潤滑油的抗磨性及氧化安定性的作用
■ 抗磨性
抗磨性是指潤滑油在外界潤滑條件下,油膜抗磨損的性能。
抗磨損包括兩個(gè)概念,即油性和極壓性。油性劑是潤滑油中含有的極性分子,能夠比較牢固地吸附在摩擦表面上,增加了油膜強(qiáng)度。但油性劑一般只能在載荷和沖擊不很大、溫度不很高的條件下有效果,而當(dāng)摩擦部件溫度達(dá)到150℃,負(fù)荷接近25Mpa時(shí)會(huì)失去油性作用。此時(shí)應(yīng)采用極壓抗抹劑來解決問題。極壓抗磨劑在高溫、高速、高負(fù)荷或低速重載、沖擊時(shí)能放出活性元素與金屬表面起化學(xué)反應(yīng),形成低熔點(diǎn)。
高強(qiáng)度的反應(yīng)膜,填平了金屬表面的凹坑,增加了接觸面積,降低了接觸面的單位負(fù)荷,減少了磨損,化學(xué)反應(yīng)膜有較高的強(qiáng)度,能承受較重的載荷,防止膠合燒結(jié)。
目前常用極壓抗磨劑主要是硫、磷、氯等有機(jī)極壓化合物,但是如果油性劑(摩擦改進(jìn)劑)抗磨和極壓劑不在相應(yīng)條件下使用,就有不同效果。油性劑在低溫、低負(fù)荷下對(duì)改善摩擦系數(shù),減少磨損有明顯效果;但在高溫、高負(fù)荷下,油性劑幾乎沒什么效果。而抗磨劑,極壓劑在低溫、低負(fù)荷條件下反而使磨損增大。
■ 氧化安定性
潤滑油在使用過程中,在溫升,氧氣,金屬催化等因素下,會(huì)逐漸氧化變質(zhì)。我們把潤滑油在加熱和金屬催化作用下抵抗氧化變質(zhì)的能力稱為潤滑油氧化安定性。也是潤滑油抗老化的能力是潤滑油耐用性指標(biāo),也是使用貯存和運(yùn)輸過程中氧化變質(zhì)重要特性。
(1)油品氧化后果
① 產(chǎn)生酸性物資。酸值升高,對(duì)金屬有腐蝕作用,降低油的絕緣性能。氧化后生成的膠質(zhì),瀝青腐蝕設(shè)備。
② 粘度增加。機(jī)械設(shè)備就要多消耗一些功率,粘度增加后,油品傳熱性差,冷卻效果變壞。
③ 產(chǎn)生沉淀即油泥。從褐色到黑色粘膏狀物,其組成大體是潤滑油50~70%,水5~30%,膠質(zhì)瀝青5~20%及一些機(jī)械雜質(zhì),它們會(huì)堵塞管路,油孔過濾器等。
所有潤滑油都依其化學(xué)組成和所處條件不同,而具有不同自動(dòng)氧化傾向。由于抗氧化安定性不同,換油期也不同。如氧化安定性良好汽輪機(jī)油,有的可以連續(xù)使用10年以上,而差的不到2~3年,甚至更短。潤滑油在常溫下氧化很慢,到50℃以上,如有催化作用氧化顯著。
大致可以分3個(gè)階段,125℃以下慢慢氧化生成酸沉淀,125~200℃潤滑油劇烈氧化形成薄膜和結(jié)焦,200℃以上時(shí)更為劇烈,一部分燃燒,焦化,不能使用。另外潤滑油氧化也受壓力影響,每單位體積空氣中含氧量增加(氧分壓)氧化也越大,特別純氧情況下,即壓力不高也會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng),引起爆炸。所以氧氣壓縮機(jī)或氧氣瓶都禁止用潤滑油,而用甘油或肥皂水。
(2)氧化安定性的作用
① 氧化后生成酸腐蝕設(shè)備,應(yīng)予以特別重視。
② 盡量減少油品與空氣的接觸,如減少儲(chǔ)缸空間。
③ 盡量防止油品直接接觸強(qiáng)催化性能的銅鋁等,縮短油品在金屬容器的儲(chǔ)存時(shí)間。
④ 盡可能降低油品使用和保管的溫度。
⑤ 殘存油箱中氧化變質(zhì)油,在換油時(shí)必須清除干凈。因?yàn)橹灰猩倭浚?%~10%)的廢油混入新油中,便會(huì)顯著降低新油氧化安定性。
⑥ 既然氧化安定性可以決定油品使用壽命,那么精密機(jī)床,液壓系統(tǒng)用油,以及用油量很大設(shè)備,應(yīng)選氧化安定性好的潤滑油或在油中添加抗氧添加劑。
⑦ 壓縮機(jī)油經(jīng)常與熱油接觸,極易氧化分解,分解的油氣與氧氣混合一定濃度和溫度時(shí),可能自燃,引起爆炸,所以氧化安定性是一項(xiàng)很重要的指標(biāo)。
TPM,點(diǎn)檢,班組建設(shè),管理能力咨詢培訓(xùn)@左明軍老師.微信:13808969873