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小知识:润滑材料的基础知识

发布时间:2021-11-18 17:40:34      点击次数:98

一. 润滑材料的分类

设备所使用的润滑剂按形态分为液体润滑剂、气体润滑剂、半固体润滑剂和固体润滑剂。国际标准化组织(ISO)于1986年发布了《石油产品和润滑剂的分类方法和类别的确定》及其系列标准,使润滑材料有了世界通用的共同语言。GB/T7631.1《润滑剂和有关产品(L类)的分类》根据应用场合将润滑剂分为19组。

组别应用场合制订的各组分类标准

A 全损耗系统

B 脱模

C 齿轮

D 压缩机(包括冷冻机和真空泵)

E 内燃机

F 主轴、轴承和离合器

G 导轨

H 液压系统

N 电器绝缘

P 风动工具

Q 热传导

R 暂时保护防腐蚀

T 汽轮机

U 热处理

X 用润滑脂的场合

Y 其他应用场合

Z 蒸汽气缸

S 特殊润滑应用场合

二、润滑油的种类与牌号

润滑油是设备润滑应用得最广泛的润滑剂。以石油产品精炼制品为主。有馏分油、残渣油和调合油,还有以合成方法生产的合成烃润滑油。

1.润滑油的种类

旧标准的润滑油分组是依据润滑设备的种类和结构特点来分类。共为十五组。

GB/T7631.1按应用场合润滑剂和有关产品共有19组。主要用于设备润滑的是A、C、D、E、F、G、P、T、X、Z、S组等种类。有关组润滑剂更详细的分类标准见GB/T7631的各部分标准。

2.润滑油的牌号

GB3141等效采用ISO3448标准,制定了《工业用润滑油粘度分类》。该分类是以40℃时润滑油的运动粘度来划分的

三、润滑脂的种类与牌号

润滑脂又叫黄油或干油。是用稠化剂稠化液体润滑剂制成的半固体产品。润滑脂粘附性好,防锈能力强、密封性能好和适用于苛刻的工况条件,特别适用于滚动轴承的润滑。

1.润滑脂的种类

旧标准润滑脂分类是按稠化剂的不同而划分。GB7631.8X组(润滑脂)的分类是等效采用国际ISO6743/9X组的分类标准。该标准是根据润滑脂应用的操作条件确定的。

2.润滑脂的牌号

润滑脂的牌号以锥入度划分为9个稠度等级。

3.润滑脂符号标记

新标准润滑脂符号标记包括以下部分:

(1) “L”为润滑剂代号;

(2) 第一个字母X表示润滑脂组别;

(3) 第二个字母指最低操作温度;

(4) 第三个字母指最高操作温度;

(5) 第四个字母指润滑脂在水污染的条件下,其抗水性能和防锈水平;

(6) 第五个字母指润滑脂在高负荷或低负荷场合下的润滑性能。

例:一种润滑脂,在下述条件下:最低操作温度:-20℃;最高操作温度:160℃;环境条件:经受水洗;防锈性:不需防锈;负荷条件:高负荷;稠度等级:00。这种润滑脂的符号标记为止一XBEGB00。

在这个标准里一种润滑脂仅有一个代号,这个代号与该润滑脂在应用中的最严格操作条件(温度、水污染和负荷等)相对应。

4. 润滑油的主要质量指标

4.1 粘度

粘度是表示润滑油的粘稠程度的指标。粘度的大小由油分子的内聚力大小决定,它是决定油膜厚度的主要因素,是选用润滑油的主要依据。粘度的表示方法有动力粘度、运动粘度、恩氏粘度、雷氏粘度和赛氏粘度。我国与国际标准化组织均采用运动粘度。GB/T265《石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法》指示了运动粘度的测定方法和动力粘度的计算方法。粘度是润滑油的重要质量指标,对润滑油的分级、质量鉴定和选用有着重要的意义。粘度又是掺合代用油品的主要测定指标。两种同类油品掺合后要测定粘度,符合要求后方能使用。

4.2 粘度指数(VI)

油品的粘度随温度的升降而变化的性能叫做油品的粘温特性。用粘度指数(V1)表示。粘度指数测算按GB/T2541《石油产品粘度指数算表》的方法进行。油品的粘度指数愈大,说明在温度变化时其粘度变化程度愈小。液压油、内燃机油、齿轮油等润滑油都要求有较大的粘度指数。

4.3 闪点

闪点是润滑油的安全性指标。是在规定条件下,将油品加热,蒸发出的油蒸汽与空气混合达到一定浓度时与明火接触产生闪火时油的最低温度叫做油的闪点。闪点的测定方法有开口杯法和闭口杯法。GB/T261《石油产品闪点测定法(闭口杯法)》和GB/T267《石油产品闪点和燃点测定法(开口杯法)》或GB/T3536《石油产品闪点和燃点测定法(克利夫兰开口杯法)》,分别给出了闪点的测定方法。闪点的高低表示油品含轻质馏分油的多少。是油品生产、贮存、运输和使用的重要指标之一。高温下工作的机械设备如空气压缩机、内燃机、气锤等要求润滑油具有较高的闪点。一般闪点应高于工作温度20~30℃。选用低于规定闪点要求的润滑油,使用上不安全,容易发生火灾甚至爆炸。

4.4 倾点和凝点

倾点和凝点是表示润滑油低温流动性的指标。是在规定的试验条件下,将油品冷却到失去流动性时的最高温度叫做油的凝点。换言之,称被冷却的油品能流动时最低温度为油的倾点。GB/T3535《石油产品倾点测定法》指示了倾点的测定方法。倾点代表油的低温工作性能。低温下工作的机械、寒冷地区室外冬季作业的工程机械和行驶的车辆所用的润滑油要求选用低的倾点。一般润滑油的倾点要低于最低工作温度15~30℃。润滑油的倾点也影响内燃机的低温启动性能、磨损和燃料消耗。

4.5 水分

水分是指油中含水量的多少。以所含水分占油的百分比表示。GB/T260《石油产品水分测定法》指示了水分的测定方法。水分会加速润滑油的氧化和促进低分子有机酸对金属的腐蚀作用,会破坏润滑油膜的完整性和改变润滑油的性能。新的油品应不含有水分。油品在储存、运输中遭受雨淋或使用中混入水基液体都会使油品的水份含量增加。润滑油的吸湿作用以及油池低温结露也是造成水分增加的原因。

4.6 中和值、酸值和碱值

酸值是以中和lg油品中所含有机酸需要的KOH的重量。用mgKOH/g表示。碱值是以中和lg油品中碱性组份所需要的酸量,以与酸等当量的KOH的重量表示。中和值是石油产品酸值和碱值的习惯统称。GB/TF264、GB/T4945和GB/T7304规定了酸值、碱值和中和值的测定方法。酸值对于新油是反映油品精制程度的指标。储存和使用中的润滑油酸值增高,表示润滑油的氧化变质。酸值过高的润滑油会腐蚀机件,应立即换油。

4.7 水溶性酸或碱

石油产品和润滑油中存在的水溶性无机酸、低分子有机酸或碱性物质称水溶性酸或碱。GB/T259指示了水溶性酸或碱的测定方法。水溶性酸或碱表示润滑油的精制程度。贮存、运输中形成的污染或氧化也会引起水溶性酸或碱的含量变化。

4.8 机械杂质和不溶物

润滑油中所含的固体物质统称机械杂质或不溶物。润滑油在加工、贮存和使用中混入灰尘、泥土和铁屑以及磨损生成的磨粒都会造成油品的杂质含量增加。一般是用溶剂稀释油样后过滤,测定不溶物的重量,用百分比表示。按使用的溶剂不同,含量值略有差异。GB/T511《石油产品和添加剂机械杂质测定方法(重量法)》和GB/T8926《用过的润滑油不溶物测定法》规定了润滑油的机械杂质和不溶物含量的测定方法。杂质是润滑油中的有害物质,会加剧机件磨损、堵塞油路。润滑系统和液压系统一般都安装有过滤器,以滤除油中的机械杂值。润滑油或液压油如只有机械杂质含量超标,可使用精密滤油机对油品进行过滤后继续使用。

4.9 氧化安定性

氧化安定性是润滑油抵抗氧化作用的能力大小的指标。是在规定条件下,将油样加热催化后,测定油的中和值或不溶物。油品的氧化安定性的测定方法按照GB/T12581《加抑制剂矿物油的氧化特性测定法》的规定进行。氧化安定性好坏决定油品的使用寿命。润滑油中加入抗氧化添加剂可以提高油品的氧化安定性。精密机床润滑、液压设备用油、汽轮机和内燃机等设备用油要求氧化安性能要好。

4.10 残炭和老化特性

残炭表示油品的精制深度。是在规定条件下将油样加热,把空气通人试样使油品老化生成焦炭残留物。测定老化前后试样的残炭值,以残炭值表示润滑油的老化特性。GB/T268《石油产品残炭测定法(康氏法)》和GB/T12709《(润滑油老化特性测定法(康氏残炭法)》指示了残炭的测定方法。残炭含量高,会加速机件磨损及堵塞油路。空气压缩机、内燃机等设备使用的润滑油,残炭指标应低。

4.11 抗乳化性

抗乳化性是反映润滑油与水的分离能力大小的指标。是在规定条件下,将油与水搅拌混合乳化。在一定的温度下静置,使油与水重新分离所需要的时间表示抗乳化性,单位min。GB/T7305《石油和合成液抗乳化性能测定法》规定了润滑油抗乳化性的测定方法。蒸汽轮机和水轮机用润滑油要求抗乳化性要好。

4.12 润滑油的其它质量指标

润滑油还有许多反映质量的指标,可根据油品的使用要求选择有关标准进行测定。

(1) 泡沫性(起泡性),单位ml。执行GB/T12579标准。

(2) 腐蚀试验(铜片,100℃,3h),级。执行GB/T5096标准。

(3) 抗磨性。执行SH/T0306;SH/T0307;SH/T0189标准。

(4) 水解安定性。执行SH/T0301标准。

(5) 热安定性。执行SH/T0209标准。

(6) 过滤性。执行SH/T0210标准。

(7) 剪切安定性。执行SH/T0103标准。

(8) 抗擦伤性试验。执行SH/T0519标准。

(9) 成沟点℃。执行SH/T0030标准。

四、润滑脂的主要质量指标

1.锥入度

锥入度是润滑脂稠度或软硬度的指标。是将润滑脂保持在规定温度下,以规定重量的标准锥体,在5s内沉入润滑脂深度来表示。单位0.1mm。GB/T269《润滑脂和石油脂锥入度测定法》规定了润滑脂的锥入度的测定方法。锥入度表示润滑脂的流动性和塑性强度。在一定程度上反映润滑脂的承载能力大小和流失程度。重负荷摩擦副应选择锥入度较小的润滑脂。锥入度是润滑脂牌号划分的指标。

2.滴点

滴点是润滑脂耐热性能的重要指标,是润滑脂受热溶化开始滴落的最低温度。即在规定条件下,将润滑脂加热熔化,测定开始滴下第一滴时的温度,以℃表示。GB/T4929《润滑脂滴点测定法》规定了润滑脂滴点的测定方法。滴点是选择润滑脂使用条件的依据。一般润滑脂的滴点应高于使用温度20~30℃。

3.润滑脂的其它质量指标

润滑脂还有一些其它质量指标。根据使用条件要求可选择有关标准进行测定。

(1) 钢网分油(100℃,24h)%。执行SH/T0324标准。

(2) 蒸发量(99℃,22h)%。执行GB/T7325标准。

(3) 腐蚀(T2铜片,100℃,24h)级。执行GB/T7326标准。

(4) 水淋流失量(38℃,lh)%。执行SH/T0109标准。

(5) 抗磨性能(75℃,1200r/Illin,392N,60min)磨痕直径d,mm。执行SH/T0204标准。

五. 润滑油的添加剂

1. 添加剂的作用

随着工业技术的发展,现代设备所要求的高速度、高性能、高自动化、高效率和长寿命,润滑方面单纯的矿物油润滑材料已难以满足。在润滑材料中加入少量其它物质就能改善其性能,赋预它新的特性。这些物质叫做润滑油的添加剂。添加剂的作用有以下方面:

(1) 改善润滑材料的性能

降低油的凝点。迅速消除油中的泡沫。改善粘温特性。改善粘滑性能。增加油膜强度。

(2) 保护油、脂不氧化变质

延长油脂的使用寿命。提高抗氧化能力。提高抗腐能力。提高抗乳化性能。

(3) 保护金属不受腐蚀

提高油的粘附力和油性。提高油的防腐性。钝化金属提高防锈能力。

(4) 增强润滑油脂在恶劣工作条件下的工作能力

增强极压抗磨性。提高机件的抗擦伤能力。提高机件的磨损自修复能力。

2. 润滑油添加剂的分类及性能

润滑油添加剂按作用可分为清净剂和分散剂、抗氧抗腐剂、极压抗磨剂、油性剂和摩擦改进剂、抗氧剂和金属减活剂、粘度指数改进剂、防锈剂、降凝剂、抗泡沫剂等分组。每组内按添加剂的化学名称制定了命名与代号

六. 润滑材料的选择

1. 对润滑材料的一般要求

对润滑材料的性能有以下要求:

(1) 润滑材料要具有良好的减摩性能,能改变摩擦系数、降低摩擦阻力、减小机件磨损。

(2) 要具有适宜的流动性,能在摩擦副运动部件之间形成润滑油膜。

(3) 具有一定的油性,有一定油膜强度。

(4) 具有良好化学稳定性,使用中不易氧化变质。

(5) 具有良好消泡沫性和抗乳化性。

(6) 具有良好防锈、防腐性、不腐蚀金属机件,不会造成橡胶密封件的老化和变形。

(7) 具有一定密封性能,能阻挡杂质进入摩擦部位。

(8) 具有低挥发性,能较长时间保持稳定的粘度。

(9) 新购润滑材料要符合质量标准。纯净无杂质。

2. 润滑材料的选用

正确选用润滑材料是搞好设备润滑的关键。润滑材料的选用要根据摩擦副的运动性质,成摩擦副的材质,工作负荷,工作温度,配合间隙、润滑方式和润滑装置等条件合理选择。润材料的分类是依据使用场合来划分。要牢固掌握各种润滑材料的规格、等级、性能和适用范围正确选用。

3. 选用的一般原则

(1) 根据摩擦副的负荷大小

负荷大,润滑油粘度要大;润滑脂锥入度要小。处于边界润滑状态的低速重负荷摩擦副要考虑润滑剂的粘附性和极压性能。

(2) 根据摩擦副的运动速度

对于高速轻负荷的摩擦副应选用粘度较小的润滑油或锥入度较大的润滑脂。考虑离心的作用,滚动轴承要在温升允许范围内选择粘度较大的润滑油或锥入度较小的润滑脂。对于速重负荷摩擦副,也应选用粘度较大的润滑油或锥入度较小的润滑脂,并尽可能使用含有油添加剂和极压添加剂的润滑材料。

(3) 根据摩擦副的制造精度

对于制造精度高、间隙小的摩擦副,应选用粘度较小的润滑油或锥入度较大的润滑脂。于精度低的齿轮传动装置及钢丝绳等应选用粘度较大的润滑油或锥入度较小的润滑脂。

(4) 根据制造摩擦副的材质

摩擦副的材质硬度低,应选用粘度大、油性好的润滑油或锥入度较小的润滑脂,摩擦副材质硬度高,应选用粘度较小的润滑油或锥入度较大的润滑脂。

(5) 根据摩擦副的位置、方向和工作状态

对于垂直和非水平方向上工作的摩擦副,应选用粘度较大的润滑油,必要时选用润滑脂长时间工作不易经常加油的部位,尽可能选用润滑脂润滑。

(6) 根据工作环境和工作温度

有水或潮湿环境下工作的机械,应选用油性好、防锈、抗乳化性能好的润滑油或润滑脂。

工作温度高,应选用闪点高、粘度大、氧化安定性好和耐高温的润滑油或锥入度较小、滴高和耐高温的润滑脂。工作温度低应选用倾点低、粘度小的不含水的润滑油或锥入度大、耐温的润滑脂。温度变化大应选用粘度指数大、倾点低的润滑油或温度适用范围广的润滑脂。腐蚀性介质的工作环境下工作的机械,应选用抗腐防锈性能好的润滑材料。化肥工业和有氨存在的环境下工作的机械应选用抗氨性能好的润滑油。食品加工机械应选用对人体无害的用食品机械润滑的润滑油和润滑脂。

(7)根据润滑装置选用

耗损性人工注油的油孔、油嘴油杯应选用粘度适宜的润滑油;利用油线、油毡吸油的润滑部位,应选用粘度较小的润滑油。稀油循环润滑系统应选用粘度较小,氧化安定性好的润滑油。集中干油润滑系统应选用锥入度较大的润滑脂。

4.常用摩擦副和设备的润滑材料选择

各种机械设备的操作维护说明书都推荐了适宜的润滑材料。原则上要按所要求的品种、牌号使用。在解决进口设备用油国产化和一时性缺少代用以及改善润滑效果时,要结合原使用润滑材料的性质和设备润滑的要求,选择性能相当或较其更优良的材料。

(1) 机床主轴轴承的润滑

机床主轴轴承有滑动轴承、滚动轴承和静压轴承。

① 滑动轴承:有单油楔和多油楔。多油楔又可分为多瓦调位式和整体式。滑动轴承的工作间隙一般在0.004~0.06mm。油楔人摩擦部位形成油膜,减小主轴与轴承的摩擦。选用润滑油要考虑轴承的间隙、工作负荷、滑动速度和工作温度等因素。

② 滚动轴承:机床主轴使用的轴承一般是高精度轴承。工作间隙比较小。与齿轮传动共用一套润滑系统应采用润滑油润滑。体积小重量轻的运动性主轴部件选用润滑脂润滑。

③ 静压轴承:依靠压力油液保持主轴在轴承中处于完全液体摩擦状态。静压轴承承载能力大,速度高,精度保持性好。选用润滑油要根据节流形式和负荷大小等因素。

(2)导轨的润滑

导轨按空间位置分为水平导轨与垂直导轨,按运动形式分为滑动导轨和滚动导轨。水平滑动导轨又分为动压导轨和静压导轨。导轨接触面比较大,在滑座和负荷的作用下,润滑油容易被挤走,造成油量分布不匀,油膜容易被破坏。动压导轨的润滑是边界润滑与液体润滑的混合润滑。导轨在低速重载运动时,静摩擦阻力很大,使用普通润滑油,常常出现“爬行”现象。所以重载荷机床水平导轨润滑一般选用防爬行效果好的L-G导轨油。液压与导轨润滑使用一套系统时应选用L-HG液压油。锻压设备、重型机械的导轨一般选用高粘度L-AN全损耗用油。温度比较高的环境下工作选用汽缸油或润滑脂。

(3) 齿轮传动的润滑

齿轮传动是机械传动中应用最广泛的传动形式。齿轮传动中,轮齿齿面接触线上的比载荷很大,而且存在滑动。为了防止齿面擦伤和胶合,选择润滑油应考虑传动速度、工作负荷和工作温度等因素。

① 轻负荷:齿面比载荷P<500N/mm2或齿面最大滑动速度小于1/3齿节的齿轮传动,应选用L-AN全损耗系统用油L-HI液压油或L-CKB工业齿轮油等。

② 中负荷:齿面比载荷在500-1100N/mm2条件下工作的齿轮,应选用较高粘度的L-CKB齿轮油或具有极压性能的L-CKC中负荷极压工业齿轮油。

③ 重负荷:齿面比载荷P>1100N/mm2及较高工作温度下运转的齿轮应选用L-CKD重负荷极压工业齿轮油。

④ 重负荷、高摩擦的蜗轮蜗杆传动选用L-CKE或L-CKE/P蜗轮蜗杆油。

⑤ 车辆齿轮油要求高低温性能好。应选用GL-3、GL-4或GL-5车辆齿轮油。

 ⑥ 要求齿轮箱无泄漏的齿轮润滑可选用L-CKG齿轮润滑油或L-X组工业润滑脂与润滑油的混合物。

⑦ 开式齿轮传动选用L-CKH、L-CKM类开式齿轮油。

(4) 空气压缩机的润滑

空气压缩机气缸与活塞是在高温、高压下工作。要求润滑油具有较高的闪点、氧化安定性和低的积炭生成倾向。

排气压力≤1MPa,排气温度≤160℃,级压比<3或排气压力>1MPa,排气温度≤140C,级压比≤3的有油润滑活塞或空压机选用L—DAA压缩机油。

排气压力≤1MPa,排气温度:>160℃,或排气压力>1MPa,排气温度140~160℃;或级压比>3的有油润滑活塞式空气压缩机应选用L-DAB中负荷压缩机油。排气系统剧烈形成积炭倾向的空气压缩机应选用L-DAC重负荷压缩机油。以减少排气系统产生积炭,避免发生排气系统内积炭起火或爆炸。

(5) 机床的润滑

机床用润滑剂的选择,GB/T7632标准作了规定。

七. 液压用油的选择与管理

1.液压油的选用

(1) 液压系统对工作液的一般要求

液压系统使用的工作液既是传递动力的介质,又是液压元件的润滑剂。通常是以精制矿物油、合成油配制的各类液压油,也可以使用其它石油产品、合成液或水基乳化液等。对液压系统用油有以下要求:

① 具有适当的粘度和良好的粘温特性

液压油的粘度要与系统适应。粘度过低时泄漏严重,功率消耗大;反之,粘度过高,摩擦阻力大,磨损大,系统灵敏度低。一般间歇使用的液压系统和有油温控制设施的液压系统应使用较低粘度的液压油。功率大,工作时间长的液压系统应使用较高粘度的液压油。液压油还要求受温度的变化影响要小,即要有较高的粘度指数。

② 具有良好的润滑性能和减摩性能

液压油要对泵、油缸、液压阀等元件进行润滑。这些元件精度高、配合间隙小,要求液压油具有良好的润滑性和减摩性。对高压下工作的液压系统和数控机床要求具有良好抗磨性和较大粘度指数,以提高系统的可靠性。

③ 具有良好的氧化安定性能

液压系统用油量大,要求油液能较长时间贮存使用。油的氧化变质生成的胶质、沥青、炭渣等对液压系统十分有害。油温升高使油的氧化过程加剧,液压油应添加抗氧防腐添加剂来提高油的抗氧抗腐性。

④ 具有良好的抗泡沫性能

液压系统由于管路密封不严,以及进油管口吸入空气等原因,会产生泡沫,造成压力不稳、动作迟缓、产生冲击和振动。液压油中添加的抗泡沫添加剂,能有效地加速泡沫分解,提高液压油的抗泡沫性能。

⑤ 不含水分和机械杂质

水分会造成液压元件的锈蚀,一般液压油含水量≤0.025%。机械杂质会堵塞油路、阀孔,影响系统正常工作。一般新油中不允许含有机械杂质。使用中的液压油会混入杂质和磨屑,造成杂质含量超标。这时应及时滤油。

⑥ 具有良好的防锈性

液压油中含水和水溶性酸或碱,都会造成对金属的腐蚀和锈蚀。液压油应具有良好的防锈性,保护液压元件不锈蚀。

⑦ 根据液压油的应用场合,有的设备要求液压油具有良好的高低温性能;有的要求具有耐高温和防火的性能。要根据液压油的使用条件正确选择。

(2) 液压油的选用

液压系统用油主要取决于油泵的结构、工作温度、工作压力和环境等条件。

① 液压泵

液压泵是液压系统的心脏。一种结构的液压泵对油的粘度有一允许范围,油液的最小允许粘度取决于轴承的润滑与密封间隙的大小。油液的最大允许粘度受泵的吸入能力的限制,它是由泵的结构和制造精度决定的。一般液压系统用油粘度为10~150mm2/s(40℃)。

② 工作温度

液压系统工作温度一般应在60C以下,短时间可达到90℃。轻负荷、油温低应选用粘度较小的液压油;工作温度高的重负荷液压系统应选用较大粘度的液压油。

③ 工作压力

系统工作压力高,油的粘度应大;系统工作压力低,油的粘度应小。

④ 工作环境

液压油的品种要根据工作环境选择。寒冷地区冬季在室外工作的液压机械,应选用L-HR、L-HV、L-HS低凝液压油。

⑤ 工况及漏损因素

往复运动的液压油缸应选用粘度较小的液压油。系统泄漏大,应选用粘度较大的液压油。

⑥ 设备性能的要求

数控机床液压系统应选用粘温性能好的抗磨液压油或NC设备专用液压油。液压与导轨润滑共用一套系统的设备应使用防爬行性能好的L-HG液压油。

(3) 液压系统常用油

① L-H组液压油

按GBllll8.1分组L-H组液压油有5个品种、28个牌号,质量指标又分为一等品和优等品。

②L—TSA汽轮机油

汽轮机油抗氧防锈性能优良,使用寿命长。可用于一般液压系统用油。

③ L—F组主轴油

有L—FC、L—FD两个品种18个牌号,可用于一般液压系统用油。

④ 专用液压油

有航空液压油、钻机液压油、船用液压油等。特点是具有温度适应范围大。某些室外工作的液压机械也可使用。

2.液压设备用油的管理

(1) 液压设备用油管理的一般要求

液压设备使用的油品,既是传递动力的介质,又是泵、阀等精密元件的润滑剂。对油的洁净度要求高,使用上要给预严格的管理。对液压用油管理要求如下:

① 液压油箱补充油,必须使用规定的品种和牌号,不允许不同品种油品混用。

② 要严格贯彻加油过滤制度,避免油质污染,确保油液洁净。

③ 保持要求的油位,避免吸入空气影响油的质量和液压系统的性能。

④ 定期清洗或更换滤油器滤芯。

⑤ 实行按质换油。遇有油质超出规定标准时立即更换。

⑥ 避免其它液体(冷却水、切削油或切削液)混入液压油池。一旦发现要查明原因,给预彻底治理后,全面清洗油池并换油。

⑦ 油温控制不超过70℃,以避免油氧化变质。温度过高时要采用冷却降温。

(2) 液压系统用油的净化

液压系统为控制油的温升,一般油池(油箱)容量大,用油多,换油过频会造成资源的浪费和费用增大。一般液压用油应选用抗氧防腐性能好的油品,以延长油的使用寿命。液压油的洁净度对液压系统的性能影响很大。油中的机械杂质会堵塞阀孔和油路,引起系统动作失灵。还会造成油泵轴承、柱塞、叶片、齿轮的擦伤。在液压系统中,因油液不合格造成的故障(磨损故障和性能不良故障)约占故障总数的80%以上。液压油中的机械杂质来源于加油污染、检修污染、密封不严的污染以及磨损产生的磨屑。据分析,磨屑的比例约占全部机械杂质的75%以上。因此性能良好的液压系统都装有不同类型的滤油器,对油液实施净化,以保护液压系统工作正常。

① 滤油器

滤油器是液压系统的辅助元件。有网式、线隙式、烧结式和纸质多种。按过滤精度可分相的(100pm)、普通的(10μm)、精的(5μm、特精的(1μm)。粗滤油器一般安装于进油管口,过滤粒度40~300~m,主要是避免大颗粒杂质进入油泵造成油泵的损坏。液压系统在泵的输出管处大多数装有精滤器,以滤除小颗粒杂质,保护阀件,减少系统功能性故障。还有的液压系统装的回油过滤或单独的循环过滤装置,运行中不断清除油液中产生的杂质,净化油液。对各种滤油器要定期清洗和检查,发现损坏立即修换,对纸质滤油器通油能力差时应立即更换滤芯。

② 液压油的净化制度

液压油的粘度、水分、酸值三项指标如果符合质量要求,过滤后仍可使用。液压油的净化制度要求做到:

a.逢修必滤:液压系统检修后会造成油液的污染。要结合检修,清洗滤油器,对油池清洗、油液过滤净化;

b.定期过滤:为了清除油中产生的磨屑、有机氧化产物,根据设备的开动情况,制定过滤净化制度。一般应每1500h进行一次精滤,结合过滤净化,清洗油池和滤油器。

八. 润滑材料的代用与高性能化选择

1.润滑材料的代用

(1) 进口设备用润滑剂的国产化代用

国外进口设备推荐使用的润滑剂,因生产的国度、厂家和年代不同,所使用的润滑剂标准也不同,形成了种类繁杂的润滑剂品种和牌号。自国际ISO标准化组织发布了润滑剂的系列标准以来,各国的石油产品和润滑剂的标准也纷纷向国际标准靠拢。制定并采用与ISO标准对应的新标准。在目前新旧标准的交替之际对进口设备的润滑材料的国产化代用要十分慎重地进行。可参照以下步骤选用:

① 要按照设备使用操作手册所推荐的润滑材料的牌号和生产商名称,查明材料的类别和主要质量指标。

② 如有可能要从油池中抽取残留润滑油液进行理化指标的测定。

③ 结合设备润滑部位的摩擦性质、负荷大小、润滑方式和润滑装置的要求,以国产润滑材料的性能和主要质量指标与之对比分析、确定代用牌号。

④ 一般粘度指标应与推荐用油的粘度相符或略高于推荐油粘度的5%~15%(40℃时运动粘度)。

⑤ 油品中含有的添加剂,一般使用单位无检验手段,尽可能选用性能好、品质优良的油品。

液压用油尽量使用L-HM或L-HV液压油,不用L-HL液压油。循环润滑用油尽量不用l-AN全损耗用油,而选用L—HL液压油。

⑥ 要在使用过程中注意设备性能的变化,发现问题认真查清原因。

(2) 临时性短缺油的代用

设备润滑管理中,有时会发生某些油品暂时性短缺。为了保证设备运行,需选择代用油品。一般润滑油代用应尽量选用同类油或性能接近的油,粘度指标应相当或略大一些。代用换油时,油池要擦干净原有的残留油液,以免产生不良反应。一般可以用L-HL液压油替代L-AN全损耗油;用L-FC、L-FD主轴油、L-TSA汽轮机油替代L-HI。液压油;用L-HV、L-HS液压油替代L-HM液压油;用L-HG液压油替代L-G导轨油等。但精密机床主轴油的替代要慎重。

2.润滑材料的高性能化替代

(1) 润滑材料高性能化的必要性

现代设备的高性能、高可靠性、自动化、无故障、无维修的发展要求,对润滑材料提出了更高的性能和质量要求。实现润滑材料高性能化对提高企业经济效益和社会效益具有重要意义。以前设备大量使用的机械油和含水钙基脂等产品,性能差,使用寿命短,应逐步减小使用范围。据分析,使用高性能的润滑材料,能减少频繁换油造成人力和物力的浪费。综合效益可节约20%以上。因此,润滑材料高性能化十分必要。

(2) 润滑材料高性能化的途径

① 大型润滑油池要用抗氧防腐性能好的油品,减少L-AN油的使用范围。

L-AN全损耗系统用油的抗氧、防腐性能差,主要用于损耗性润滑。原有设备油池换用L-HL液压油可延长润滑油的使用寿命。

② 扩大多效锂基润滑脂的使用量,减少钙基脂、钠基脂的使用范围。延长润滑脂的使用寿命,减少维修换脂工作量。

③ 特殊场合使用的润滑剂要按照使用条件选用性能好的合成润滑剂,减少一般润滑剂的应用,提高润滑的可靠性。

④ 使用节能抗磨添加剂,改善设备润滑性能。目前市场上销售有各种各样的进口和国产节能抗磨剂。有高分子减摩材料、有超细合金减摩材料,均称具有磨损的修复自愈能力。在使用时要先少量试用,取得效果和经验后再扩大应用范围。

九. 常用润滑材料的性能及用途

润滑材料的生产正处于新旧标准交替之际,有些润滑材料的新标准尚未制订。产品也有使用旧的标准和企业标准。


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