现代设备润滑管理
2012年1月
第一部分:设备管理、维修与油液监测
第三部分:润滑与润滑材料润滑与润滑材料
第四部分:典型设备与零部件润滑
第二部分:摩擦学基础
第一部分
设备管理、维修与油液监测
21世纪科技发展迫切要求解决的问题
节能
降耗
环保
安全
现代设备的特点
大功率、小体积、重量轻、高速化、精密
化、功能多样化及高级化、微电子化、
自动化、高可靠性、环境好
对设备管理提出了更高的要求
润滑是设备管理的重要方面
设备管理、润滑与维修
• 设备维修是设备管理的重要内容
• 设备润滑是设备维修的重要组成部分
• 油液监测是设备润滑管理中的重要环节
• 油液监测是设备状态监测的主要手段之一
设 备
润 滑
可
维
修
性
可
靠
性
设计 制造 用户
全寿命
装置、方式、材料、
管理、监测 ……
设备合理润滑(GB/T13608-
92 “合理润滑技术通则”) :
在技术、经济允许条件下,为
实现设备的可靠运行、性能改
善、降低摩擦功耗、减少温升
和磨损及润滑剂的消耗量,对
设备的润滑设计、润滑系统的
运行操作和使用润滑剂的品种、
性能等所采取的各种技术措施,
国外称之为设备全优润滑。由
于投资回报率,日本也称之为
“润滑经济”。
合理润滑的投资回报率高
---节约创造财富
设备合理润滑主要技术内容
(1)评估设备润滑当前存在的问题;
(2)根据设备类型/工况/环境等条
件合理选用润滑剂和润滑装置;
(3)控制设备油液污染,实现主动
维护;
(4)对关键设备及需要按质换油的
设备进行定期油液分析,了解设备
润滑磨损状态,实现预知性维修;
(5)建立规范的润滑管理制度并强
化执行。
设备合理润滑-企业有
待开发的大金矿
(1)提高设备可靠性,
保障运行安全,减少
停机损失和维修费用;
(2)延长设备使用寿
命,降低购置费用;
(3)降低能源消耗;
(4)延长油品寿命,
降低润滑油油耗;
(5)减少对环境的污
染,建设资源节约型、
环境友好型社会。
企业的部分润滑问题
• 润滑规程不清晰或没有;
• 买最便宜的或最贵的润滑油;
• 润滑知识老化或仅仅来自于润滑油厂商;
• 润滑停留在几十年以前的水平,例如:
使用机械油、有油就行;
• 按时换油,而不是按质换油;
• 类似的润滑问题重复出现。
润滑新理念
• 1.工业骑在10um的润滑油膜上
• 2.润滑油(脂)是最重要的机械零部件,
是维修工唯一能控制的部件
• 3.合理润滑可产生巨大的经济效益
润滑污染控制的重要性
• 英国流体协会的液压系统寿命研究表明:
液压油污染度为10/7时的系统寿命为24/21
时的系统寿命的100倍。
• SKF的轴承寿命研究表明:轴承润滑的污
染状况可使轴承的寿命相差500倍。
用户的主要受益
•减少意外停机时间
•降低维修成本
•延长设备使用寿命
•提高投资回报
•实现按质换油,延长换油周期
•防止突发性重大设备事故和人身伤亡事故
•有利于节能和环保
•实现设备现代化科学管理
•设备零故障、零缺陷、零库存、零事故、零
差错
油液监测中的取样问题
1、取样是油液监测中的重要环节
2、注意取样的代表性
循环系统取样
• 最佳的取样位置不是油液流过管路中的直线部分而是拐角
和弯管这些油液呈紊流状态的区域。垂直安装在系统循环
管线的直线部分上的取样阀往往会引起颗粒流失,导致进
入油样瓶中的颗粒浓度的减少。将取样阀安装在管线拐角
及转弯处可以消除这种影响 。
低压循环系统中取样
• 当排油管或回油管没
有足够的压力来取样
时,需要用到真空泵
式取样器。
油浸式润滑的取样
• 柴油机,循环齿轮箱
和循环压缩机
CAT新型号的发动机在进过滤器前的适当位置都安装有取样阀
第二部分
摩擦学基础
摩擦的定义及类型
两个相互接触的物体在外力的作用下发
生相对运动或具有相对运动趋势时,在接触
面间产生切向的运动阻力,叫摩擦力,这种
现象叫摩擦。
按摩擦副的运动形式分为:滑动摩擦、
滚动摩擦、旋转摩擦和复合摩擦。
按摩擦副表面的润滑状态分为:干摩擦、
边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦。
磨损过程
磨损是指摩擦副的对偶表面相对运动
时工作表面物质不断损失或产生残余变形
的现象。磨损过程是因对偶表面间的机械、
化学与热作用而产生。运动副的磨损过程
可分为:跑合阶段、稳定磨损阶段和剧烈
磨损阶段。
磨粒磨损
磨粒磨损是接触表面作相对运动时由外界
硬颗粒或对磨表面上硬的微凸体,在摩擦过程
中引起的表面擦伤和表面材料脱落的现象。磨
粒磨损是最常见的磨损现象。据统计,在生产
中因磨粒磨损所造成的损失约占磨损总数的一
半左右。
一般说来,磨粒磨损有三体磨粒磨损和两位
磨粒磨损两种形式。磨粒磨损可以归纳为以下
三种磨损机理:微观切削、挤压剥落和疲劳破
坏。
磨 粒 磨 损 机 理 和 磨 损 颗 粒
磨
料
磨
损
类
型
粘着磨损
粘着磨损是接触表面相对运动时,由于粘着
效应所形成的粘着结点发生剪切断裂,被剪切
的材料或脱落成磨屑,或由一个表面转移到另
一个表面而造成的一种磨损。
粘着磨损是一种常见的磨损形式,它的发生
与发展十分迅速,容易使机器发生突然事故,
造成巨大损失。
根据粘着结点的强度和破坏位置的不同,粘
着磨损有以下几种形式:涂抹、擦伤、胶合、
卡咬。
粘 着 磨 损 机 理、 磨 损 颗 粒 和 磨 损 零 件
粘着磨损
表面疲劳磨损
表面疲劳磨损,有时称为疲劳磨损。可以
定义为“当两个接触体相对滚动或滑动时,在
接触区形成的循环应力超过材料的疲劳强度的
情况下,在表面层将引发裂纹,并逐步扩展,
最后使裂纹以上的材料断裂剥落下来的磨损过
程”。既然它是一个疲劳过程,那么表面疲劳
磨损,按裂纹萌生点不同可分为表层萌生与表
面萌生疲劳磨损;按磨屑和疲劳坑的形状不同
可分为鳞剥和点蚀两类。
疲 劳 磨 损 机 理、 磨 损 颗 粒 和 磨 损 零 件
腐蚀磨损
在气体或液体的腐蚀环境中进行摩擦,
摩擦表面与周围介质发生化学或电化学反
应而生成反应物,这些反应物继续摩擦就
会剥落,这个过程反复进行所造成的表面
损伤,称为腐蚀磨损。因此,腐蚀磨损必
须兼有腐蚀和摩擦。常见的有氧化磨损和
特殊介质腐蚀磨损。
锈 蚀 颗 粒 和 腐 蚀 磨 粒
设备磨损提示: (1)影响设备磨损的因素众多,要具体分析;
(2)设备磨损是个渐进过程,短时难以察觉 ;(3)通过合理
润滑降低磨损速率可带来长期经济效益,不会立竿见影。
影响磨损的因素
润滑;
材料;
表面加工质量;
机件的工作条件:载荷、速度、温度、
湿度及周围环境、机件运动副的结构特点
及运动性质。
第三部分
润滑与润滑材料
1、润滑
• 润滑的作用
降低摩擦系数、减少磨损、降低温度、防
止腐蚀、保护金属表面、清洁冲洗和密封。
• 润滑的类型
按润滑剂的物质形态可分为:气体润滑、
流体润滑、半固体润滑和固体润滑。
根据润滑膜的形成机理和特征可分为以下
五种:流体动压润滑、弹性流体动压润滑、流
体静压润滑、边界润滑和干摩擦状态。
边界润滑 流体润滑
润滑形式
滑动轴承流体动压润滑
流体动压润滑
弹性流体动压润滑
当滚动轴承、齿轮、凸轮等高副接触
时,实际承载面积极窄小,使得接触区内
产生高达几千MPa的压力,导致较大的弹
性变形。由于接触压力极高,润滑油粘度
由于粘压效应会增加许多倍,因此弹性流
体动压润滑就是考虑了摩擦副接触面的弹
性变形和润滑油的粘压特性。
流体静压润滑
流体静压润滑是指利用外部的流体压力源
(如供油装置),将具有一定压力的流体润滑
剂输送到支承的油腔内,形成具有足够静压力
的流体润滑膜来承受载荷,并将表面分隔开这
样一种润滑状态。它的主要优点:起动摩擦阻
力小;使用寿命长;抗振性能好;运动精度高;
可适应较广的速度范围。但需要专用的流体压
力源。流体静压润滑系统按供油方式可分为:
定压供油系统和定量供油系统。
边界润滑
在不满足流体润滑的条件下,将润滑油加入到摩擦
副表面所形成的表面膜也具有降低摩擦和减少磨损的作
用,广义而言,这种润滑状态被统称为边界润滑状态。
边界润滑是介于流体动力润滑和固体摩擦之间的一种润
滑状态,是一种润滑膜很薄的很不完整、摩擦表面有部
分固体接触的润滑状态。
在边界润滑条件下,润滑油的粘度对其润滑效果影
响很小。此时起决定作用的是润滑油(尤其是润滑油中
的添加剂)和摩擦副材料的物理化学性质,以及彼此相
互作用形成的边界润滑膜的性质。边界润滑膜通常是通
过物理吸附、化学吸附和化学反应的方式形成的。
物理吸附膜
化
学
吸
附
膜
化学反应膜
典型零件的油膜厚度
滚动轴承 ~3μm
齿轮 ~1μm
发动机滑动轴承 ~50μm
其它滑动轴承 ~100μm
头发直径: 75~80μm;肉眼可见的最小尺寸:40μm
润滑材料类型
基础油分类
分类 S,% 饱和烃,% 粘度指数
Ⅰ >或 <90 80~120
Ⅱ ≤ ≥90 80~120
Ⅲ ≤ ≥90 >120
Ⅳ 聚α烯烃(PAO) (合成油技术)
Ⅴ Ⅰ~Ⅳ类以外的其他基础油(有机脂、聚醚、烷基苯、甲基硅油、GTL等)
Ⅵ 聚内烯烃(PIO) (欧洲)
项 目
很高粘度指数
120≤VI<140
高粘度指数
90≤VI<120
中粘度指数
40≤VI<90
低粘度指数
<40
通用基础油 VHVI HVI MVI LVI
低凝基础油 VHVI W HVI W MVI W —
深度精制基础
油
VHVI S HVI S MVI S —
项 目
很高粘度指数
120≤VI<140
高粘度指数
90≤VI<120
中粘度指数
40≤VI<90
低粘度指数
VI<40
通用加氢基础油 VHVI H HVI H MVI H LVI H
低凝加氢基础油 VHVIW H HVIW H MVIW H -
美国石油学会(API)基础油分类
溶剂精制基础油的分类
加氢基础油的分类
润滑油的添加剂
根据所起作用可以分为两大类:一类改善润滑
油物理性能的,一类改善润滑油化学性能的。
清净分散剂;
抗氧抗腐剂;
金属钝化剂;
极压抗磨剂;
防锈剂;
粘度指数改进剂;
降凝剂;
抗泡沫剂;
抗乳化剂。无
磷
氯
硫
合成润滑油
合成润滑油是采用有机合成方法制备
的。它与矿物油相比,具有以下特性:
优良的耐高温性能和热氧化稳定性;
优良的粘温性能和低温性能;
优良的化学稳定性;
良好的润滑性和较低的挥发性。
理化性能指标:
外观、色度、密度、粘度、粘度指数、闪点、凝
点和倾点、水分、机械杂质、残碳、灰分、水溶性酸
碱、酸碱值和中和值、氧化安定性、热安定性、油性
和极压性、腐蚀和锈蚀、空气释放性、泡沫特性、抗
乳化性、水解安定性、蒸发损失、馏程、苯胺点、橡
胶适应性、剪切安定性等。
润滑油的主要质量指标
摩擦磨损性能:
润滑油在评定了理化性能之后,一般应进行某些模拟
台架试验,包括一些发动机试验,通过之后方能投入
使用。具有极压抗磨性能的油品都要评定其极压抗磨
性能。常用的试验机有四球试验机、梯姆肯环块试验
机、FZG齿轮试验机、法莱克斯试验机等,都用于评
定油品的耐极压负荷的能力或抗磨损性能。
润滑油的主要质量指标
润滑脂
• 润滑脂是一种油膏状的润滑剂,在常温、常压下呈半固态油性软膏状。润滑
脂是除润滑油外的另一类应用范围很广的重要润滑剂,广泛用于汽车、坦克、
舰船、飞机以及其他机械,其组成与润滑油大不相同。
• 润滑脂具有液态润滑油所没有的很多特性,例如:
• ■耐压性强。润滑脂在金属表面上的附着能力很强,它能在润滑油无法润滑
的部位形成牢同的润滑膜,并承受很大压力。
• ■缓冲性能好。润滑脂用于做往复运动的机械中在很大冲击力和震动时能起
缓冲作用,减弱或消除机械的震动,保证必要的润滑。
• ■不易流失。由于润滑脂能用于垂直表面或不密封的摩擦部位,能保持足够
的厚度,即使在离心力的作用下,也不至于流失,所以能保证可靠的润滑。
• ■密封性能和防护性能好。润滑脂的密封性能优于润滑油,它可以防止水分、
灰尘、杂质和腐蚀性物质进入摩擦表面,保持摩擦表面清洁,防止其被锈蚀。
• ■粘温性能好。润滑脂的粘度受温度变化的影响比润滑油小,这是润滑脂特
有的优良性能,因而适用于运动速度和温度变化幅度较大情况下的润滑。
特点
• 润滑脂虽具有很多优点,但它并不能完全取代液
态的润滑油。
△由于润滑脂没有流动性,导热系数很小,因而不
能进行循环润滑;
△它没有冷却和清洗作用;
△它的摩擦阻力较润滑油大,影响机械的效率;
△润滑脂的抗氧化安定性不如润滑油;
△润滑脂更换时比较麻烦,常需停机或拆卸机件,
影响工作。
• 因此,润滑脂的使用范围受到一定的限制。
润滑脂适用于下列工作条件下机械的润滑:
• (1)因结构或工作条件限制而不能使用润滑油润滑的机械
设备或部位。例如,在负荷大、转速慢、温度高的条件下
工作的轴承,在大压力和离心力作用下,润滑油难以保证
必要的润滑,用润滑脂可以达到保证润滑的目的。又如某
些不能及时有规律地向摩擦部位加油的设备或开放式润滑
的部件,都可采用润滑脂。
• (2)工作环境潮湿、水和灰尘较多、难以密封的机械;
同酸性或其他腐蚀性气体接触的机械。
• (3)时开、时停的间歇式工作或转速经常变化的机械。
由于不同转速要求不同粘度的润滑剂,润滑油难以在这种
情况下形成良好的润滑油膜,而润滑脂却具有这种性能。
• (4)长期运转,不便于经常添加或更换润滑剂的摩擦部
位,如密封的滚珠轴承、高速电机、自动装置、远距离遥
控仪器等。润滑脂可以不流失地长期使用。
润滑脂的组成
• 润滑脂的特性是由它的特殊结构所决定的。现以皂基润滑脂为例,说
明它的结构特点。
• 一、润滑脂的结构特点
• 皂基润滑脂是用脂肪酸金属皂类(稠化剂)稠化润滑油而成的。稠化
剂与润滑油形成一个分散体系,稠化剂是分散相,润滑油是分散介质。
皂分子聚结成皂纤维或皂胶团,皂纤维互相吸引、交织连接形成一个
三维空间的网状结构骨架,润滑油部分被吸附在纤维表面,部分渗入
皂纤维,使其膨化,大部分润滑油被包围在结构骨架中,失去流动性,
成为半固态软膏。
• 皂纤维是由皂分子相互吸引聚结而成的。皂分子有一个极性端(即
羧基端)和一个非极性端(烃基端)。分子的极性端彼此吸引连成皂纤
维,带烃基的非极性端朝向纤维外侧表面,具有亲油性,吸引润滑油
分子,由此形成均匀的软膏状物质。
• 皂纤维愈长、愈细,它的稠化能力愈强。一般皂纤维长度为~
100 μm以上,其他类型稠化剂纤维较短。
润滑脂的组成
• 二、润滑脂的组成
• 润滑脂由润滑油、稠化剂、稳定剂和添加剂组成,它们的作用、类型
如下:
• 1.润滑油
• 润滑油是润滑脂的主要组成部分,其含量约为润滑脂的80%~90%
(质量分数)。润滑油的性质直接影响润滑脂的润滑性能。
• ■润滑油的粘度对润滑脂的软硬程度(稠度)有较大影响。粘度过太,
稠化剂在润滑油中扩散慢,使润滑脂稠度变小,容易析出润滑油。
• ■润滑油的馏分组成过轻,会使润滑脂过分容易蒸发。
• ■粘度和凝点影响润滑脂的低温性能。
• ■它的粘温性能对于润滑脂的高、低温使用范围和安定性均有影响。
• 对润滑油的主要要求是粘度、热氧化安定性和蒸发性能等。
• 润滑脂中所用润滑油分矿物油和合成油2类。
润滑脂的组成
• 2.稠化剂
• 润滑脂中稠化剂的含量约占10%~30%(质量分数)。其作用是稠化润滑油,
使其成为润滑脂。稠化剂本身也具有润滑和抗压作用。
• 润滑脂的稠化剂有脂肪酸金属皂类和非皂类稠化剂2大类。
• ■工业用脂肪酸皂类稠化剂有钠皂、钙皂、锂皂、铅皂、钡皂等,它们是由
动植物油脂与相应的碱(如氢氧化钠、氢氧化钙等)反应得到的。由这些皂类
稠化剂制成的润滑脂分别称为钠基润滑脂、钙基润滑脂等。
• ■非皂基稠化剂包括烃基稠化剂、有机稠化剂和无机稠化剂3类。烃基稠化
剂主要是石蜡和地蜡,本身熔点很低,由其稠化得到的烃基润滑脂即常见的
凡士林,多用作防护性润滑脂。有机稠化剂有酞青铜颜料、有机脲,有机氟
等,多用于制备合成润滑脂。无机稠化剂常用的有表面改性的膨润土、硅胶、
石墨、炭黑、云母等,多用于制备高温润滑脂。
• 稠化剂的种类和含量,对润滑脂的性质有很大影响。例如,钠基润滑脂耐
热但不耐水,钙基润滑脂耐水而不耐热,锂基润滑脂既耐水又耐热。由有机
和无机稠化剂制得的润滑脂具有高的抗热性和抗辐射性能。一般稠化剂含量
多的润滑脂比较硬,含量少的润滑脂较软。
润滑脂的组成
• 3.稳定剂
• 稳定剂又称为胶溶剂,是润滑脂所特有的,它可以改善润滑脂的结构性能,
所以又称为结构改善剂。稳定剂能和皂类结合,使润滑油对脂肪酸皂类的结
合能力增大,从而起到使润滑油和脂肪酸皂结合稳定的作用。常用的稳定剂
有水、甘油和低分子有机酸的盐类。不同脂肪酸皂所用的稳定剂不同,例如,
钙基润滑脂的稳定剂是水,钠基润滑脂的稳定剂是甘油。如果润滑脂失去稳
定剂,就会出现润滑油和稠化剂分离的现象,如钠基润滑脂受热脱水,结果
引起油皂分离,润滑脂被破坏。
• 稳定剂是一些极性化合物,由于其含有-OH,-NH2,-COOH等极性基
团,所以容易吸附在皂分子的极性端之间,使皂分子排列的间隔增大,增加
了皂分子对润滑油的吸附能力,从而增大了皂纤维的稠化能力。
•
• 4.添加剂
• 为了改善润滑脂的某些特性,同燃料和润滑油一样,可以采用加入添加剂
的方法。常用的添加剂有抗氧剂、抗磨剂、防锈剂、拉丝性增强剂等。
润滑脂添加剂类型
润滑脂的添加剂
抗氧剂;
极压抗磨剂;
防锈剂和抗腐剂;
防水剂;
结构改善剂(胶溶剂);
填充剂
黏附剂。
• 皂基润滑脂
单皂基(钙、钠、锂、钡、铝等)
混合皂基(钙-钠)
复合皂基(复合钙、复合铝、复合锂)
• 非皂基润滑脂(无机和有机脂)
无机脂:如醇、胺
有机脂:有机脲、有机氟等
• 烃类润滑脂
凡士林
润滑脂分类
润滑脂按稠化剂类型分类
润滑脂稠度与锥入度值及适应场合对应表
NIGL牌号
锥入度
(25℃)
适用场合
000 445~475
开式齿轮,齿轮箱和减速箱的润
滑
00 400~430
0 355~385
开式齿轮,齿轮箱或集中润滑系
统润滑
1 310~340 中速、中负荷的抗磨轴承润滑
2 265~295
较高速的针型轴承和滚子轴承润
滑
3 220~250
中速、中负荷的抗磨轴承,汽车
轮毂润滑
4 175~205
水泵和低速、高负荷的轴承和轴
颈润滑
5 130~160
特殊条件下的润滑,如球磨机轴
颈润滑
6 85~115
等级 锥入度 外观 用途
[ 毫米]
000 445 - 475 流性极强
00 400 - 430 流体 变速箱
0 355 - 385 半流体 等
1 310 - 340 极软
2 265 - 295 软 轴承
3 220 - 250 中等硬度
4 175 - 205 硬
5 130 - 160 很硬 密封件
6 85 - 115 极硬
润滑脂的主要质量指标
润滑脂是用稠化剂稠化润滑油而制成,可以根
据使用的需要,添加一种或多种添加剂,以改善润
滑脂的极压抗磨性、抗氧化安定性、润滑性、抗水
性等性能。
锥入度:表示润滑脂稠度的指标;
滴点:决定润滑脂使用温度的指标;
水分:润滑脂含水量;
机械杂质:混入润滑脂中的不溶解的灰尘、
沙砾、金属微粒等;
抗腐蚀性:反映对金属零件有没有腐蚀作用
的指标。
第四部分
典型设备与零部件润滑
2、齿轮油
直齿轮 圆锥齿轮 蜗轮蜗杆
齿轮传动的特点
齿轮对在啮合过程中,除节圆处外,既有滚动也有滑
动。双曲线滑动最严重,因此形成油膜的条件比较差,
必须具有高度抗磨性能的润滑油才能满足润滑要求。
主要失效形式:粘着(胶合)和点蚀。为有效防止
胶合的发生,必须使用高粘度的润滑油。
齿轮油的主要性能
适当的粘度
良好的极压性能
良好的抗氧化性能
良好的抗剪切安定性
良好的抗泡沫性
良好的防锈性
良好的抗乳化性
工业齿轮油的分类与粘度等级
工业齿轮油分为六类:CKB、CBC、CKD、CKE、
CKS、CKT。
32,46,1000,1500,3200
液压油用于液压传动系统中作为中间介质,起传递和转换能量的作
用,同时还起着润滑、防腐、冷却、冲洗等作用。粘度级分别从VG 5到
VG 150,常用的粘度等级为VG 32 / 46 / 68。
3、液压油
液压系统
图3-2-1机床工作台液压系统工作原理图
1—工作台2—液压缸3—活塞4—换向手柄5—换向阀
6,8,16—回油管7—节流阀9—开停手柄10—开停阀
11—压力管12—压力支管13—溢流阀14—钢球15—弹簧
17—液压泵18—滤油器19—油箱
特
殊
应
用
更具体
应用
组成和特性
产品符
号L
-
典型应用 备注
流
体
静
压
系
统
无抗氧剂的精制矿物油 HH
精制矿物油、并改善其防
锈和抗氧性
HL
HL油、并改善其抗磨性 HM 一般液压系统(包括高
压系统)
HL油、并改善其粘温性 HR
HM油,并改善其粘温性 HV 工程机械和船用设备
无特定难燃性的合成液 HS 特殊性能
用于环境可
接受的
液压液
场合
甘油三酸脂 HETG
一般液压系统(移动设
备)
每个品种的
基础液的
最小量应
不少于
70%(m/
m)
聚乙二醇 HEPG
合成酯 HEES
聚α稀烃和相关烃类产品 HEPR
流
体
静
压
系
统
液压导轨系统 HM油,并具有粘滑性 HG
液压和滑动轴承导轨润滑系统
合用的机床在低速下使振
动或间断滑动(粘一滑)减
为最小
这种液体具有多种
用途,但在
所有液压应
用中不全有
效
用于使用难燃液
压液的场合
水包油型乳化液 HFAE
通常含水大于
80%(m/m)
水的化学溶液 HFAS
通常含水大于
80%(m/m)
油包水乳化液 HFB
含聚合物水溶液 HFC
通常含水大于
35%(m/m)2)
磷酸酯无水合成液 HFDR
这类液体也可以满
足HE品种规
定的生物降
解性和毒性
要求
其它成分的无水合成液 HFDU
流体
动
力
系
统
自动传动 HA 与这些应用有关的
联轴节和转换器 HN
分类尚未进行详细
地研究,以
后可以增加
HM液压油根据添加剂主剂成分可分为有灰型和无灰型。有灰型主
剂为ZDDP、含锌、总酸值高,ZDDP在高温高压下易降解,产生
油泥。
液压油选择:包括品种选择和粘度选择
(1)根据工作环境、工况条件选择;工作温度高或变化大的系统,
应选择高粘度指数油品。
(2)根据设备类型选择,压力高最好选用无灰油;
(3)粘度选择取决于系统工作温度和泵的类型。粘度太大,损失大,效
率低,油泵吸油困难;粘度太小,油泵内泄大,容积损失增加,系统效
率降低。建议在使用温度下最低粘度为13mm2/s ,最高粘度为54 。
1、全耗损系统用油L-AN(GB 443-89)是合并了原机械油、高速
机械油、锭子油、缝纫机油而形成的。L-AN就是一般精制矿物油,
不加或加少量添加剂制成,只规定理化指标,对抗磨性及安定性均
未提出要求,承载能力低,使用寿命短。原机械油可用HL液压油
代替。如30号机械油可用HL46液压油代替。
2、L-HG液压导轨油不仅具有HM液压油的各种性能,而且可有效
防止机床低速重载爬行(速度不均匀、时快时慢或时走时停)。根
据负荷和滑动速度选择:轻载选用VG68,重载荷选用VG150或220。
3、HM液压油在-15℃以下的低温环境下粘度会增至很大,失去流
动性。 HV和HS属于低温液压油,HS液压油采用合成烃基础油,
比HV具有更好的低温流动性,可在-40℃ 以上使用(HS在-30℃
以上使用)。HM液压油不允许加粘度指数改进剂,而HV和HS一
般添加VI或采用合成油调制。工作温度低于- 10℃或高于90 ℃的环
境,应选用优质的HM、HV或HS液压油。
4、由于HL(抗氧防锈型)要求低,市场上存在采用再生基础油
调合的产品,可测试TAN和RBOT(正常油品RBOT应超过200分
钟)进行判断。同时建议选用HM油,延长设备的使用寿命(有
案例报道,液压系统用HM油代替HL油,泵寿命提高10倍)。
5、液压油抗磨性对三大泵的减磨效果顺序:叶片泵>柱塞泵>齿
轮泵,凡是叶片泵不论系统压力高低均应选择HM油。柱塞泵滑
靴上有青铜部件,而ZDDP对铜有腐蚀,建议选用无灰的HM油。
6、不同品种液压油不能混用。如HL液压油混入HM,则使用寿
命缩短;而HM液压油混入HL,则降低液压油的抗磨性能。
7、矿物液压油正常使用温度45~55 ℃(短时可到120 ℃ ),超过
60 ℃时后每升高8 ℃,寿命降低一半,建议查明原因并采取措施
降低使用温度;抗燃液压油磷酸酯使用温度65~80 ℃,短时可到
150 ℃。
润滑脂的使用
加注的润滑量要适当:一般来讲,适宜的加脂量为轴承内
总空隙体积的1/3-1/2。有时则应在轴承边缘涂脂实行空腔
润滑。
注意防止不同种类、牌号及新旧润滑脂的混用:避免装脂
容器和工具的交叉使用,否则,将对脂产生滴点下降,锥
入度增大和机械安定性下降等不良影响。
重视更换新脂工作:由于润脂品种、质量都在不断地改进
和变化,老设备改用新润滑脂时,应先经试验,试用后方
可正式使用;在更换新脂时,应先清除废润滑脂,将部件
清洗干净。在补加润滑脂时,应将废润脂挤出,在排脂口
见到新润滑脂时为止。
重视加注润滑脂过程的管理:在领取和加注润滑脂前,要
严格注意容器和工具的清洁,设备上的供脂口应事先擦拭
干净,严防机械杂质、尘埃和砂粒的混入。
润滑脂的注入量与温度的关系
设备润滑管理
设备润滑管理是用科学管理的手段、按照技
术规范的要求,实现设备的及时、正确、合理地
润滑和节约用油,达到设备安全正常的运行。
设备润滑管理的几个重要方面:
建立健全的组织机构,配备必要的人员,制
定并完善规章制度;
指导有关人员按润滑“五定”(定员、定质、
定量、定期、定人)和“三过滤”(领油、转桶
和加油时进行过滤)要求,搞好在用设备的润滑
管理。
强化润滑油运输与储存的管理
润滑管理的内容
• 物资管理
润滑剂的采购、运输、库存、发放和废油处理等
• 技术管理
润滑剂的选用、维护、分析检测、润滑故障的分析处
理等
润滑油脂选用的基本原则
• 工作温度
• 运动速度
• 工作载荷
• 环境条件
• 其他影响因素
压力、真空度、辐射以及设备本身结构设计、制造精
度、摩擦副材料以及设备利用率和润滑脂的成本费用等
润滑站的管理
• 润滑站是设备润滑管理的重要组织形式和核心,是“五定
”润滑管理的集中表现,具有接收新油、存油、滤油、化
验、废油处理等功能。
• 规范化与制度化
操作人员岗位责任制、操作规程、油料供应管理制度、润滑油储
运装置及器具管理制度、油品质量管理制度、用油登记、废油回收制
度、油品分析化验制度、仪器设备维护、定期校验等制度。同时要建
立相关安全管理制度。
• 润滑油脂管理的基本要求
品质把关、专罐专储、专管专输、沉降过滤、对路使用、定期化
验、按质换油、再生利用
散装油品
盛装及储存润滑油的容器必须干净清洁;
运输和储存过程中要特别注意防止混入水份和杂
质;
散装润滑油的储存期一般不要超过半年;
润滑油品的密度约在 之间比水轻
又不溶于水,润滑油的闪点(开口)一般高于
150 ℃,属可燃物品,储运过程应注意防止外流
污染环境和着火燃烧;
标明品名、牌号、级别、数量及入库日期等;
不同厂家生产的同一油品原则上不能混贮,如非
混贮不可时应先做“混对试验”确认无不良反应
后才可以操作。
桶装油品
油品装卸车严禁野蛮作业,油品堆放的高
度要适当,以免产生危险或压坏产品。
运输和储存过程中要特别注意防止混入水
份和杂质。
桶装润滑油品的储存期可以比散装的长一
些,但一般不要超过一年。
不同油品应分开堆放并标志清楚品名、牌
号、级别、数量及入库等,以免发货时搞
错。
润滑油的选用、代用与混用
润滑油的选用
润滑油选用是润滑油使用的首要环节,
是保证设备合理润滑和充分发挥润滑油性能
的关键。选用润滑油应综合考虑以下三方面
的要素:
机械设备实际使用时的工作条件;
机械设备制造厂商说明书的指定或推荐
润滑油制造厂商的规定或推荐。
润滑油的衰变
润滑油使用过程中,经受高温、有害气体、
液体和固体及金属催化等作用,物理和化学性
能发生变化,导致润滑性能如抗氧化和抗磨损
性能下降,各项指标变坏,生成沉积物。润滑
油衰变是一个复杂的动态过程,它与设备工作
状态、使用环境、润滑油等都有很大关系。归
纳起来,润滑油衰变的主要表现在以下三个方
面:基础油氧化、添加剂损耗、油液污染。
润滑油中混入水分有以下危害:
使添加剂水解、沉淀或溶于水;
造成腐蚀和锈蚀;
降低润滑能力;
乳化和生成油泥。
油中的燃料和烟炱的影响:
混入燃料,稀释润滑油;
破坏某些添加剂,使粘度和闪点下降;
油中烟炱含量增加,使粘度快速增加,磨损
增加;
灰尘和杂物进入油液的影响
造成磨料磨损;
堵塞油孔、油道和滤网;
油的使用性能下降
进入空气的危害
油泵空吸、供油失败;
液压系统工作不稳定;
泵体产生空蚀;
油温升高,加剧氧化,减少油的寿命。
润滑油的代用
不同种类的润滑油各有其使用性能的特殊性或
差别。因此,要求正确合理选用润滑油,避免
代用,更不允许乱代用。润滑油代用的原则:
尽量用同一类油品或性能相近的油品代用。
粘度要相当,代用油品的粘度不能超过原用油
品的±15% 。应优先考虑粘度稍大的油品进行
代用。
质量以高代低。
选用代用油时还应注意考虑设备的环境与工作
温度。
润滑油的混用
不同种类牌号、不同生产厂家、新旧油
应尽量避免混用。下列油品绝对禁止混用:
军用特种油、专用油料不能与别的油品混
用。
有抗乳化性能要求的油品不得与无抗乳化
要求的油品相混。
抗氨汽轮机油不得与其他汽轮机油相混。
含 Zn 抗磨液压油不能与无灰液压油相混。
齿轮油不能与蜗轮蜗杆油相混。
润滑油的混用
下列情况可以混用:
同一厂家同类质量基本相近产品。
同一厂家同种不同牌号产品。
不同类的油品,如果知道对混的两组份均
不含添加剂。
不同类的油品经混用试验无异常现象及明
显性能改变的。