润滑脂为什么会变硬?
大多数润滑脂在使用一段时间后,由于润滑脂中的油从稠化剂中分离出来了,润滑脂过早的大量析油会导致其明显变硬。
1、半径大、速度高的轴承会产生很高的离心力,也可以使得润滑脂分油,从而导致润滑脂硬化。
2、设备过度使用而引起的高温,或其他原因引起的高热,也会使得润滑脂变硬。无论什么原因,热会导致油从稠化剂中过量流失,而且可以加速油的氧化,这些都会使得轴承之中的润滑脂变硬。
3、在某些情况下,润滑脂的使用周期太长也会有变硬的情况发生。解决办法是缩短脂的使用周期,一般为6个月到一年左右。如果润滑脂之中有一半的基础油流失,也应该及时更换润滑脂。
不同的润滑脂是否可以混合使用
一般不行。由于脂的化学组成和性质不同,混合后影响脂的稳定性和使用性能,通常要通过混合试验来判定是否要以混合。不能相混时,脂结构要发生变化,体现在工作锥入度、分油量、滴点等变化。一般含同一皂类型的脂通常可以混合、不能混合的有:锂基脂与钠基脂、钙基脂和复合钠基脂,膨润土脂不能与皂基脂混合, 因此为避免发生问题,当换不同的新润滑脂时,应尽可能地把旧润滑脂清除干净,否则一定要作混合试验。即使更换同一种脂时也要清除干净。
润滑脂的抗水性与哪些因素有关
润滑脂的抗水性主要取决于脂的组分,尤其是稠化剂的能力。烃基脂抗水性最好,既不吸水也不乳化。皂基脂抗水性取决于皂基稠化剂的水溶性,水溶性随皂的阳离子不同而异:K>Na>Mg>AL>Pb。一般的金属皂除钠皂和钙钠皂外,其它皂抗水性都较好。
矿物油与合成油的差别
矿物油与合成油最主要差别在于基础油不同。
矿物油的基础油是原油提炼过程中,在分馏出有用的轻物质(如航空用油、汽油……等)之后,剩下来残留的塔底油再经提炼而成。就本质而言,它是运用原油中较差的成份,原油中存有几千个不同的混合物分子组成,提炼技术即使再精进,亦无法将其中不良物、杂质去除殆尽。 反观合成油的基础油,系来自于原油中的瓦斯气或天然气所分散出来的乙烯、丙烯, 再经聚合、催化等繁复的化学反应才炼制成大分子组成的基础液。在本质上,它使用 的是原油中较好的成份,加以化学反应并透过人为的控制下达到预期的分子形态,其 分子排列整齐,抵抗外来变数的能力自然很强,因此合成油体质较好,其对热稳定、抗氧化反应、抗粘度变化的能力自然要比矿物油强的多。
除了上述之外,矿物油在 提炼过程中因无法将所含的杂质完全除去,因此流动点较高,不适合寒带作业作用。 而合成油因不含杂质,其流动点可达零下50℃以下.如飞机、太空飞船、潜艇等所遇气 候温度相差悬殊的场合,则非使用合成油不可。
部分润滑脂的一些参数比较
1、钙基润滑脂:抗水性好,但耐热性差,最高使用温度:60℃。价格:低。
2、钠基润滑脂:抗水性极差,耐热性和防锈性一般,一般使用在80℃左右,价格较低。
3、铝基润滑脂:防锈性好,耐热性和抗水性差,最高使用温度50℃,价格低。
4、通用锂基润滑脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,最高使用温度120℃,价格适中。
5、极压锂基润滑脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,极压性能好,最高使用温度120℃,适用于负荷较高的机械设备和轴承及齿轮的润滑。价格适中。
6、二硫化钼极压锂基脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,极压性能好,最高使用温度120℃,适用于负荷较高或有冲击负荷的部件。价格适中。
7、膨润土润滑脂:耐热性好、抗水性较好,防锈性差,最高使用温度在130℃左右,价格较高。
8、复合钙基润滑脂:耐热性、抗水性、防锈性好,机械安定性(抗剪切性)较好,最高使用在130℃左右,价格较高。
9、极压复合锂基润滑脂:耐热性、抗水性、防锈性、机械安定性、极压性好,最高使用在160℃,价格较高。
10、聚脲脂:耐热性好、抗氧化性好、抗水性好、极压性好、有较长的轴承寿命,还具有一定的抗辐射性,是一种新型润滑脂产品,目前国内还没有国标和行业标准。价格高。
常见润滑脂品种的特点
钙基润滑脂:抗水性好,但耐热性差,最高使用温度:60℃。价格低。
钠基润滑脂:抗水性极差,耐热性和防锈性一般,一般使用在80℃左右,价格较低。
铝基润滑脂:防锈性好,耐热性和抗水性差,最高使用温度50℃,价格低。
通用锂基润滑脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,最高使用温度120℃,价格适中。
极压锂基润滑脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,极压性能好,最高使用温度120℃,适用于负荷较高的机械设备和轴承及齿轮的润滑。价格适中。
二硫化钼极压锂基脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,极压性能好,最高使用温度120℃,适用于负荷较高或有冲击负荷的部件。价格适中。
膨润土润滑脂:耐热性好、抗水性较好,防锈性差,最高使用温度在130℃左右,价格较高。
复合钙基润滑脂:耐热性、抗水性、防锈性好,机械安定性(抗剪切性)较好,最高使用在130℃左右,价格较高。
极压复合锂基润滑脂:耐热性、抗水性、防锈性、机械安定性、极压性好,最高使用在160℃,价格较高。
聚脲脂:耐热性好、抗氧化性好、抗水性好、极压性好、有较长的轴承寿命,还具有一定的抗辐射性,是一种新型润滑脂产品,目前国内还没有国标和行业标准,价格高。
常用润滑油润滑方法和装置磨损与润滑
1、手工给油装置
由操作工使用油壶或油枪向润滑点的油孔,油嘴及油杯加油称为手工给油润滑,主要用于低速、轻载和间歇工作的滑动面、开式齿轮、链条以及其他单个摩擦副。加油量依靠工人感觉与经验加以控制。
2、滴油润滑
滴油润滑主要使用油杯向润滑点供油。常用的油杯有:针阀式注油杯、压力作用滴油油杯等。油杯多用铝或铝合金等轻金属制成骨架,杯壁的检查孔多用透明的塑料或玻璃制造,以便观察其内部油位。
1)针阀式注油杯
这种注油杯的滴油量受针阀的控制,油杯中油位的高低可直接影响通过针阀环形间隙的滴油量。
2)压力作用滴油油杯
这种油杯的底面有一个针阀,其阀杆通过油杯上的操作缸伸出外部连接调节螺母。阀的起闭由压缩机的排气通过弹簧压着的活塞加以控制,并可用阀杆上的螺母来调节油杯的滴油量。
3)跳针式润滑油杯
这种润滑油杯一般直接装在摩擦副上,通过摩擦副轻微的垂直振动产生泵送的作用,使油洞着跳针下降而润滑摩擦副。
4)热膨胀油杯
这种油杯由摩擦副的温度变化来控制。摩擦副中的温度变化通过油杯的金属管传到油杯的上腔使其中的空气膨胀或收缩。当空气膨胀时,油杯上面空腔内的气压增大,强迫少量润滑油流出油杯送入摩擦副;而在空气收缩时,油流即停止,如是连续不断地动作。这种油杯在某些要求先加油然后起动摩擦副上不能应用。
5)连续压注油杯
这种连续压注油杯由于其下面储油器能保持着不变的油压,所以能保证自动均匀的供油。
6)均匀滴油油杯
润滑油从上面储油器经过连在浮飘上的阀,补充到下面的储油器,送往摩擦副的油量靠针阀来调节。
7)活塞式滴油油杯
它的滴油量可通过杯上的杠杆机构来调节。
3、油绳和油垫润滑
油绳和油垫润滑方法是将油绳、毡垫等浸在润滑油中,应用虹吸管和毛细管作用吸油。所使用油的粘度应低些。油绳和油垫等具有一定过滤作用,可保持油的清洁。
油垫润滑一般应用于加油有困难或不易接近的轴承,但所润滑的表面的速度不宜过高。油垫从专用的储油槽中吸进润滑油经供给与它相接触的轴颈。油垫主要应用粗毛毡制造,使用时应定期清洗并加以烘干,然后重新装配使用。
4、油环或油链润滑
油环或油链润滑只能用于水平安装的轴,在轴上挂一油环,环的下部浸在油池内,利用轴转动时的摩擦力,把油环带着旋转,将润滑油带到轴颈上,再在轴颈的表面流散到各润滑点。需要注意转轴应无冲击振动,转速不易过高。
5、油浴和飞溅润滑
油浴和飞溅润滑主要用于闭式齿轮箱、链条和内燃机等。一般利用高速(不高于12.5m/s)旋转的机件从专门设计的油池中将油带到附近的润滑点。有时在轴上设置带油的轮子把油带到轴颈上。飞溅润滑所用油池应装设油标,油池的油位深度应保持最低具轮被淹没2~3个齿高。为了便于散热,最好在密闭的齿轮箱上设置通风孔以加强箱内外空气的对流。
6、压力强制润滑
压力强制润滑是在设备内部设置小型润滑泵通过传动机件或电动机带动,从油池中将润滑油供送到润滑点。供油是间歇的,它既可用作单独润滑,也可将几个泵组合在一起润滑。
强制润滑时,润滑油随设备的开、停而自动送、停。油的流量由柱塞行程来调整,由每秒几滴至几分钟1滴。油压范围为0.1~4MPa。为保持润滑油的清洁,油池应有一定深度,以防止吸入油池中的沉淀物。
7、喷油润滑
喷油润滑是指将润滑油与一定压力的压缩空气在喷射阀混合后喷射向润滑点的润滑方式。对齿轮的润滑要求在直接压力下把润滑油从轮齿的啮入方向送到啮合的齿隙中以进行润滑。对双向转动的齿轮,则需在齿轮的两面均安装喷油孔管。在蜗轮传动中,喷油应从蜗杆的螺旋开始与蜗轮啮合的一面喷射。
钢铁工业润滑脂
钢铁设备大多暴露在粉尘 、水、高温等恶劣环境下,在高负荷下连续工作。从炼钢到热轧一直处于高温状态,并对机械设备释放热辐射除此之外,冷却水垢和铁锈混入,形成恶劣的环境。据统计:在钢铁厂的事故比例中,轴承故障最多,因此需要进一步提高轴承润滑脂的性能。 烧结机运转时,带式烧结小车的车轮轴承容易混入粉尘。目前这些轴承已密封化,具有2年~4年的使用寿命。但是由于轴承数量特别多一台烧结设备就有几百个轴承,如果一个轴承出现故障,就有可能使整台设备停止工作,因此需提高润滑脂的耐久性和可靠性,开发了与轴承密封化相适应的高性能润滑脂。该脂采用合成酯为基础油,聚脲为稠化剂,使用了6个月之后,据铁谱分析:磨损大幅度减少,经显微镜观察,压痕和剥离也非常少,使用寿命延长,效果明显。目前正在取代原有的烧结机润滑脂。
齿轮联轴节用于轧机的轧辊、钢板卷曲装置驱动部分等重要设备上,若出现故障,整条生产线将停止工作。故障大多是由于润滑不良和润滑脂泄漏引起的磨损、烧结,所以需要开发抗磨损性、抗烧结性 、抗泄漏性优异的润滑脂。齿轮联轴节润滑脂最重要的问题是抗 泄漏性 ,研究结果发现:低分子量聚乙烯对抗泄漏性有效,高分子量聚合物会加重泄漏。
无论热轧还是冷轧都需要使用大量的冷却水,因此轧辊轴颈轴承处于水浸入的环境下,轴颈轴承大多使用润滑脂润滑。以前使用的润滑脂混入水时容易流失,而且在轴承运转面的粘附性变差,润滑性能大幅度降低,容易发生故障。因此,开发了可使混入的水分细微分散,防止由轴承运转面上的水膜引起的润滑不良,稠度稳定不易泄漏,在运转面上粘附力强的新型润滑脂。该脂为混合芳香胺双脲脂。试验结果表明:在含水率 30%的苛刻条件下,与以前的脂相比,磨损量仅为以前磨损量的1/7左右,大幅度提高了润滑性能。实际使用试验表明:在热轧机的轧辊轴承上,使用该润滑脂,两年内轴承更换减少了一半,取得了明显的效果。此外,对连铸机轴承耐水性润滑脂也进行了研究,预计今后将继续开发钢铁设备耐水性润滑脂。
为防止火灾,避免钢铁生产设备的高温部件与作为可燃物的润滑脂直接接触,从设备的角度采取了一些措施,但从润滑脂的角度,也希望采用具有即使着火也可迅速熄灭特性的润滑脂。对各种润滑脂进行了加热燃烧试验表明:脲基润滑脂即使着火也会马上熄灭,而金属皂基润滑脂着火后会一直燃烧。但脲基润滑脂随着稠化剂量减少而呈燃烧趋势,而金属皂基润滑脂无论稠化剂量增加还是减少均燃烧,即燃烧与稠化剂的量无关。
锂基脂分类
1.锂基脂介绍
锂基脂分为:通用锂基脂,极压锂基脂,二硫化钼锂基脂,复合锂基脂等。
极压锂基润滑脂是由羟基脂肪酸锂皂稠化矿物油并加有多种极压抗磨添加剂制成。产品具优秀的耐极压抗磨性能,以及良好的机械安定性、防锈性、防水性和泵送性,产品的持久使用温度范围为-20到160℃。
极压复合锂基润滑脂是由高级脂肪酸复合锂皂稠化矿物油,并加入多种极压添加剂精致而成的高性能产品,具有优秀的抗磨损,抗极压和耐高温的优良性能。同时产品的抗水性、胶体安定性均良好。
产品的持久使用温度范围为-30到210℃,间歇操作的最高温度可达220℃。
二硫化钼锂基润滑脂是羟基脂肪酸锂皂稠化矿物油并加有抗磨抗极压性能良好的二硫化钼添加剂制成。产品具优秀的抗磨损性能和机械安定性,因为Moly Li含有二硫化钼添加剂,这样可以减少轴承因较高压强以及冲击荷载造成的各种磨损。
产品的持久使用温度范围为-20到150℃,间歇操作的最高温度可达180℃。
2. 锂基脂典型性质
产品类型
项目 单位 极压锂基润滑脂 极压复合锂基润滑脂 二硫化钼锂基润滑脂
外观 淡黄色均匀油膏 墨绿色均匀油膏 黑色均匀油膏
工作锥入度 1/10mm 288 276 278
极压四球测试 PD N >520 >637 >588
滴点 ℃ 190 270 194
钢网分油
(100℃ 24h) % 1.9 0.8 1.3
腐蚀程度
(T3铜片100℃ 3h) 铜片无绿色或黑色变化
3. 锂基脂应用范围
极压锂基润滑脂适合冶金行业连轧机、煅造机的轴承、输送辊道轴承、齿轮等摩擦部位的润滑。高强负荷、比较高温度条件下的机械设备,工矿企业高负荷机械设备轴承及齿轮的润滑、载重车辆摩擦部位
极压复合锂基润滑脂适合冶金行业连铸机、连轧机、烧结机、炉前辊道轴承的润滑、高强负荷、比较高温度条件下的机械设备、印染、大型电机空车摩擦部位的润滑、大型载重车辆摩擦部位
二硫化钼锂基润滑脂用于重负荷机械设备的润滑,更适用于齿轮摩擦面部位润滑
4. 锂基脂注意事项
避免新润滑脂或已使用润滑脂产品和皮肤接触。如果接触要用水和肥皂彻底清洗。不要吸入产品蒸汽,不要让产品弄脏衣物。要适当地处理废脂,保护环境。
润滑剂的物质形态
1、气体润滑
采用空气、蒸汽或氦气等某些惰性气体作为润滑剂,可使磨擦表面被高压气体分隔开。如航海用的惯性陀螺仪;重型机械中垂直透平机的推力轴承;大型天文望远镜的转动支承;高速磨头的轴承等都可用气体润滑。气体润滑的最大优点是磨擦系数极小,几乎接近于零。气体的黏度不受温度的影响,所以气体润滑的轴承,阻力小、精度高。
2、液体润滑
普通机械设备的减速机、齿轮、轴承等,均采用不同黏度和性能的液体润滑油润滑。液体润滑剂包括矿物润滑油、合成润滑油、乳化油。水在有些场合也可以作为润滑剂和冷却剂。
3、半固体润滑
润滑脂是一种介乎流体和固体之间的一种塑性状态或膏脂状态的半固体物质。它包括各种矿物润滑脂、合成润滑脂、动植物脂等。广泛用于各种类型的滚动轴承和垂直安装的平面导轨上。
4、固体润滑
利用具有特殊润滑性能的固体润滑剂,如石墨、二硫化钼、二硫化钨等,代替润滑油、脂隔离磨擦接触表面,形成良好的固体润滑膜,以达到养活磨擦、降低磨损的良好润滑作用。
润滑油、脂的代用与混用
一、润滑油的代用
首先必须强调,要正确选用润滑油,避免代用,更不允许乱代用。但是,在实际使用中,会碰上一时买不到合适的润滑油,新试制(或引进)的设备,相应的新油品试制或生产未跟上,需要靠润滑油代用来解决。
1、润滑油的代用原则
1)尽量用同类油品或性能相近,添加剂类型相似的油品。
2)粘度要相当,以不超过原用油粘度±25%为宜。一般情况,可采用粘度稍大的润滑油代替,但精密机床用液压油,轴承油则选用粘度稍低些的油品。
3)质量以高代低,即选用质量高一档的油品代用,这样对设备润滑比较可靠。同时,还可延长使用期,经济上也合算。在我国,过去由于高档油品不多,不少工矿企业,在代用油上都习惯质量以低代高,这样做害处很多,应当改变。
4)选择代用油时,要考虑环境温度与工作温度,对工作温度变化大的机械设备,代用油的粘温性要好一些,对于低温工作的机械,选择代用油的凝点要低于工作温度10℃以下,而对于高温工作的机械,则要考虑代用油的闪点要高一些,氧化安定性也要满足使用要求。
2、代用实例
1)10号高速全损耗系统用油可用10号变压器油代。
2)全损耗系统用油可用粘度相当的HL液压油或透平油代替。
3)汽油机油可用粘度相当,质量等级相近的柴油机油代。
4)HL液压油可用抗磨液压油或透平油代。
5)相同牌号的导轨油和液压导轨油可以暂时互相代用,中载荷工业齿轮油、重载荷工业齿轮油可暂时用中载荷车辆齿轮油代,但抗乳化性差。
二、润滑油的混用
润滑油在使用过程中有时会发生油品混用代用的问题,包括国产油与国外油。国产油中这类油与另一类油,同一类油不同生产厂或不同牌号,新油与使用中的“旧”油混用等等。油品相混后,是否会引起质量变化,哪些油品能相混,哪些油品能相互代用,相混、代用时应注意哪些问题,都是润滑工作者最为关切的问题。
1、混用的原则
1)一般情况下,应尽量避免混用,否则难以对油品质量进行确切的考查。
2)在下列情况下,油品可以混用:
①同类产品质量基本相近,或高质量油混入低质量油仍用于原使用的机器设备。
②需要调整油品的粘度等理化性能,采用同一种油品不同牌号相互混用,如HL-32与HL-68液压油掺配成46号。
③不同类的油,如果知道两种对混的油品都是不加添加剂的,或其中一个是不加添加剂,或两油都加添加剂但相互不起反应的,一般也可以混用,只是相混后对质量高的油品来说质量会有所降低。
3)对于不了解性能的油品,如果确实需要混用,要求在混用前作混用试验(如采取拟混用的两种油以1:1体积比混合加温搅拌均匀),观察混用油有无异味或沉淀等异常现象,如果发现异味或沉淀生成,则不能混用。有条件的单位,最好测定混用前后润滑油的主要理化性能。
4)对混用油的使用情况要注意考查。
2、混合后理化性能的变化
1)粘度的变化 粘度不同的两种润滑油相混后,粘度是起变化的,变化的范围总是在两种油的粘度之间,但不是简单的算术均值。已知两种油的粘度,要得到基于两者之间的粘度的混合油,可按不同调合比进行调合,其比例可用下式进行计算logN=vlogη+v′logη′
式中v, v′——A油和B油的体积(以1.0代替100%,即v+ v′=1);η,η′——A油和B油在同一温度下的粘度(mm2/s);N ——调配油同温下的粘度(mm2/s)。
2)闪点的变化 两种润滑油相混,闪点也会发生变化,可以通过下式进行计算
P=(XAPA+XBPB+F)/100式中P——要求混合油的闪点;XA——A种油的配比%;
PA——A种油的闪点;XB——B种油的配比%;PB——B种油的闪点;F——为调合导数,根据A、B两组分数据确定。
3、几点注意事项
1)军用特种油、专用油料不宜与别的油混用。
2)内燃机油加入添加剂种类较多,性能不一,混用问题必须慎重,已知内燃机油用的烷基水杨酸盐清净分散剂与磺酸盐清净分散剂混合后会产生沉淀。国内外都发生过不同内燃机油混合后产生沉淀,甚至发生事故等情况。
3)有抗乳化要求的油品,不得与无抗乳化要求的油品相混。
4)抗氨汽轮机油不得与其他汽轮机油(特别是加烯基丁二酸防锈剂的)相混。
5)抗磨液压油,不要与一般液压油等相混,含锌抗磨、抗银液压油等不能相混。
三、润滑脂的混用
由于各种润滑脂的组成和性质不同,如果将它们混合在一起,可能会使其性能产生不同的变化,影响使用效果。因此应避免混合使用,但是,一般操作者在使用润滑脂的容器、工具及向润滑部位上添加润滑脂时,往往因不够注意而使不同的润滑脂发生混合。甚至使润滑脂和润滑油随意混合。这样就容易使润滑脂变质和影响润滑效果。现将各种形式的混合对润滑脂的影响分别介绍如下:
1、同种类润滑脂的混合 对同一厂生产的同类但不同牌号的润滑脂可以混合,如1号钙基脂和2号钙基脂混合后,其滴点、锥入度不会有很大的变化。如果不是同工厂的产品相混后,因原料、工艺不同,就会产生性质上的变化。
2、不同种类润滑脂的混合 两种不同性质的润滑脂混合,由于脂的稠化剂、基础油、结构都不同,如果机械地混合在一起,就会使稠化剂分散不均匀,不易形成稳定的结构,润滑脂就会变软和机械安定性下降等。这样势必影响润滑脂的作用,因此两种不同性质的润滑脂不能随意混合。
3、新润滑脂和废润滑脂的混合 新润滑脂和废润滑脂不能随意混合,不论其种类相同与否。因为废脂中含有大量的有机酸,金属粒子和其他杂质,加速润滑脂的氧化变质,降低润滑效果。因此,在机械设备上更换润滑脂时应把废脂彻底清除干净,再加入新润滑脂,否则会造成新润滑脂的性质变化,有害于润滑。
4、润滑脂同润滑油的混合 一般情况下润滑脂不能随意同润滑油混合。在特殊情况下,向润滑脂内加入少量的润滑油是为了提高脂的流动性;向润滑油内加入少量的润滑脂是为了提高润滑油的粘度。例如拖拉机的履带支重轮轴承适宜采用油、脂的混合物润滑。在不得已的情况下,可采用与润滑脂基础油相同的润滑油适当掺合,调配成所需要的稠度。但是,最好事先选用适宜标号的产品使用。必须注意,切不可用废机油与润滑脂掺合。
润滑油脂的主要性能指标
润滑油是一种技术密集型产品,是复杂的碳氢化合物的混合物,而其真正使用性能又是复杂的物理或化学变化过程的综合效应。润滑油的基本性能包括一般理化性能、特殊理化性能和模拟台架试验。
一般理化性能
每一类润滑油脂都有其共同的一般理化性能,以表明该产品的内在质量。对润滑油来说,这些一般理化性能如下:
(1) 密度
密度是润滑油最简单、最常用的物理性能指标。润滑油的密度随其组成中含碳、氧、硫的数量的增加而增大,因而在同样粘度或同样相对分子质量的情况下,含芳烃多的,含胶质和沥青质多的润滑油密度最大,含环烷烃多的居中,含烷烃多的最小。
(2)外观(色度)
油品的颜色,往往可以反映其精制程度和稳定性。对于基础油来说,一般精制程度越高,其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净,颜色也就越浅。但是,即使精制的条件相同,不同油源和基属的原油所生产的基础油,其颜色和透明度也可能是不相同的。
对于新的成品润滑油,由于添加剂的使用,颜色作为判断基础油精制程度高低的指标已失去了它原来的意义。
(3)粘度指数
粘度指数表示油品粘度随温度变化的程度。粘度指数越高,表示油品粘度受温度的影响越小,其粘温性能越好,反之越差。
(4) 粘度
粘度反映油品的内摩擦力,是表示油品油性和流动性的一项指标。在未加任何功能添加剂的前提下,粘度越大,油膜强度越高,流动性越差。
(5)闪点
闪点是表示油品蒸发性的一项指标。油品的馏分越轻,蒸发性越大,其闪点也越低。反之,油品的馏分越重,蒸发性越小,其闪点也越高。同时,闪点又是表示石油产品着火危险性的指标。油品的危险等级是根据闪点划分的,闪点在45℃以下为易燃品,45℃以上为可燃品,,在油品的储运过程中严禁将油品加热到它的闪点温度。在粘度相同的情况下,闪点越高越好。因此,用户在选用润滑油时应根据使用温度和润滑油的工作条件进行选择。一般认为,闪点比使用温度高20~30℃,即可安全使用。
(6) 酸值、碱值和中和值
酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标,单位是mgKOH/g。酸值分强酸值和弱酸值两种,两者合并即为总酸值(简称TAN)。我们通常所说的"酸值",实际上是指"总酸值(TAN)"。
碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标,单位是mgKOH/g。
碱值亦分强碱值和弱碱值两种,两者合并即为总碱值(简称TBN)。我们通常所说的"碱值"实际上是指"总碱值(TBN)"。中和值实际上包括了总酸值和总碱值。但是,除了另有注明,一般所说的"中和值",实际上仅是指"总酸值",其单位也是mgKOH/g。
(7)凝点和倾点
凝点是指在规定的冷却条件下油品停止流动的最高温度。油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不同。油品并没有明确的凝固温度,所谓"凝固"只是作为整体来看失去了流动性,并不是所有的组分都变成了固体。
润滑油脂之选择
润滑油脂所担任的功能:
(1)降低摩擦
(2)降低磨损
(3)增进油封性(sealing power)---以避免如水、酸、碱、固体物之渗透污染
(4)增进抗腐蚀性
因此了解油脂之物性,得以有效解决问题,并选择正确的油脂。
常见油脂物性表之规范要求如下所列:
DROP POINT(滴点)
DYNAMIC VISCOSITY(动黏度)
OXYDATION STABILITY(抗氧化性)
CONSISTENCY OF THE GREASE(油脂稠度)
MECHANICAL STABILITY(机械稳定性)
OIL SEPARATION(油、脂分离性)
RESISTANCE TO CORROSION(抗腐蚀性)
RUBBER COMPABILITY(橡胶油封兼容性)
RESISTANCE TO WATER AND CHEMICAL AGENTS(抗水性及抗化学性)
ANTIWEAR AND EXTREME PRESSURE PROPERTIES(抗磨及耐极压性)
润滑脂的抗水性与哪些因素有关
润滑脂的抗水性主要取决于脂的组分,尤其是稠化剂的能力。烃基脂抗水性最好,既不吸水也不乳化。皂基脂抗水性取决于皂基稠化剂的水溶性,水溶性随皂的阳离子不同而异:K>Na>Mg>AL>Pb。一般的金属皂除钠皂和钙钠皂外,其它皂抗水性都较好。
润滑脂的流变性和触变性
1、润滑脂的触变性
润滑脂的触变性是指润滑脂受到剪切作用时,稠度下降发生软化,而当剪切作用力停止后稠度会逐步恢复的特性。润滑脂在受到剪切作用时,构成连续骨架的个别皂纤维之间的接触部分开始滑动至脱开,使体系从变形到流动。在长期或高剪力作用下,皂纤维本身也会遭到破坏而被剪断,因此表现为稠度下降。剪切作用停止后,结构骨架又开始恢复。但皂纤维重新排列要一定时间,所以稠度恢复是一个缓慢过程,重新形成的骨架也与原来的有差别。例如,随皂纤维的接触点减少,结构骨架就比原来未破坏前的强度低,稠度下降。反之,随皂纤维数增加,接触点增多,稠度就比原来的大。
2、润滑脂的流变性
牛顿流体和非牛顿流体的剪速与剪力的关系是润滑脂在受到外力作用时的流动和变形的特性,主要表现如下:
(1) 当润滑脂不受外力作用时,能象固体一样保持一定形状,即在静止时不会自动流失。
(2) 当受到微弱外力作用后,产生弹性变形;移去外力后又能恢复到原来的位置与形状,呈现出固体的弹性特性。
(3) 当施加的外力足够大时,润滑脂发生形变和流动,因而不再能自动恢复到原来的位置和形状,因此润滑脂在机械运转部件上的启动力矩比液体润滑油大。
(4) 在润滑脂流动过程中,随着所受剪应力增大,皂纤维在不同程度上定向排列,会使体系的表观粘度(或相似粘度)随之减小。在此阶段,润滑脂的表观粘度随剪速的增大而减小。
(5) 在受到极高剪应力的情况下(剪速很大),润滑脂的流动象牛顿流体一样,粘度能保持一个常数,而不再随剪速的变化而改变。
3、润滑脂的流变性和触变性的意义
润滑脂的流变性和触变性对润滑脂的使用有着重要的意义。在齿轮和轴承的润滑过程中,由于受摩擦副相对滑动或滚动的作用,使润滑脂的稠度下降,在高剪力的作用下,摩擦面上的润滑脂可形成流体状,这有利于机械部位的润滑。而一旦停止运转,润滑脂的稠度又恢复到一定的水平,对轴承来讲,可使润滑脂保持在轴承内部而不流失;对齿轮箱来讲,恢复到一定稠度的润滑脂可起到密封作用,避免齿轮箱的泄漏。
润滑脂的失效分析
(1)物理因素引起的失效
润滑脂在使用中会同时受到机械剪切和离心力的作用下润滑脂会被甩出摩擦界面而使其分油,导致润滑脂油分减少、锥入度减小而硬化,到一定程度后润滑脂将完全失效;在机械剪切作用下,润滑脂结构爱到破坏(如皂纤维脱开或取向),引起其软化、稠度下降和析油量增加等,最终导致失效。通常情况下,润滑脂使用转递速增加2000r/min,其寿命将减少一半左右。在高剪切应力下,转速增加一倍,使用寿命只相当于原寿命的1/10。
(2)化学因素引起的失效
润滑脂与空气中的氧发生化学反庆产生酸性物质,它首先是消耗脂中的抗氧化添加剂,但到一定程度后,生成的有机酸会腐蚀金属元件并破坏脂的结构,使其滴点下降、基础油粘度增加和流动性变差等。大量试验表明,温度越高,润滑脂的寿命下降越明显。如温度在90~100度时,温度每升高19度,脂的寿命约降低一半,而在10~150度时,温度每升高15度,脂的寿命也将下降一半。
此外,润滑脂使用环境中的水分、尘埃和有害气体等也是使其劣化的重要因素。例如:脂中混入铜、铁、铅和青铜等磨损微粒,会对脂的氧化起催化作用。总之,润滑脂的失效原因很多,有时可能由某一原因引起,但更多是多种因素其同作用的结果,或者以一种原因为突破口,然后其他原因共同作用。
润滑脂分类
润滑脂是工业上常用的润滑材料之一,润滑脂是一种具有塑性的润滑剂,它由润滑液体、稠化剂和添加剂三部分组成。润滑脂的润滑性质取决于润滑液体的性质。稠化剂在润滑脂中形成如海绵状或蜂窝状的结构骨架,使其成为膏状物质。添加剂是指为改善润滑脂某方面的使用性能而添加的少量物质(如抗氧化剂、抗腐蚀剂等)。 润滑脂的品种牌号繁多,其分类方法也多种多样。但使用最多的是按稠化剂的类别来分,如皂基润滑脂、烃基润滑脂、无机润滑脂、有机润滑脂。目前使用最广泛、最普遍是皂基润滑脂中的钙基润滑脂和锂基润滑脂。
(1)钙基润滑脂 钙基润滑脂俗称“黄油”。钙基润滑脂是用天然脂肪酸钙皂稠化中等粘度的矿物油制成的,合成钙基脂是用合成脂肪酸的钙皂稠化中等粘度的矿物油制成。它具有抗水性好、机械安定性好、易于泵送、价格低等优点,但同时又有使用温度低、寿命短等缺点。 钙基脂按工作锥入度(针入度)分成1、2、3、4四个牌号。L、2号使用温度不高于55℃,3、4号不高于60℃。目前,1、2号脂使用最多,3、4号脂用于高负荷、低转速的设备上。
(2)锂基润滑脂 锂基润滑脂是由天脂肪酸锂皂稠化中等粘度的矿物油或中等粘度的合成油制成,而合成锂基润滑脂是由合成脂肪酸锂皂稠化中等粘度的矿物润滑油而成的。 锂基润滑脂的使用温度高,可长期在120℃下使用,短期在150℃下使用,与其它润滑脂相比有用量少但寿命长、使用范围广泛的特点。它包括有汽车通用锂基润滑脂、极压锂基润滑脂、通用锂基润滑脂三类。在汽车、拖拉机上较常用的是汽车通用锂基润滑脂,它适用于-30-120℃下的汽车轮毂轴承、底盘、水泵和发电机等摩擦部位的润滑。
钙基润滑脂具有良好的抗水性,适于潮湿和与水接触的部件润滑,拖拉机水中作业使用的应是钙基润滑脂,它同时可起到密封作用。钙剂润滑脂使用温度一般在70℃以下为宜,且主要用于中、低速运动部件。钠基润滑脂主要适于在较高环境温度使用,但不适宜潮湿或与水及水蒸气接触的场合。钙钠基润滑脂具有良好的抗水和耐高温性能,适于潮湿或高温环境,如汽车、拖拉机的轮毂轴承、万向节或发电机的滚动轴承等,但不适于低温环境,这种润滑脂价格较高,因而应用受到了一定的限制。
润滑脂在日常生活中也有着广泛的用途,如自行车、手推车、畜力车、房门合页等转动轴承的润滑,打气筒皮碗的密封、金属管路接头的防漏(低压环境)及刨锯表面的防锈等。由于润滑脂一次注入后可以维持相当长时间起作用,无需经常加注,故使其更具经济性和实用性
润滑脂润滑方法
你要润滑哪里? 选脂很重要哦。 润滑脂能减少机械摩擦,防止金属老化及防漏气、漏油、漏水,以保证机械设备的正常动作。而选用润滑油时,一般要考虑以下几个因素:
温度:温度对润滑脂的影响很大,若环境和机械运转温度较高的,应选用耐高温的润滑脂。
转速:高速运转的机件温升又高又快,易使润滑脂变稀而流失,应选用稠度较大的润滑脂。
负荷:由于润滑脂锥入度的大小关系到使用时所能承受的负荷,负荷大的要选用锥入度小(稠度较大)的润滑脂;如果既承受重负荷又承受冲击负荷,应选用含有极压添加剂的润滑脂,如含有二硫化钼的润滑脂。
特殊部位的要求:根据机械工作环境的不同而选用。在潮湿环境下应选用具有抗水性能强的润滑脂;在尘土较多的环境下选用浓稠的含有石墨的润脂;在含酸环境下则选用经基脂;如对密封有特殊要求,应选用钡基脂。
目前大部份汽车基本上都选用通用的锂基润滑脂,因其有以下优点:
良好的耐水性、防锈性、胶体稳定性和高低温性,基本适应了现代汽车高速度行驶的要求。
使用寿命长,是钙基润滑脂和普通润滑脂使用周期的2-3倍,可达3万公里左右。
降低能耗,可延长车辆的滑行距离,并可在-30℃低温环境下使用。
通用性好,可适用于夏季又可适用于冬季,不仅简化了采购品种,降低了能耗,提高效益,方便管理。
供脂方式:加脂周期长、润滑脂稠度硬的用加油枪打;加脂周期短、润滑脂稠度稀的,且润滑点周边环境恶劣的用电动或气动供脂泵注入。
石油产品的分类和命名
我国石油产品分类命名标准化工作早在60年代就开始了。在1965年就制订了石油产品分类命名标准GB498、石油燃料的分组命名和代号标准GB499、润滑油的分组命名和代号标准GB500、润滑脂的分组命名和代号标准GB501等一系列石油产品分类命名标准。对统一石油产品名称起到应有的作用。
70年代以后,随着国际交往的不断扩大。石油产品的分类命名采用国际标准已成为必然的发展趋势。1982年参照ISO3448标准,制订了"工业用润滑油粘度分类"国家标准GB3141,此后石油产品分类命名的规范化工作取得了较快进展。至1992年已颁布实施的石油产品分类标准18项,其标准名称、采用的国际标准和国外先进标准代号及采用程度如下:
GB 3141-82(≈ISO 3448-一1975)工业用润滑油粘度分类。
GB498-87(≈ISO/DIS 8681-1985)石油产品及润滑剂的总分类。
GB/T 7632-87(≈BS 5063-1982)机床润滑剂的选用(此标准与分类标准有联系)。
GB 7631.1-87(=ISO 6743/0一1981)润滑剂和有关产品(L类)的分类一第1部:总分组。
GB 7631.2一87(=ISO 6743/4一1982)润滑剂和有关产品(L类)的分类一第2部分:H组(液压系统)。
GB 7631.3-89(≈SAEJl83-1984)润滑剂和有关产品(L类)的分类一第3部分:E组(内燃机)。
GB 7631.4-89(=ISO 6743/2-1981) 润滑剂和有关产品(L类)的分类一第4部分:F组(主轴、轴承和有关离合器)。
GB 7631.5-89(=ISO 6743/7-1986) 润滑剂和有关产品(1类)的分类一第5部分:M组(金属加工)。
GB 7631.6-89(=ISO 6743/8-1987) 润滑剂和有关产品(L类)的分类一第6部分:R组(暂时保护防腐蚀)。
GB 7631.6-89(≈API-1982) 润滑剂和有关产品(L类)的分类一第7部分:C组(齿轮)。
GBl2692.1-90(≈ISO 8216/0一1986) 石油产品 燃料(F类)分类一第1部分:总则。
GBl2692.2-90(≈ISO 8216/1-1986) 石油产品 燃料(F类)分类一第2部分:船用燃料油品种。
GBl2692.3-90(=ISO 8216/2-1986) 石油•产品 燃料(F类)分类一第3部分:工业及船用燃气轮机燃料品种。
GB 7631.8-90(=ISO 6743/9-1987) 润滑剂和有关产品(L类)的分类一第8部分:x组(润滑脂)。
GB 7631.9-92(=ISO 7643/3A一1987) 润滑剂和有关产品(L类)的分类一第9部分:D组(压缩机)。
GB 7631.10一92(=ISO 6743/5-1988) 润滑剂和有关产品(L类)的分类一第10部分:T组(汽轮机)。
GBl2692.4-92(≈ISO 8216/3-1987) 石油产品 燃料。(F类)分类一第4部分:L组(液化石油气)。
SH 0389-92 石油添加剂的分类。
粘度指数
德驰润滑脂全部选用高粘度指数基础油!
粘度指数是内燃机润滑油重要的使用性能指标,表示油品粘度随温度变化的程度。粘度指数愈高则表示润滑油在不同温度条 件下粘度的变化范围越小,粘度指数不但影响发动机的冷启动性能和磨损,而且影响发动机的摩擦功率损失,是直接关系到燃油消耗的重要指标。
日本则把粘度指数85以上的润滑油称为高级润滑油,粘度指数85以下的称为普通润滑油,并已有一半以上的内燃机油中,都加了高分子聚合物型的粘度指数添加剂,粘度指数大都在85以上。特别是在重视节约能源的前提下,将进一步扩大稠化多级内燃机油的使用,并将大部分取代现有的单级内燃机油。
试验和实践证明,当用SAE 10W /30稠化多级油(四季通用油)时,可比用SAE 30单级油省燃油5~10%。
润滑油粘度指数计算方法
ηp=η0e^αp (de 为c的指数)
ηp:润滑油在压力e时的动力粘度,单位为pa*s
η0:润滑油在10^5pa的压力下的动力粘度,单位为pa*s
e:自然对数的底,e=2.718
α:润滑油的粘压系数,当压力p的单位为pa时,α的单位即为m^2/N;对于一般的矿物油,=(1至3)*10^-8 m^2/N
油膜是如何建立的呢?油膜是润滑油固有的特性,油膜的厚薄我们用粘度来表示。粘度的定义:粘度是流体的内部阻力,润滑油粘度即通常所说的油的厚薄。粘度大则说明油厚,粘度小则表示油薄。
因此,正确的粘度是使发动机保持正常运转的最重要因素。油太厚,则粘度大,机油无轻快速流动,车子在起动时则零部件因暂时缺油而造成磨损。油太薄,则因润滑不足而加速机件的磨损。
粘度常用的单位是厘斯,粘度通常是以国际标准在40℃、100℃时数值表示的。从上面这句话可以看出粘度和温度存在着一定的关系,我们称之为粘温关系。粘温关系的含义是:机油的粘度随着温度的上升而减小,温度下降后粘度增大,而且在座标图呈直线变化的。我们会常听到有人说夏天用厚些的油,冬天再改换薄些的油,这听起来很麻烦。能不能有一种粘度随气温而变动不大的油呢?答案是有的。
先引一个粘度指数的概念,我们把机油粘度随温度变化而改变的程度称之为粘度指数,随着温度变化粘度变化大的机油其粘度指数较小,而随温度变化粘度变化小,则有较高的粘度指数,因此我们在选择机油时应选择具高粘度指数的机油,以减小温度变化对机油粘度造成的影响。