Analyses Physico-Chimiques : Viscosité et Contamination
Module 3 / 5
Analyses Physico-Chimiques : Le Test
Ce module a couvert la viscosite cinematique et l'indice de viscosite (ASTM D445 / D2270), le comptage particulaire ISO 4406 et NAS 1638, la mesure de l'eau (Karl Fischer), du TAN/TBN, du point eclair et de l'oxydation FTIR.
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± 10% / 20%
Seuils de deviation de viscosite par rapport a l'huile neuve : surveillance puis action.
4 / 6 / 14 µm
Les trois tailles de particules du code ISO 4406 moderne (norme 2021).
TBN / 2
Regle de vidange moteur : TBN < 50% du TBN neuf = epuisement de la reserve alcaline.
> 1 000 ppm
Seuil critique d'eau dans une huile hydraulique industrielle : action immediate.
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Un moteur PL SAE 15W-40 presente une viscosite a 100 °C qui passe de 15,2 cSt (neuf) a 10,8 cSt (-29%). Le point eclair chute de 225 °C a 168 °C. Quelle est l'interpretation la plus probable ?
Explication : La signature est celle d'une dilution par carburant : baisse simultanee de la viscosite (-29%) et du point eclair (-57 °C). L'oxydation, a l'inverse, fait monter la viscosite (formation de polymeres lourds). Le cisaillement VII baisse la viscosite mais ne touche pas au point eclair. Une dilution gasoil > 5% est probable. Action : diagnostic injection (injecteur fuyant, pompe defaillante, joint d'injecteur), vidange anticipee avant que la perte de film ne provoque un grippage.
Une pelle hydraulique avait un code ISO 4406 de 18/16/13 stable. Le dernier prelevement donne 21/19/16. De combien a ete multiplie le nombre de particules ≥ 6 µm ?
Explication : Dans l'ISO 4406, chaque increment de 1 correspond au doublement du nombre de particules. Passer de 16 a 19 sur la tranche 6 µm, c'est 3 increments, soit 2³ = 8 fois plus de particules. C'est une derive severe qui impose une action immediate : recherche de la source (filtre colmate, reniflard defaillant, rincage insuffisant apres intervention recente) et mise en place d'une filtration offline pour redescendre rapidement a la cible 18/16/13. Ne pas attendre un nouveau controle : a 21/19/16 les composants de precision se degradent en continu.
Un constructeur aeronautique exige une classe NAS 1638 ≤ 7 sur un circuit hydraulique. Votre laboratoire rend les rapports en ISO 4406. Quel equivalent vise-t-on ?
Explication : La correspondance NAS 7 ↔ ISO 18/16/13 est un ordre de grandeur. Les deux normes mesurent des plages de tailles differentes (NAS sur 5–15 et 15–25 µm, ISO sur ≥ 4, ≥ 6, ≥ 14 µm) et les methodes de comptage ne sont pas identiques. Pour un controle reglementaire ou de reception, il faut exiger un rapport dans la norme demandee : la plupart des laboratoires modernes savent rendre les deux (double comptage). Se contenter d'une correspondance peut faire rejeter la reception.
Un echantillon d'huile de turbine a vapeur revele 380 ppm d'eau par Karl Fischer. Le seuil d'alerte pour ce type de machine est 300 ppm. Quelle est la priorite ?
Explication : A 380 ppm on est en alerte (seuil 300, critique 500) mais pas en situation critique imposant la vidange. La priorite est d'identifier la source : fuite sur echangeur vapeur/huile (probable en turbine), condensation atmospherique (reniflard), infiltration externe. Une fois la source traitee, une deshydratation sous vide permet de faire redescendre l'eau a < 50 ppm sans vidanger. Vider l'huile sans traiter la source conduit a une recontamination rapide : c'est jeter l'argent.
Un camion PL (moteur diesel, huile neuve TBN = 12) presente au bout de 35 000 km : TBN = 5,8, TAN = 3,1, suies 2,8%, nitration FTIR en croissance. Que conclure ?
Explication : La regle universelle est vidange quand TBN < 50% du neuf. Ici TBN passe de 12 a 5,8 : on est a 48%, donc en zone de vidange. Attendre le croisement TAN/TBN serait irresponsable : l'huile n'a plus la reserve pour neutraliser les acides, risque d'usure corrosive acceleree sur les chemises. La nitration en croissance signale en plus une combustion a examiner (EGR, injection, filtre a air). Action : vidange + diagnostic moteur (endoscopie, verification injection) pour eviter que le prochain cycle ne produise les memes derives.
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