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润滑油理化指标单项分析

发布:2017-03-31 点击:75

 一、粘 度
  润滑油受到外力作用发生相对移动时,润滑油分子之间会产生阻碍运动的阻力,这种内摩擦阻力被称为粘度。目前绝大多数润滑油都是根据粘度来分级的。粘度是润滑油的一项重要技术指标,是选用润滑油的主要依据
  1.粘度的作用
  润滑油的粘度对润滑油的流动性和它在摩擦面之间形成的油膜厚度都有很大影响。粘度较大的润滑油流动性较差,但油膜强度大,承受负荷的能力较强,因此在负荷较大的情况下,使用粘度较大的润滑油容易在摩擦面之间形成较厚的润滑膜,保持流体润滑状态取得好的润滑效果,但粘度大是润滑油的冷却作用较差,消耗在克服摩擦阻力的功率也较大;而粘度小的润滑油流动性较好,容易流到间隙小的摩擦面之间保证润滑效果,而且消耗在克服摩擦阻力功率力也较少。但粘度较小,在较大负荷下润滑油膜会变薄以致破坏,使摩擦表面产生磨损,因此要根据不同情况选用粘度合适的润滑油
    二、粘度指数(Ⅵ)
  1.粘度-温度特性
  随着温度的变化,润滑油的粘度也会变化,温度升高粘度降低,温度降低则粘度增大,但不是线性关系。把润滑油粘度随温度变化而变化的程度称为润滑油的粘温特性。称粘度随温度变化小的润滑油的粘-温特性好。
  粘-温特性对润滑油的使用的重要意义,如发动机润滑油的粘-温特性不好,温度低时则会粘度过大,启动发生困难,而且启动后润滑油不易流到摩擦面上造成机械零部件的磨损,而在温度高时,粘度变小,不易在摩擦面上形成适当的油膜失去润滑作用也会使机械零部件的摩擦面产生擦伤。因此通常都要求使用粘-温特性好的润滑油。
  2.粘度指数
  最常用于评价润滑油粘-温特性的指标是粘度指数。粘度指数是某一润滑油粘度随温度变化程度,与两种标准油粘度随温变化程度进行比较得到的一种无量纲的相对数值。粘度指数越大说明其粘度受温度影响越小。
  三、倾点和凝点
  1.倾点和凝点的定义
  倾点:油品在标准规定的条件下冷却时能够继续流动的最低温度称为倾点。
  凝点:油品在标准规定的条件下冷却到液面不移动的最高温度称为凝点。
  由于倾点和凝点的测试条件不同,所以同一样品倾点比凝点约高3℃。目前世界各国都主要用倾点来表示润滑油的低温性能。
  2.润滑油的低温性能
  倾点和凝点是润滑油低温流动性能的重要指标。倾点或凝点高的润滑油不能在低温下使用,否则由于润滑油在低温下失去流动,堵塞油路,不能保证润滑,特别是发动机选用倾点(或凝点)高的润滑油会造成冬季启动困难。在低温下使用机械设备选用润滑油时一般选用比使用温度低10~20℃的倾点的润滑油。
   影响润滑油低温流动性的还有粘度,当润滑油温度降低到一定程度时,粘度大大增加,也会使润滑油失去流动性,因此选择低温下使用的润滑油时,除考虑倾点外还应考虑润滑油的低温粘度。
  四、油性、抗磨损和极压性
  减少摩擦和磨损,防止烧结是润滑油的主要功能,油性、抗磨损性和极压性是反映润滑油摩擦性的指标。
  油性是指润滑油在金属表面吸附减少摩擦的性能,油在金属表面上的吸附力不大,不易脱落,润滑良好,使金属表面磨损小。抗磨损性是指润滑油在轻负荷和中等负荷条件下在摩擦表面形成薄膜,防止磨损的能力。极压性是指润滑油在低速高负荷和高速冲击摩擦条件下,即在所谓的极压条件下防止摩擦而发生烧结、擦伤的能力。
  润滑油的摩擦性能好坏与润滑油的化学成分有关,如植物油润滑油的油性就比矿物润滑油好。为了提高矿物润滑油的摩擦性能要加入油性添加剂和极压添加剂。
  五、抗氧化安定性
  润滑油在使用过程中,在温度升高,与氧气、金属等环境因素影响下,会逐渐氧化变质。把润滑油在加热和在金属催化作用下抵抗氧化变质的能力称为润滑油的抗氧化安定性。润滑油的抗氧化安定性是反映润滑油在实际使用、贮存和运输中氧化变质或老化倾向和更要特性。
  润滑油的抗氧化安定性主要决定于它的化学组成。如矿物油原油中的成分容易氧化变质影响矿物润滑油的使用,在矿物油精炼过程中必须把这些成分去除,并且使用添加剂提高其抗氧化安定性。此外,抗氧化安定性也与使用条件如温度、氧压、接触金属、接触面积、氧化时间有关。
  六、闪 点
    润滑油闪点的高低,取决于润滑油中轻质组分的含量。轻质润滑油或含轻质组分多的润滑油易挥发,其闪点较低,而重质润滑油闪点较高。
  润滑油的闪点是润滑油贮存、运输和使用的安全性指标,也是润滑油挥发性指标。闪点低的润滑油挥发性高,容易着火,安全性差。润滑油的挥发性高也会造成工作过程中蒸发损失,严重时会引起润滑油粘度增大影响润滑油的使用。
  七、水分、灰分、残炭、机械杂质
  1.水分
  油品中不应含有水分,因润滑油中含有的水分会破坏润滑油膜,使润滑效果变差,加速油中的有机酸对金属的腐蚀作用,水分还会造成机械设备的锈蚀,并会导致润滑油中添加剂失效,也会使润滑油的低温流动性变差甚至结冰,堵塞油路,妨碍润滑油的循环及供油。因此润滑油在使用前必须检查有无水分,必要时要进行脱水处理。
  2.灰分
  将润滑油在规定条件下完全燃烧后,剩下的不燃残留物叫润滑油的灰分。灰分主要由燃烧后生成的金属盐和金属氧化物组成。灰分的存在会使润滑油在使用过程中积炭增加,灰分过高也会造成机械零件的磨损,因此要减少或控制润滑油中灰分的含量。
  3.残炭
  在不通入空气的条件下把润滑油加热,经蒸发分解生成焦炭状的残余物称为炭。残炭是润滑油中胶状物质和不稳定物含量的间接指标,也是矿物润滑油基础油精制深浅程度的标志。润滑油中含硫、氧和氮化合物较多,残炭就高,残炭多,结焦的倾向大,就会增大机械设备的摩擦、磨损。
  4.机械杂质
  润滑油中不溶于汽油或笨的沉淀物或悬浮物,经过滤分出的杂质称为机械杂质。润滑油中的机械杂质是润滑油在使用、贮存、运输中混入的灰尘、泥砂、金属碎屑、金属氧化物、锈末等外来物造成的。机械杂质在润滑油使用过程中会加速机械部件的磨损,也会堵塞油路造成润滑失效,因此要尽量减低润滑油中机械杂质的含量。
  八、抗乳化性
  抗乳化性是汽轮机油的重要质量指标,因汽轮机油在使用过程中必然要与水接触,抗乳化性能不好的汽轮机油在使用中形成乳状液破坏润滑油形成的油膜就会增加摩擦、磨损和产生腐蚀。另外,压缩机油也应具有良好的抗乳化性能,否则同样会影响压缩机油的循环润滑和氧化安定性。
  九、抗泡性
  润滑油在使用过程中由于受到振荡、搅动等作用会混入空气形成气泡。如果润滑油抵抗形成气泡的性能不好,就会在使用过程中形成许多气泡,这会影响润滑油的润滑性能,增加氧化的速度和造成溢出损失,还可阻碍润滑油在循环系统中的传送和影响液压油的压力传递。为提高润滑油的抗泡性能,经常要加入抗泡沫添加剂。
  十、腐蚀性
  润滑油在一定温度下对金属的腐蚀作用称为其腐蚀性能,如航空润滑油对金属铅的机械零件有较强的腐蚀作用,内燃机油对铅铜合金轴瓦也会有一定的腐蚀作用,使用前要对润滑油进行腐蚀试验。如把铅片放在加热至140℃的试油中放置50h,根据金属片试验前后的质量变化确定试油的腐蚀性,以g/m2表示。或根据实际情况用银片、铜片等金属做类似试验。试验前后金属片质量变化超过一定标准的润滑油是腐蚀试验不合格产品会对机械设备造成腐蚀不能使用。
  润滑油的其他性能指标还包括密度、色度、蒸发损失、酸值、碱值、中和值等。


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