润滑剂使用的三个基本要求
随着现代工业的大发展,机械对工业润滑剂的要求越来越高。合适的润滑剂能保障机械的正常运行、较低的能耗和延长机械的使用寿命。
对工业润滑剂的要求不仅光考虑粘度或者摩擦学问题,对于它们的要求会有很多很多。如果忽略某种要求,也许就不被工厂采纳,或者采用后将会出现问题。由于目前工业润滑剂90%以上以流体为主,所以这里主要讨论润滑油的问题。我们仔细考虑丁工业对滑油的众多要求.将其归纳为以下三大类:l流动性能、2摩擦特性和应用特性。
一、润滑剂(油)的流动性(流体动力学)
众所周知润滑油要有足够的粘度使运动中的摩擦副隔离。润滑油粘度过小,则起不了润滑,粘度过火,则会造成能耗损失。合适的粘度,得取决于设备的工况和摩擦副材料。较的粘度获取可按道逊(Dawson)公式计算,一般情况下则参考经验数据。工业实际中按设备卡指定的数值可靠。润滑油粘度通常以ISOVG规格表征,即40~C时的运动粘度大小。
由于润滑剂(油)的粘度不是一成不变的,它受温度、剪切应力等因素会有变化,以至机械运动也会受之影响。这就对润滑剂提出了流变性要求。
1、温度的影响
2、低温流动性
广泛用于切削加工的润滑剂多数采用水基。钢厂防火抗燃液压系统也有采用高分子稠化的水乙二醇液压液、其粘液性非常好,但非牛顿性太强,其高分子提供的粘度几乎没有承载能力, 水基润滑主要是取其冷却和抗燃效果好。它的润滑效果主要依靠摩擦学添加剂。
由以上可知,润滑剂的流体力学特性是工业润滑推荐必要的特性。
二、摩擦学特性
轻载荷或比压小的机械,例如精密机械仪表、普通机床、高速低载齿轮、汽轮机滑动轴承以及低压油泵等场合,只要润滑油粘温性台直,摩擦副不大会发生磨损等机械损伤(也就是通常所说的流体润滑条件.膜厚比λ=h/6,λ≥3)。此时摩擦力、动力消耗仅取决于滑油粘度,但是机械运转107循环后,疲劳点蚀仍有可能发生。
载荷比压较大的机械(当膜厚比λ<1=,高压油泵、发动机汽缸凸轮.中载以上齿轮、滚动轴承、切削加工等工况,由于边界摩擦时摩擦力明显升高,且有机械磨损、擦伤、胶合等机械损伤发生可能.单依靠提高润滑油粘度己无法避免。
在这种润滑条件卜采用摩擦学添加剂非常有效,但添加剂必须按其特性“对症下药”.切忌滥用。
1、降低摩擦系数添加剂(节能剂)
2、抗磨剂
对于非金属材料、有邑金属的润滑,采用某些纳米减磨添加剂,摩擦聚台型添加剂有显著的抗磨或节能作用。
抗磨极压剂的适用场合有:①汽轮机滑动轴承用油不加任何添加剂;②80kg/cm2压力以上油泵采用抗磨液压油润滑.应添加ZDTP或无灰型磷氨抗磨剂;③中、高极压齿轮油应添加硫磷型抗磨极压添加剂或纳米型硼粉盐抗磨剂:④发动机油需添加ZDTP抗磨剂;⑤金属冷挤压加工或切削油可采用油性和含氯极压剂;⑥极压润滑脂可添加Mo2S、累四氟乙烯、石墨、软金属粉等。
三、应用要求的特性
在工业润滑现场,除了粘度、摩擦学特性之外还有许许多多的特殊要求,统称为应用要求。归纳之下可分下面几个主要部分:
l性应符合工业应用标准:考核指标主要有燃点、闪点、毒性等;
2抗腐蚀性:对摩擦副材料(铜、铁等)无腐蚀;防锈性、酸僵等指标要合格;
3要求:如对尾气排放影响,切削液排放标准等:
4抗氧化性:同油品寿命有关
5高温抗结焦性一清净分散性,此为发动机油主要指标
6油水分离性—抗乳度。钢铁厂、采矿厂有特殊要求,要求油水分离快
7抗泡沫性好
8具体应用单位的其他要求等。
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