediction of the lubricating quality of the fuel. The correlation
of biodiesel blends has been validated through 15 years of field experience and anecdotal data.
This part of ISO 12156 includes content and data, with permission of ASTM International, from ASTM
[3] [1] [2]
Research Report RR:D02-1718 that is cited in ASTM D6079 and ASTM D7688.
1) NIKANJAM, Manuch, Teri CROSBY, Paul HENDERSON, Chris GRAY, Klaus MEYER, and Nick DAVENPORT, “ISO
Diesel Fuel Round Robin Program,” SAE Technical Paper No. 952372, 1995, ISSN 0148- 7191, doi: 10.4271/952372.
© ISO 2016 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 12156-1:2016(E)
Diesel fuel — Assessment of lubricity using the high-
frequency reciprocating rig (HFRR) —
Part 1:
Test method
WARNING — Application of this part of ISO 12156 may involve the use of hazardous materials,
operations and equipment. This part of ISO 12156 does not purport to address all of the safety
problems associated with its use. It is the responsibility of the user of this part of ISO 12156
to establish appropriate safety and health practices, and determine the applicable regulatory
limitations prior to use.
1 Scope
This part of ISO 12156 specifies a test method using the high-frequency reciprocating rig (HFRR), for
assessing the lubricating property of diesel fuels, including those fuels which may contain a lubricity-
enhancing additive. It defines two methods for measurement of the wear scar; Method “A” — Digital
camera, and Method “B” — Visual observation.
This test method applies to fuels used in diesel engines.
NOTE It is not known if this test method will predict the performance of all additive/fuel combinations,
including paraffinic fuels for which no additional correlation testing has been performed. Nevertheless, no data
has been presented to suggest that such fuels are not within scope.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 683-17, Heat-treated steels, alloy steels and free-cutting steels — Part 17: Ball and roller bearing steels
ISO 3170, Petroleum liquids — Manual sampling
ISO 3171, Petroleum liquids — Automatic pipeline sampling
ISO 3290-1, Rolling bearings — Balls — Part 1: Steel balls
ISO 4288, Geometrical Product Specifications (GPS) — Surface texture: Profile method — Rules and
procedures for the assessment of surface texture
ISO 5272, Toluene for industrial use — Specifications
ISO 6507-1, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
ISO 6508-1, Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method
ASTM D4306, Practice for Aviation Fuel Sample Containers for Tests Affected by Trace Contamination
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
© ISO 2016 – All rights reserved 1
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ISO 12156-1:2016(E)
3.1
boundary lubrication
condition in which the friction and wear between two surfaces in relative motion are determined by
the properties of the surfaces and the properties of the contacting fluid, other than bulk viscosity
Note 1 to entry: Metal to metal contact occurs and the chemistry of the system is involved. Physically adsorbed
or chemically reacted soft films (usually very thin) support contact loads. As a result, some wear is inevitable.
3.2
lubricity
qualitative term describing the ability of a fluid to affect friction between, and wear to, surfaces in
relative motion under load
Note 1 to entry: In this test method, the lubricity of a fluid is evaluated by the wear scar, measured in micrometres,
produced on an oscillating ball from contact with a stationary disk immersed in the fluid operating under closely
controlled conditions.
3.3
wear scar diameter
WSD
mean diameter of the wear scar produced on the test ball
4 Principle
A sample of the fluid under test is placed in a test reservoir which is maintained at the specified test
temperature. A fixed steel ball is held in a vertically mounted chuck and forced against a horizontally
mounted stationary steel plate with an applied load. The test ball is oscillated at a fixed frequency and
stroke length while the interface with the plate is fully immersed in the fluid. The metallurgies of the
ball and plate, test fluid temperature, load, frequency, stroke length, and the ambient air conditions
of temperature and humidity during the test are specified. The wear scar generated on the test ball is
taken as a measure of the fluid lubricity.
5 Reagents and materials
5.1 Compressed air, if required for drying the equipment (8.1.1 and 8.1.2), supplied at a pressure of
3 3
140 kPa to 210 kPa and containing less than 0,1 ml/m hydrocarbons and less than 50 ml/m water.
WARNING — Use with extreme caution in the presence of combustible material.
5.2 Acetone, analytical reagent grade.
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire.
2)
5.3 Reference fluids.
WARNING — Flammable.
Two reference fluids, Fluid “A” – High (Good) lubricity reference and Fluid “B” – Low (Poor) lubricity
reference, produced in accordance with ISO Guide 34 and ISO Guide 35, shall be used for verifying the
performance of the test apparatus. They shall be clearly marked with the HFRR value (WSD) and its
expanded uncertainty, expressed in micrometres. Store reference fluids in clean, borosilicate glass
with an aluminium foil-lined insert cap or fully epoxy-lined metal container. Store in a dark location.
2) Reference fluids A and B are available from ASTM Monitoring Center, 6555 Penn Avenue, Pittsburgh, PA 15026-
4489 USA. This information is given for the convenience of users of this part of ISO 12156 and does not constitute
an endorsement by ISO of the products named. Equivalent products may be used if they can be shown to lead to the
same results.
2 © ISO 2016 – All rights reserved
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ISO 12156-1:2016(E)
5.4 Gloves, appropriate for the reagents used.
5.5 Heptane, reagent grade.
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire.
5.6 Isooctane, reagent grade.
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire.
5.7 2-propanol, reagent grade.
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire.
5.8 Wiper, wiping tissue, light-duty, lint-free, hydrocarbon-free, disposable.
5.9 Toluene, in accordance with ISO 5272.
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire. May be fatal if swallowed and
enters airways. May cause drowsiness or dizziness. Suspected of damaging the unborn child.
May cause damage to organs through prolonged or repeated exposure.
6 Apparatus
3)
6.1 Test apparatus, (see Figure 1), capable of engaging a steel ball loaded against a stationary
steel plate with an applied load and oscillating at a fixed frequency and stroke length while the contact
interface is fully immersed in a fluid according to the test conditions given in Table 1.
Table 1 — Test conditions
Parameter Value
Fluid volume, ml 2 ± 0,2
Stroke length, mm 1 ± 0,02
Frequency, Hz 50 ± 1
a
Laboratory air See Figure 2
Fluid temperature, °C 60 ± 2
b
Test mass , g 200 ± 1
Test duration, min 75 ± 0,1
2
Reservoir surface area, mm 600 ± 100
a
Laboratory air conditions as measured between 0,1 m and 0,25 m
...
DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/DIS 12156-1.2
ISO/TC 22/SC 34 Secretariat: ANSI
Voting begins on: Voting terminates on:
2015-06-18 2015-08-18
Diesel fuel — Assessment of lubricity using the high-
frequency reciprocating rig (HFRR) —
Part 1:
Test method
Carburant diesel — Évaluation du pouvoir lubrifiant au banc alternatif à haute fréquence (HFRR) —
Partie 1: Méthode d’essai
ICS: 75.160.20
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
This draft has been developed within the International Organization for
Standardization (ISO), and processed under the ISO lead mode of collaboration
as defined in the Vienna Agreement.
This draft is hereby submitted to the ISO member bodies and to the CEN member
bodies for a parallel five month enquiry.
Should this draft be accepted, a final draft, established on the basis of comments
received, will be submitted to a parallel two-month approval vote in ISO and
THIS DOCUMENT IS A DRAFT CIRCULATED
formal vote in CEN.
FOR COMMENT AND APPROVAL. IT IS
THEREFORE SUBJECT TO CHANGE AND MAY
NOT BE REFERRED TO AS AN INTERNATIONAL
STANDARD UNTIL PUBLISHED AS SUCH.
To expedite distribution, this document is circulated as received from the
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
committee secretariat. ISO Central Secretariat work of editing and text
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL,
composition will be undertaken at publication stage.
TECHNOLOGICAL, COMMERCIAL AND
USER PURPOSES, DRAFT INTERNATIONAL
STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE TO
BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR
POTENTIAL TO BECOME STANDARDS TO
WHICH REFERENCE MAY BE MADE IN
Reference number ISO/DIS
NATIONAL REGULATIONS.
12156-1.2:2015(E)
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED
TO SUBMIT, WITH THEIR COMMENTS,
NOTIFICATION OF ANY RELEVANT PATENT
RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE AND TO
©
PROVIDE SUPPORTING DOCUMENTATION. ISO 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/DIS 12156-1.2:2015(E)
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ISO 12156-1:2014(E)
© ISO 2013
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Published in Switzerland.
Contents
Foreword . 5
Introduction. 6
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms and definitions . 8
4 Principle . 8
5 Reagents and materials . 8
6 Apparatus . 9
7 Sampling . 12
8 Preparation and calibration . 12
8.1 Preparation of apparatus . 12
8.1.1 Test plates and balls . 12
8.1.2 Hardware . 12
8.2 Calibration and correction . 13
8.2.1 Temperature . 13
8.2.2 Frequency . 13
8.2.3 Stroke length . 13
8.2.4 Test duration . 13
8.2.5 Test rig performance . 13
2 © ISO #### – All rights reserved
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 12156-1:2014(E)
9 Test procedure . 13
10 Measurement of wear scar . 14
10.1 General . 14
10.2 Method “A” – Digital Camera . 15
10.3 Method “B” – Visual Observation . 15
11 Test Results . 15
12 Precision . 15
12.1 General . 15
12.2 Repeatability, r . 16
12.3 Repeatability, R . 16
13 Test report . 16
Annex A (informative) Measurement of HFRR wear scars . 18
Annex B (informative) Major changes in this third edition of ISO 12156-1 . 21
B.1 Added an alternative method of measuring the wear scar . 21
B.2 Removed the HCF (humidity correction factor) applied in former editions . 21
Bibliography . 22
© ISO #### – All rights reserved 3
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 12156-1:2014(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national
standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally
carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a
technical committee has been established has the right to be represented on that committee.
International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in
the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2. www.iso.org/directives
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received. www.iso.org/patents
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO's adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 22, Road vehicles, Subcommittee SC 34,
Propulsion, powertrain, and powertrain fluids, in collaboration with ISO/TC 28, Petroleum products
and lubricants.
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 12156-1:2006), which has been
technically revised. Details of the major changes (additions, modifications and deletions) agreed by the
committee, and which affect the performance of the products or the technical requirements applicable
to the products, are provided for information in Annex B.
ISO 12156 consists of the following parts, under the general title Diesel fuel — Assessment of lubricity
using the high-frequency reciprocating rig (HFRR):
− Part 1: Test method
− Part 2: Limit
Error! Reference source not found.
5
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 12156-1:2014(E)
Introduction
All diesel fuel injection equipment has some reliance on diesel fuel as a lubricant. Wear due to excessive
friction resulting in shortened life of engine components, such as diesel fuel injection pumps and
injectors, has sometimes been ascribed to lack of lubricity in the fuel.
The relationship of test results to diesel injection equipment component distress due to wear has been
demonstrated for some fuel/hardware combinations where boundary lubrication is a factor in the
1
operation of the component .
Test results from fuels tested to this procedure have been found to correlate with many fuel/hardware
combinations and provide an adequate prediction of the lubricating quality of the fuel. The correlation
of paraffinic fuels and biodiesel blends has been validated through 15 years of field experience and
anecdotal data.
This International Standard includes content and data, with permission of ASTM International, from
[3] [1] [2]
ASTM Research Report RR:D02-1718 that is cited in ASTM D6079 and D7688 .
1
Nikanjam, M., Crosby, T., Henderson, P., Gray, C., Meyer, K., and Davenport, N., "ISO Diesel Fuel Round Robin
Program," SAE Technical Paper No. 952372, 1995, doi:10.4271/952372.
Error! Reference source not found.
6
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 12156-1:2014(E)
Diesel fuel — Assessment of lubricity using the high-frequency
reciprocating rig (HFRR) — Part 1: Test method
WARNING — Application of this document may involve the use of hazardous materials,
operations and equipment. This document does not purport to address all of the safety problems
associated with its use. It is the responsibility of the user of this document to establish
appropriate safety and health practices, and determine the applicable regulatory limitations
prior to use.
1 Scope
This part of ISO 12156 specifies a test method using the high-frequency reciprocating rig (HFRR), for
assessing the lubricating property of diesel fuels, including those fuels which may contain a lubricity-
enhancing additive. It defines two methods for measurement of the wear scar; Method “A” - Digital
Camera, and Method “B” - Visual Observation.
This test method applies to fuels used in diesel engines.
NOTE It is not known if this test method will predict the performance of all additive/fuel combinations,
including paraffinic fuels for which no additional correlation testing has been performed. Nevertheless, no data
has been presented to suggest that such fuels are not within scope.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 683-17, Heat-treated steels, alloy steels and free-cutting steels — Part 17: Ball and roller bearing
steels
ISO 3170, Petroleum liquids – Manual sampling
ISO 3171, Petroleum liquids – Automatic pipeline sampling
ISO 3290, Roller bearings — Balls — Dimensions and tolerances
ISO 4288, Geometrical Product Specifications (GPS) – Surface texture: Profile method – Rules and
procedures for the assessment of surface texture
ISO 5272, Toluene for industrial use - Specifications
ISO 6507-1, Metallic materials — Vickers hardness test — Part 1: Test method
ISO 6508-1, Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method (scales A, B, C, D, E, F, G,
H, K, N, T)
ASTM D4306, Practice for Aviation Fuel Sample Containers for Tests Affected by Trace Contamination
Error! Reference source not found.
7
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 12156-1:2014(E)
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
boundary lubrication
condition in which the friction and wear between two surfaces in relative motion are determined by the
properties of the surfaces and the properties of the contacting fluid, other than bulk viscosity
Note 1 to entry: Metal to metal contact occurs and the chemistry of the system is involved. Physically adsorbed or
chemically reacted soft films (usually very thin) support contact loads. As a result, some wear is inevitable.
3.2
lubricity
qualitative term describing the ability of a fluid to affect friction between, and wear to, surfaces in
relative motion under load
Note 1 to entry: In this test method, the lubricity of a fluid is evaluated by the wear scar, measured in
micrometres, produced on an oscillating ball from contact with a stationary disk immersed in the fluid operating
under closely controlled conditions.
3.3
wear scar diameter
WSD
mean diameter of the wear scar produced on the test ball
4 Principle
A sample of the fluid under test is placed in a test reservoir which is maintained at the specified test
temperature. A fixed steel ball is held in a vertically mounted chuck and forced against a horizontally
mounted stationary steel plate with an applied load. The test ball is oscillated at a fixed frequency and
stroke length while the interface with the plate is fully immersed in the fluid. The metallurgies of the
ball and plate, test fluid temperature, load, frequency, stroke length, and the ambient air conditions of
temperature and humidity during the test are specified. The wear scar generated on the test ball is
taken as a measure of the fluid lubricity.
5 Reagents and materials
5.1 Compressed air, if required for drying the equipment (8.1.2), supplied at a pressure of 140 kPa
3 3
to 210 kPa and containing less than 0,1 ml/m hydrocarbons and less than 50 ml/m water.
WARNING — Use with extreme caution in the presence of combustible material.
5.2 Acetone, analytical reagent grade.
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire.
Error! Reference source not found.
8
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 12156-1:2014(E)
2
5.3 Reference fluids
WARNING — Flammable.
Two reference fluids, Fluid “A” – High (Good) Lubricity Reference and Fluid “B” – Low (Poor) Lubricity
Reference, produced in accordance with ISO Guide 34 and ISO Guide 35, shall be used for verifying the
performance of the test apparatus. They shall be clearly marked with the HFRR value (WSD) and its
expanded uncertainty, expressed in micrometres. Store reference fluids in clean, borosilicate glass with
an aluminium foil-lined insert cap or fully epoxy-lined metal container. Store in a dark location.
5.4 Gloves, appropriate for the reagents used.
5.5 Heptane, reagent grade
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire.
5.6 Isooctane, reagent grade
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire.
5.7 2-propanol, reagent grade
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire.
5.8 Wiper, wiping tissue, light-duty, lint-free, hydrocarbon-free, disposable
5.9 Toluene, in accordance with ISO 5272
WARNING — Extremely flammable. Vapours may cause flash fire. May be fatal if swallowed and
enters airways. May cause drowsiness or dizziness. Suspected of damaging the unborn child.
May cause damage to organs through prolonged or repeated exposure.
6 Apparatus
3)
6.1 Test apparatus , (see Figure 1), capable of engaging a steel ball loaded against a stationary steel
plate with an applied load and oscillating at a fixed frequency and stroke length while the contact
interface is fully immersed in a fluid according to the test conditions given in Table 1.
The fluid reservoir shall be capable of holding a test plate in a rigid manner and shall also contain the
test fluid. The temperature of this reservoir, and consequently the test fluid contained in it, should be
achieved by means of an electrically controlled heater pad to which the fluid reservoir is closely
attached.
2
Reference Fluids A and B are available from ASTM Monitoring Center, 6555
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 12156-1
Troisième édition
2016-02-01
Carburant diesel — Évaluation du
pouvoir lubrifiant au banc alternatif à
haute fréquence (HFRR) —
Partie 1:
Méthode d’essai
Diesel fuel — Assessment of lubricity using the high-frequency
reciprocating rig (HFRR) —
Part 1: Test method
Numéro de référence
ISO 12156-1:2016(F)
©
ISO 2016
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ISO 12156-1:2016(F)
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sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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www.iso.org
ii © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 12156-1:2016(F)
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Principe . 2
5 Produits et accessoires . 2
6 Appareillage . 3
7 Échantillonnage . 6
8 Préparation et étalonnage . 6
8.1 Préparation de l’appareillage . 6
8.1.1 Plaques et billes d’essai . . . 6
8.1.2 Matériel . 6
8.2 Étalonnage et correction . 7
8.2.1 Température . 7
8.2.2 Fréquence. 7
8.2.3 Course . 7
8.2.4 Durée d’essai . 7
8.2.5 Performance du banc d’essai . 7
9 Mode opératoire d’essai. 7
10 Mesurage de la marque d’usure . 8
10.1 Généralités . 8
10.2 Méthode «A» — Appareil photo numérique . 8
10.3 Méthode «B» — Observation Visuelle . 9
11 Résultats de l’essai . 9
12 Fidélité . 9
12.1 Généralités . 9
12.2 Répétabilité, r .9
12.3 Reproductibilité, R . 10
13 Rapport d’essai .10
Annexe A (informative) Mesurage des marques d’usure sur banc alternatif à haute fréquence .11
ème
Annexe B (informative) Principales modifications apportées dans cette 3 édition de
l’ISO 12156-1 .14
Bibliographie .16
© ISO 2016 – Tous droits réservés iii
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ISO 12156-1:2016(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation
de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation
mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien
suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html
L’ISO 12156-1 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 22, Véhicules routiers, sous comité SC 34,
Propulsion, groupe motopropulseur et fluides associés en collaboration avec le comité technique
ISO/TC 28, Produits pétroliers et connexes d’origine synthétique ou biologique.
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième (ISO 12156:2006), qui fait l’objet d’une révision
technique. Des précisions sur les principaux changements (ajouts, modifications, suppressions) qui
impactent sur la performance des produits ou sur les exigences techniques applicables aux produits,
sont fournies pour information en Annexe B.
L’ISO 12156 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Carburant diesel —
Évaluation du pouvoir lubrifiant au banc alternatif à haute fréquence:
— Partie 1: Méthode d’essai
— Partie 2: Limite
iv © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 12156-1:2016(F)
Introduction
Tous les équipements d’injection de carburant diesel utilisent dans une certaine mesure le carburant
diesel comme lubrifiant. L’usure due à un frottement excessif entraînant un raccourcissement de la
durée de vie des composants du moteur, tels que pompes d’injection et injecteurs de carburant diesel, a
quelquefois été attribuée au manque de pouvoir lubrifiant du carburant.
Le lien entre les résultats d’essai et les avaries de composants d’équipements d’injection de carburant
diesel dues à l’usure a été démontré pour certaines combinaisons de matériel et de carburant pour
1)
lesquelles la lubrification en régime limite est un facteur du fonctionnement du composant .
Les résultats avec les carburants soumis à des essais selon la présente méthode se sont révélés
pertinents avec plusieurs combinaisons de matériel et de carburant et ont permis de prédire de façon
adéquate la qualité lubrifiante du carburant. La corrélation avec les carburants paraffiniques et les
mélanges gazole/EMAG a été validée sur 15 ans d’expérience de terrain et de données anecdotiques.
Cette partie de l’ISO 12156 comprend du contenu et des données du rapport de recherche de l’ASTM
[3] [1] [2]
RR:D02-1718 qui est cité dans les ASTM D6079 et D7688, avec l’accord de l’ASTM International.
1) Nikanjam, M., Crosby, T., Henderson, P., Gray, C., Meyer, K., and Davenport, N., «ISO Diesel Fuel Round Robin
Program,» SAE Technical Paper No. 952372, 1995, doi:10.4271/952372
© ISO 2016 – Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 12156-1:2016(F)
Carburant diesel — Évaluation du pouvoir lubrifiant au
banc alternatif à haute fréquence (HFRR) —
Partie 1:
Méthode d’essai
AVERTISSEMENT — L’utilisation de cette partie de l’ISO 12156 peut nécessiter des matériaux,
opérations et équipements présentant des risques. Cette partie de l’ISO 12156 ne prétend pas
aborder tous les problèmes de sécurité associés à son utilisation. Il appartient à l’utilisateur
cette partie de l’ISO 12156 d’établir les pratiques appropriées en matière de sécurité et d’hygiène
et de déterminer les limitations réglementaires applicables avant utilisation.
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 12156 spécifié une méthode d’essai utilisant un banc alternatif à haute
fréquence pour évaluer les propriétés lubrifiantes des carburants diesel, y compris les carburants qui
peuvent contenir un additif améliorant le pouvoir lubrifiant. Elle définit deux méthodes pour mesurer
les dimensions de la marque d’usure: Méthode A — Appareil photo numérique, et Méthode B —
Observation visuelle.
Cette méthode d’essai est applicable aux carburants utilisés dans les moteurs diesel.
NOTE Il n’est pas établi que cette méthode d’essai estimera la performance de toutes les combinaisons
additifs/carburants, dont les gazoles paraffiniques pour lesquels aucun essai supplémentaire pour établir une
corrélation n’a été réalisé. Néanmoins, aucune donnée n’a été présentée qui puisse suggérer que ce type de
carburant n’entre pas dans le domaine d’application de cette méthode.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants, en totalité ou en partie, sont référencés normativement dans ce
document et sont indispensables pour son application. Pour les références datées, seule l’édition citée
s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y
compris les éventuels amendements).
ISO 683-17, Aciers pour traitement thermique, aciers alliés et aciers pour décolletage — Partie 17: Aciers
pour roulements
ISO 3170, Produits pétroliers liquides — Échantillonnage manuel
ISO 3171, Produits pétroliers liquides — Échantillonnage automatique en oléoduc
ISO 3290-1, Roulements — Billes — Partie 1: Billes de roulement en acier
ISO 4288, Spécification géométrique des produits (GPS) — État de surface: Méthode du profil — Règles et
procédures pour l’évaluation de l’état de surface
ISO 5272, Toluène à usage industriel — Spécifications
ISO 6507-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Vickers — Partie 1: Méthode d’essai
ISO 6508-1, Matériaux métalliques — Essai de dureté Rockwell — Partie 1: Méthode d’essai
ASTM D4306, Standard Practice for Aviation Fuel Sample Containers for Tests Affected by Trace
Contamination [Pratique standard pour les récipients d’échantillons de carburéacteur pour des essais
affectés par une contamination de traces]
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ISO 12156-1:2016(F)
3 Termes et définitions
Pour les besoins de ce document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
Lubrification limite
Régime de lubrification dans lequel la friction et l’usure entre deux surfaces en mouvement relatif
sont déterminées par les propriétés des surfaces et celles du fluide à leur contact, autre que la
viscosité de volume
Note 1 à l’article: Il y a des contacts métal/métal et la chimie du système est impliquée. Des films légers
(généralement très minces) adsorbés physiquement ou traités chimiquement supportent les charges de contact.
En conséquence, l’usure est inévitable.
3.2
pouvoir lubrifiant
lubrifiance
terme qualitatif décrivant la capacité d’un fluide à diminuer la friction entre, et l’usure des surfaces en
mouvement relatif sous une charge
Note 1 à l’article: Dans cette méthode d’essai, la lubrifiance d’un fluide est déterminée en mesurant la marque
d’usure, en micromètres, produite par le contact d’une bille oscillante sur un disque fixe immergé dans le liquide
dans des conditions étroitement contrôlées.
3.3
diamètre de la marque d’usure
WSD
diamètre moyen, non corrigé, de la marque d’usure produite sur la bille d’essai
4 Principe
Un échantillon du liquide soumis à essai est placé dans un réservoir maintenu à la température
spécifiée. Une bille d’acier fixée dans un mandrin vertical est frottée sous charge constante contre une
plaque en acier maintenue fixe et horizontale. La bille d’essai oscille à fréquence constante, sur une
course fixe. Le contact s’opère en complète immersion dans le réservoir de liquide. Les nuances des
aciers de la bille et de la plaque, la température du fluide d’essai, la charge, la fréquence, la course et les
conditions ambiantes de l’air en température et humidité durant l’essai sont spécifiées. Les dimensions
de la marque d’usure générée sur la bille d’essai sont prises comme mesure du pouvoir lubrifiant du
liquide.
5 Produits et accessoires
5.1 Air comprimé, utilisé si besoin est pour sécher le matériel (voir 8.1.2), délivré à une pression
3
comprise entre 140 kPa et 210 kPa et contenant moins de 0,1 ml/m d’hydrocarbures et moins de
3
50 ml/m d’eau.
AVERTISSEMENT — Utiliser avec d’extrêmes précautions en présence de matériaux combustibles.
5.2 Acétone, qualité produit analytique.
AVERTISSEMENT — Extrêmement inflammable. Les vapeurs peuvent provoquer un incendie
instantané.
2)
5.3 Liquides de référence
2) Les fluides de référence A et B sont disponibles auprès de ASTM Monitoring Center, 6555 Penn Avenue,
Pittsburgh, PA 15026-4489, USA. Ces informations sont données à l’intention des utilisateurs de la présente partie
de l’ISO 12156 et ne signifient nullement que l’ISO approuve ou recommande l’emploi exclusif des produits ainsi
2 © ISO 2016 – Tous droits réservés
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ISO 12156-1:2016(F)
AVERTISSEMENT — Inflammable.
Deux liquides de référence, Liquide «A» – Référence de haute lubrifiance (bonne) et Liquide «B» –
Référence de basse lubrifiance (faible), préparés selon le Guide ISO 34 et le Guide ISO 35, doivent être
utilisés pour vérifier les performances de l’appareillage d’essai. Ils doivent être clairement marqués
avec la valeur établie au banc alternatif à haute fréquence (WSD) et son incertitude élargie, exprimée
en micromètres. Stocker les fluides de référence dans un récipient de verre borosilicaté propre bouché
par un couvercle en feuille d’aluminium ou dans un récipient métallique à revêtement époxy intégral.
Stocker les produits dans un endroit sombre.
5.4 Gants, appropriés aux produits employés.
5.5 Heptane, qualité réactif.
AVERTISSEMENT — Extrêmement inflammable. Les vapeurs peuvent provoquer un incendie
instantané.
5.6 Isooctane, qualité réactif.
AVERTISSEMENT — Extrêmement inflammable. Les vapeurs peuvent provoquer un incendie
instantané.
5.7 Propan-2-ol, qualité réactif.
AVERTISSEMENT — Extrêmement inflammable. Les vapeurs peuvent provoquer un incendie
instantané.
5.8 Mouchoir en tissu, léger, non pelucheux, sans hydrocarbures, jetable.
5.9 Toluène, en conformité avec l’ISO 5272.
AVERTISSEMENT — Extrêmement inflammable. Les vapeurs peuvent provoquer un incendie
instantané. Peut être fatal si avalé ou inhalé. Peut causer somnolences ou vertiges. Suspecté
de causer des dommages aux fœtus. Peut provoquer des dommages aux organes à travers des
expositions prolongées ou répétées.
6 Appareillage
3)
6.1 Appareillage d’essai , (voir Figure 1) capable d’assurer le déplacement alternatif à fréquence
constante et course fixe d’une bille d’acier sous charge sur une plaque fixe en acier. Le contact s’opère en
complète immersion dans un réservoir de liquide, conformément aux conditions d’essai données dans le
Tableau 1.
désignés. Des produits équivalents peuvent être utilisés s’il est démontré qu’ils conduisent aux mêmes résultats.
3) Les unités HFRR, HFR2, fournies par PCS Instruments, 78 Stanley Gardens, London W3 7SZ, Royaume-Uni,
se sont avérées satisfaisantes. Cette information est donnée à l’intention des utilisateurs de la présente partie de
l’ISO 12156 et ne signifie nullement que l’ISO approuve ou recommande l’emploi exclusif des produits ainsi désignés.
Des produits équivalents peuvent être utilisés s’il est démontré qu’il conduisent aux mêmes résultats.
© ISO 2016 – Tous droits réservés 3
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ISO 12156-1:2016(F)
Tableau 1 — Conditions d’essai
Paramètre Valeur
Volume du liquide, ml 2 ± 0,2
Course, mm 1 ± 0,02
Fréquence, Hz 50 ± 1
a
Air du laboratoire voir Figure 2
Température du liquide, °C 60 ± 2
b
Charge appliquée , g 200 ± 1
Durée de l’essai, min 75 ± 0,1
2
Aire du bac, mm 600 ± 100
a
Les conditions de l’air du laboratoire mesurées entre
0,1 m et 0,25 m du bac à échantillon doivent être contrôlées à
l’intérieur du domaine acceptable de conditions indiqué à la
Figure 2.
b
La charge appliquée totale inclut les éléments de
fixation.
Légende
1 bac à échantillon 4 plaque d’essai
2 bille d’essai 5 bac chauffant
3 charge appliquée 6 mouvement d’oscillation
Figure 1 — Exemple de banc alternatif à haute fréquence
Le bac à échantillon d
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.