Класс вязкости масла: ISO VG и SAE. Как читать маркировку и подобрать вязкость под узел

Классификация ISO VG (Viscosity Grade) описана стандартом ISO 3448. Число в обозначении — кинематическая вязкость при 40 °C, выраженная в мм²/с.

Здесь спрятано главное заблуждение. Масло ISO VG 46 не имеет вязкости ровно 46. Число — это номинал, середина класса. Стандарт задаёт вокруг него коридор шириной ровно ±10%.

Для класса вязкости ISO VG 46 это означает диапазон от 41,4 до 50,6 мм²/с. Два гидравлических масла разных производителей, одно с фактической вязкостью 42, другое с 49, оба честно маркируются как VG 46. Разница между ними — семь единиц, почти четверть от номинала.

Шкала растёт не линейно. Каждый следующий класс примерно в полтора раза гуще предыдущего. Такой шаг позволяет закрыть все потребности промышленности полутора десятками позиций вместо сотни.

Класс ISO VG описывает масло в одной-единственной точке — при 40 °C. Но оборудование запускается утром при минус десяти, а к обеду прогревается до восьмидесяти. Что происходит с маслом за пределами лабораторной отметки, класс не сообщает.

Отвечает на это индекс вязкости, в документации — VI. Безразмерный показатель, который характеризует крутизну вязкостно-температурной кривой. Чем выше индекс вязкости, тем более пологая кривая и тем меньше масло меняется при нагреве и охлаждении. Считается по двум замерам, при 40 и 100 °C, методом ASTM D2270 (отечественный аналог — ГОСТ 25371).

Возьмём два гидравлических масла одного класса ISO VG 46. У первого, минерального типа HLP, индекс вязкости 95. У второго, всесезонного типа HVLP, — 150.

При 40 °C они неразличимы: оба около 46 мм²/с. Дальше пути расходятся. На холодном пуске первое густеет заметно сильнее, и насос запускается с трудом. При нагреве до 80 °C первое разжижается сильнее, и плёнка в паре трения истончается быстрее.

Один класс на бочке, разное поведение в работе. Отсюда правило: подбирать только по классу вязкости недостаточно, индекс вязкости смотрят следом.

Задача возникает регулярно. Импортный редуктор просит ISO VG 150, на складе только автомобильная трансмиссионка. Или наоборот.

Большинство статей отвечают на это таблицей жёсткого соответствия. Такой таблицы не существует, и вот почему.

ISO VG фиксирует вязкость при 40 °C. SAE — при 100 °C. Соединить две точки в одну линию можно только зная, как круто идёт кривая между ними. То есть зная индекс вязкости. А он у каждого продукта свой.

Пример. Минеральное редукторное масло ISO VG 220 с индексом вязкости 95 при нагреве до 100 °C имеет вязкость порядка 17 мм²/с. Диапазон трансмиссионного класса SAE 90 по J306 — от 13,5 до 18,5 мм²/с. Масло попадает в девяностый класс.

Теперь то же ISO VG 220, но на синтетической базе с индексом 160. При 100 °C оно разжижается неохотнее, вязкость остаётся в районе 28–30 мм²/с. Это уже совсем другой класс SAE.

Один класс по ISO, разные классы по SAE. Разница — только в индексе вязкости.

Снабженец пишет заявку: масло индустриальное И-20А, двести литров. Механик у станка говорит то же самое. В стандарт не смотрит ни один: маркировка на бочке работает как имя собственное и работает уже полвека.

Проблема начинается при переводе на международный язык. Логика подсказывает: раз двадцать, значит ISO VG 20. Логика ошибается дважды. Класса ISO VG 20 не существует — шкала идёт 15, 22, 32. А само масло И-20А попадает в тридцать второй.

Разгадка в температуре замера.

ГОСТ 20799-75, тот самый, по которому эти марки и назвали, устанавливал их в зависимости от кинематической вязкости при 50 °C. У И-20А диапазон был 17–23 мм²/с, середина — ровно 20. Отсюда число. У И-40А диапазон 35–45, середина 40. Названия были честными: они прямо сообщали вязкость при пятидесяти градусах.

Потом стандарт сменился. Редакция 1975 года действовала до 1992-го, её заменил ГОСТ 20799-88, а сегодня действует ГОСТ 20799-2022, введённый с 1 июля 2023 года. Обе новые редакции нормируют вязкость при 40 °C — как ISO 3448. Масло осталось прежним, точка замера сдвинулась на десять градусов вниз, число выросло.

По действующему стандарту кинематическая вязкость И-20А при 40 °C составляет 29,00–35,00 мм²/с. Коридор класса ISO VG 32 — от 28,8 до 35,2. Совпадение почти буквальное.

Марки при этом никуда не делись. Таблица 1 ГОСТ 20799-2022 сохранила всю серию и дала ей второе обозначение по ГОСТ 17479.4.

Новое обозначение читается по слогам. И-Г-А-32: индустриальное, для гидравлических систем, группа А (без присадок), класс вязкости 32. У И-50А третья буква меняется на Т — тяжелонагруженные узлы. Класс вязкости стоит в имени открытым текстом.

Правый столбец таблицы удобен, но это не знак равенства.

Допуски ГОСТа местами шире допусков ISO. Класс VG 46 требует от 41,4 до 50,6 мм²/с. У И-30А по стандарту 41,00–51,00. На обоих краях диапазон выходит за границу класса. То же у И-40А: 61,00–75,00 против коридора 61,2–74,8.

Практическое следствие. Партия И-30А с фактической вязкостью 41,2 мм²/с полностью соответствует ГОСТ 20799-2022 — и не проходит в ISO VG 46. Формально она вообще не попадает ни в один класс ISO: до сорок шестого не дотягивает, для тридцать второго слишком густая.

Если импортное оборудование требует ISO VG 46, довод «И-30А же это то же самое» не работает. Проверяют по паспорту партии, а не по таблице соответствия.

Группа А — масла без присадок. Ни противоизносных, ни антиокислительных, ни антикоррозионных. Очищенные дистиллятные и остаточные фракции, ничего больше. Температура застывания И-20А по стандарту не выше минус 15 °C, температура вспышки в открытом тигле не ниже 200 °C.

Для станочной гидравлики в отапливаемом цеху этого хватало полвека, и других вариантов не было. Для аксиально-поршневого насоса на 350 бар не хватит: там нужен присадочный пакет уровня HLP по DIN 51524-2, и никакая вязкость его не заменит.

Совпадение по классу вязкости означает только совпадение по классу вязкости.