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这几个标准都是前两年翻译的，不知是否过时

1．范围

1.1 本方法^[2]适用于石油产品如润滑油及其相关材料根据其在40℃和100℃的运动粘度计算其粘度指数^[3]。

1.1.1方法A----适用于粘度指数小于等于100的石油产品。

1.1.2方法B----适用于粘度指数大于100的石油产品。

1.2表1列出了本方法应用于石油产品在100℃时运动粘度在2～70mm²/s(cSt)之间的数据^[4]。石油产品在100℃时运动粘度大于70mm²/s(cSt)，按公式计算粘度指数。

1.3以蒸馏水20℃时的运动粘度1.0038 mm²/s(cSt)为基准值。石油产品运动粘度应按照D445，IP71，ISO3104或ISO2909标准方法进行测定。

1.4 单位使用SI标准单位制。

2. 参考文献

2.1 ASTM标准方法：

D341液体石油产品粘度-温度计算图表^注5

D445透明半透明液体运动粘度测定方法（及动力粘度计算）^[5]

D1695 纤维素及其衍生物术语^[6]

2.2 ISO标准方法：

ISO2909石油产品----根据运动粘度计算粘度指数 ^[7]

ISO3104石油产品----透明半透明液体---- 运动粘度测定方法和动力粘度的计算^[7]

2.3 IP文献：

IP71^[8]

3 术语

3.1本标准术语的定义：

3.1.1粘度指数，n----用于描述石油产品运动粘度随温度变化的一个任意数字。

3.1.1.1讨论----对于运动粘度相近的油品，粘度指数越高，温度对运动粘度的影响越小。

注1----在术语D1695中，粘度指数与此处3.1.1的定义完全无关。

4．意义和应用

4.1 粘度指数是一个广泛采用且已被接受的度量石油产品运动粘度在40℃和100℃间随温度而变化的标准。

4.2润滑油的粘度指数较高，表明润滑油的运动粘度随温度升高而降低较小。

4.3在实践中，粘度指数是表示运动粘度随温度变化而变化的关系的一个数字。

5．方法A----粘度指数小于等于100的石油产品

5.1计算

5.1.1如果油品在100℃时运动粘度小于等于70mm²/s(cSt)，则从表1选取相应的Ｌ和Ｈ值, 测定值未列出但在表1范围内,可用线性内插法获得。在100℃时运动粘度小于2.0mm²/s(cSt)的油品，不规定且可以不报告粘度指数。

5.1.2如果油品在100℃时运动粘度大于70mm²/s(cSt)，按下列公式计算Ｌ和Ｈ值：

Ｌ=0.8353Y²+14.67Y-216 (1)

Ｈ=0.1684Y²+11.85Y-97 (2)

式中：

Ｌ=与油品100℃时的运动粘度相同，粘度指数为0的油品在40℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)，

Ｙ=油品100℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)，

Ｈ=与油品100℃时的运动粘度相同，粘度指数为100的油品在40℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)。

5.1.3按下式计算油品的粘度指数，Ⅵ，

Ⅵ=[（Ｌ-Ｕ）/（Ｌ-Ｈ）]×100 （3）

式中：

Ｕ=油品在40℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)，

5.1.4计算示例：

测得油品40℃时的运动粘度=73.30mm²/s(cSt)，

测得油品100℃时的运动粘度=8.86mm²/s(cSt)，

查表1（内插法）得：L=119.94

查表1（内插法）得：H=69.48

代入公式（3）并修约到整数：

Ⅵ=[(119.94-73.30)/(119.94-69.48)]×100=92.43 （4）

Ⅵ=92 （5）

5.2ASTM DS39b^[9]摄氏温度对应的粘度指数表是以上述计算为基础的，可以代替5.1-5.1.4。

6．方法B----适用于粘度指数大于100的石油产品

6.1计算

6.1.1如果油品在100℃时运动粘度小于等于70mm²/s(cSt)，则从表1选取相应的Ｈ值, 测定值未列出但在表1范围内,可用线性内插法获得。在100℃时运动粘度小于2.0mm²/s(cSt)的油品，不规定且可以不报告粘度指数。

6.1.2如果油品在100℃时运动粘度大于70mm²/s(cSt)，按下列公式计算Ｈ值：

Ｈ=0.1684Y²+11.85Y-97 (6)

式中：

Ｙ=油品100℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)，

Ｈ=与油品100℃时的运动粘度相同，粘度指数为100的油品在40℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)。

6.1.3按下式计算油品的粘度指数，Ⅵ，

Ⅵ=[(（antilogＮ）-1)/0.00715]＋100 （7）

式中：

Ｎ= (logＨ-logＵ)/ logＹ，（8）

或

Ｙ^Ｎ=Ｈ/Ｕ（9）

式中：

Ｕ=油品在40℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)，

6.1.4计算示例：

（1）测得油品40℃时的运动粘度=22.83mm²/s(cSt)，

测得油品100℃时的运动粘度=5.05mm²/s(cSt)，

查表1（内插法）得：H=28.97

代入公式（8）：

Ｎ= (log28.97-log22.83)/ log5.05=0.14708 (10)

代入公式（7）并修约到整数：

Ⅵ=[(（antilog0.14708）-1)/0.00715]＋100 （11）

=[(1.40307-1)/0.00715]＋100=156.37

Ⅵ=156

(2) 测得油品40℃时的运动粘度=53.47mm²/s(cSt)，

测得油品100℃时的运动粘度=7.80mm²/s(cSt)，

查表1（内插法）得：H=57.31

代入公式（8）：

Ｎ= (log57.31-log53.47)/ log7.80=0.03376 (12)

代入公式（7）并修约到整数：

Ⅵ=[(（antilog0.03376）-1)/0.00715]＋100 （11）

=[(1.08084-1)/0.00715]＋100=111

6.2ASTM DS39b⁹摄氏温度对应的粘度指数表是以上述计算为基础的，可以代替6.1-6.1.4。

7．报告

7.1粘度指数以近似整数报告，当此值介于两数之间，取偶数值。

7.2计算的粘度指数会由于测定的运动粘度数据而不同。可以获得复现运动粘度数据时，建议仅当运动粘度数据满足测试方法D445规定的重复性为0.35%，再现性为0.70%时，认为计算的粘度指数值可以接受。还建议以适当的运动粘度测定方法为基础，计算和报告粘度指数。如果运动粘度数据不满足测试方法D445规定的重复性为0.35%，再现性为0.70%时，则检查并重测运动粘度数据。

8．精度和偏差

8.1根据40℃和100℃运动粘度计算粘度指数是准确的，无精度限制。

8.2计算粘度指数的准确性仅取决于最初的运动粘度测定的准确性。测试方法D445规定的重复性为0.35%，再现性为0.70%。

8.3关于粘度指数精密度的讨论见附录X1。

8.4 偏差----根据40℃和100℃的运动粘度计算粘度指数是准确的，计算无偏差。

9．关键词

9.1运动粘度，粘度指数

附录

（非强制性信息）

X1根据非标准温度下的运动粘度计算粘度指数

X1.1在某些情况下，当条件不能满足标准温度40℃和100℃时，需要获得油品的粘度指数，可以从其它温度下得到的数据估算40℃和100℃的运动粘度。参考D341 D341粘度-温度计算图表选合适的公式。优先选接近标准温度的非标准温度下的运动粘度数据，且差值尽可能大。

X1.2以上讨论的用非标准温度下的运动粘度计算油品的粘度指数只可作为适当性信息资料，不能作为规格说明。

X1.3粘度指数精密度

X1.3.1有时了解粘度指数精密度很重要，尤其是太注重不同实验室间测定的，同一实验室测定同一物质计算出的粘度指数很小的不同。

X1.3.2本测试方法的精度一章已给出粘度指数的重复性和再现性。这些运算^10,11是基于一个假设,即假设所有运动粘度的测定结果在测试方法D445规定精度范围内。

X1.3.3以粘度指数的数据为基础作出的图X1.1。这些数据是假定本测定方法的精度一章“最差情况”计算的，并可看出粘度指数的变化比方法D2270-77的精度一章中的变化大。这样，如果两实验室对同一个油品的数据报告可能出现如下情况：

	1#实验室	2#实验室
100℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)	12.95	13.04
40℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)	145.0	144.0
粘度指数（修约前）	77.91	80.25
80.25粘度指数（修约后）	78	80

这些数据在测试方法D445规定的精度范围内，也就是说100℃时的粘度指数Ⅵ最大差值是13 cSt。

X1.3.4在图X1.1中粘度指数的重复性是粘度指数再现性的一半。

X1.3.5如果计算出的粘度指数在比较前进行修约，可能引起的差异会大于精度限制，从而造成没有运动粘度实验的粘度指数互不一致。所以如果有疑，建议先比较粘度指数数据，后修约。（也即带小数比较）

X2码相机其它计算方法

X2.1本测定方法的第5和第6章已给出粘度指数计算的精确方法，然而，也可能需要通过计算机或可编程计算器计算粘度指数。本附录描述了三种计算方法。

X2.2粘度指数的计算要求：

X2.2.1输入40℃和100℃时的运动粘度。

X2.2.2计算与100℃时的运动粘度相应的Ｌ和Ｈ值。

X2.2.3应用本测定方法的第5和第6章的公式计算粘度指数。

X2.3可用下面的方法确定：

X2.3.1将完整的Ｌ值和Ｈ值的表存到计算机中。用线性内插法计算的Ｌ值和Ｈ值将和用本标准计算的Ｌ值和Ｈ值完全相同。此表需要一个相对较大的计算机内存，以确保准确计算Ｌ值、Ｈ值和粘度指数。

X2.3.2将表1中的有限个数存入到计算机。要计算出与给定Ｙ的100℃时的运动粘度相对应的Ｌ值，从表X2.1中选最接近给定的运动粘度值的数据对，再分别选高于和低于给定的运动粘度值的数据对。用这三个数据对，计算下式中的系数a,b和c：

Ｌ＝aＹ²＋bＹ＋c （X2.1）

类似地，计算下式中的系数d,e和f：

Ｈ＝dＹ²＋eＹ＋f （X2.２）

表X2.1中的32组数据选自表1，它表明用二次内插法计算得到的Ｌ值和Ｈ值可接受的准确度所需的最少数据组数目。也可选其它数据组成表X2.1以适应电脑的内存并满足Ｌ值和Ｈ值计算准确度的要求。

X2.3.3表1的数据还适用于一些二次方程。每个方程的范围必须与Ｌ值和Ｈ值在其范围内可接受的准确度一致。表X2.2列出了16组数据的方程。这样计算出的Ｌ值和Ｈ值的单个值误差小于等于0.1%。对于一个给定的Ｙ值，选择范围包含此Ｙ值的方程并直接计算Ｌ值和Ｈ值。

X2.4用给定的Ｙ值和Ｕ值以及表X2.2中相应的Ｙ计算出的Ｌ值和Ｈ值，按下面公式可直接计算出粘度指数。

X2.4.1Ｕ≥Ｈ，用公式（3）或

X2.4.2Ｕ≤Ｈ，如本标准第6章所述用公式（7）和（8）

X2.5示例如下：

已知40℃时的运动粘度=77.50mm²/s(cSt)，

100℃时的运动粘度=8.86mm²/s(cSt)，

X2.5.1用X2.3.1的方法计算Ｌ值和Ｈ值，查存入电脑的表

100℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)	Ｌ	Ｈ
8.8	118.5	68.79
8.9	120.9	69.94

用线性内插法得：Ｌ=119.94 （X2.3）

Ｈ=69.48

X2.5.2用X2.3.2所述的表X2.1，从计算机内存中取3组数据

100℃时的运动粘度，mm²/s(cSt)	Ｌ	Ｈ
8.4	109.2	64.18
9.0	123.3	71.10
10.5	160.6	88.95

从中得Ｌ=0.65079Ｙ²＋12.1762Ｙ-39.00 （X2.4）

Ｈ＝0.17460Ｙ²＋8.4952Ｙ-19.50 （X2.5）

因为Ｙ=8.86介于8.4～9.0得

Ｌ=119.9681 （2.6）

Ｈ=69.4741 （2.7）

X2.5.3按X2.3.3所述，电脑中存的范围包含Ｙ=8.86的方程为

Ｌ=0.41858Ｙ²＋16。1558Ｙ-56。040 （X2.8）

Ｈ＝0.05794Ｙ²＋10。5156Ｙ-28.240 （X2.9）

因为已知Ｙ=8.86得

Ｌ=119.9588 （2.10）

Ｈ=69.4765 （2.11）

X2.5.4由于Ｕ≥Ｈ

粘度指数=[（Ｌ-Ｕ）/（Ｌ-Ｈ）]×100

（a）对于X2.5.1的数据，

Ⅵ=119.94-73.50 119.94-69.48×100=92.033=92 （2.13）

（b）对于X2.5.2的数据，

Ⅵ=119.9681-73.50 119.9681-69.4741×100=92.027=92 （2.14）

（c）对于X2.5.3的数据，

Ⅵ= 119.9588-73.50 119.9588-69.4765×100=92.030=92 （2.15）

[1]本方法在石油和润滑剂委员会ASTM D-2权限内，由流体性质附属委员会D02.07直接负责。

在IP标准中，此方法在标准化委员会权限内。

现行版本1993年3月15日批准，同年5月发布。最初以D2270-64发布。最近一版是D2270-91。

[2]根据ASTM总部申请号RR：D02-1999，粘度指数系统方法D2270可以使用十进制。

[3] 根据40℃和100℃的运动粘度计算粘度指数的结果实际上与之前的根据37.78℃和98.89℃的运动粘度计算粘度指数的结果一样。

[4]1cSt=1㎜²/s=10^-6㎡/s

[5]ASTM标准年刊，卷005.01

[6]ASTM标准年刊，卷06.03

[7]来自NY10036纽约大厦13楼，第42大街西11号美国国家标准学会

[8]来自UK伦敦W1M 8AR，新卡文迪什街61号石油学会

[9]来自ASTM总部