设备润滑管理培训讲义(PPT 96页).ppt

1、3.1 液压及润滑的作用和基本常识 3.2 常用液压及润滑的材料 3.3 液压及润滑管理内容 3.4 在线过滤与集中过滤 3.5 液压及润滑油品的检查与检测,第三章 设备润滑管理,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,摩擦磨损和密封失效是现代机械系统的主要失效原因。,消极影响：消耗能源； 破坏精度（包括磨损和爬行）； 增大噪声。 积极作用：驱动(摩擦轮、无级变速） 缓冲，如宇航员座椅； 自锁，如钉子等。,3.1.1 摩擦:相互接触的物体沿着它们的接触面作相对运动时,会产生阻碍物体相对运动的阻力,这种现象称为摩擦；这种阻力叫摩擦力。 摩擦产生的原因：表面不平、运动阻力。,世界上使用的能源大约有 1

2、/31/2 消耗于摩擦。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,3.1.2 磨损:指两个相互接触的物体发生相对运动时,物体表面的物质不断地转移和损失；即，因摩擦使物体表面损伤形成磨损； 磨损的结果使相对运动的物体表面不断的有微粒脱落,表面性质,几何尺寸均发生改变。 装备磨损及补偿理论是形成装备管理科学的基础。,磨损带来的危害： 影响零件的运动质量； 改变了零件的尺寸； 降低了零件的可靠性。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,机械产品的易损零件大部分是由于磨损过度而报废和更换的。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,设备磨损的分类 有形磨损：指物质磨损，即形状或性能发生变化； 第种有形磨损-在设

3、备使用过程中机械磨损所致的磨损； 第种有形磨损-自然磨损； 无形磨损：设备原有价值的贬值； 经济性磨损（第种无形磨损）-制造所致； 技术性磨损（第种无形磨损） -技术陈旧落后。,设备磨损的规律 I II III 启示：,t,初期磨损,正常磨损,剧烈磨损,磨损量,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,磨损阶段： 跑合(running-in)磨损阶段 跑合的目的： 磨掉不平高峰，增大接触面积，提高承载能力。 磨合是逐渐加载、逐渐提速的过程。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,3.1 液压及润滑的作用和基本常识, 稳定磨损阶段 磨损以平稳而缓慢的速度进行，标志磨损条件保持相对稳定。 急剧磨损阶段 经

4、过稳定磨损阶段，零件工作到寿命期，磨损速度加快。 设计或使用机器，要力求缩短磨合期、延长稳定磨损期、推迟急剧磨损期的到来。,9/27,磨损机理：按磨损类型分 黏附磨损（adhesive wear）直接相互接触的运动副表面发生；当摩擦表面的轮廓峰在相互作用的各点处由于瞬时的温升和压力发生 “冷焊”后，在相对滑动过程中，材料从一个表面迁移到另一个表面的现象。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,潘存云教授研制,减轻粘着磨损的措施 a、合理选择配对摩擦副材料，选择粘着倾向小的配对材料； b、采用油性、极压性好的润滑剂； c、限制摩擦表面的温度； d、控制压强。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,3

5、.1 液压及润滑的作用和基本常识, 磨料磨损（abrasive wear） 从外部进入摩擦面间的游离硬颗粒或硬的微凸体峰尖在较软材料的表面上犁刨出很多沟纹的现象。,影响磨料磨损速率的因素： 材料的硬度Hm； 磨料的硬度Ha。,潘存云教授研制, 表面疲劳磨损（fatigue wear） 零件受交变接触应力的反复作用，在零件工作表面或表面下一定深度处形成疲劳裂纹，随着裂纹的扩展与相互连接，将造成颗粒从零件工作表面上脱落，形成疲劳坑的现象点蚀。 影响疲劳磨损的因素： 表面光洁度； 润滑油粘度； 零件表面的硬度和芯部的硬度。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,潘存云教授研制, 腐蚀磨损（corros

6、ive wear） 摩擦过程中，零件摩擦副与周围介质发生化学反应或电化学反应所产生的磨损。 影响腐蚀磨损的主要因素 介质的酸碱性； 零件表面生成的氧化膜性质； 环境温度。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,3.1.3 润滑:在发生相对运动的摩擦副表面加入润滑油, 使摩擦面之间形成润滑膜，将原来直接接触的干摩擦面分开，使摩擦减少,磨损降低，从而延长机械设备的使用寿命，这种技术即润滑。 润滑机理： 液体润滑： 油性添加剂： 极性添加剂：,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,润滑作用：使用润滑剂的目的，是为了润滑机械的摩擦部分，减少摩擦抵抗，阻止烧结和磨损、减少动力的消耗，以提高机械效率。除此之外

7、，还有一些实用方面的作用，归纳如下： （1） 降低摩擦 在摩擦面之间加入润滑剂，能使摩擦系数降低，从而减少了摩擦阻力，节约能源的消耗。在流体润滑条件下，润滑油的黏度和油膜厚度对减少摩擦起到十分重要的作用。 随着摩擦副接触面间金属-金属接触点的增多，出现了边界润滑条件，此时润滑剂的化学性质（添加剂的化学活性）就显得极为重要了。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,（2） 减少磨损 机械零件的黏着磨损、表面疲劳磨损和腐蚀磨损与润滑条件很有关系。在润滑剂中加入抗氧、抗腐剂有利于抑制腐蚀磨损，而加入油性剂、极压抗磨剂可以有效地降低黏着磨损和表面疲劳磨损。 （3） 冷却降温 润滑剂可以减轻摩擦，并可以吸

8、热、传热和散热，因而能降低机械运转摩擦所造成的温度上升。 （4） 防腐作用 摩擦面上有润滑剂覆盖时，就可以防止或避免因空气、水滴、水蒸气、腐蚀性气体及液体、尘土、氧化物等所引起的腐蚀、锈蚀。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,（5）传递作用力 油可以作为静力的传递介质。例如汽车、起重机的液压油。也可以作为动力的传递介质，例如自动变速机油。 （6）减振作用 润滑剂吸附在金属表面上，本身应力小，所以，在摩擦副受到冲击载荷时具有吸收冲击能的本领。如汽车的减振器就是油液减振的（将机械能转变为流体能）。,（7）绝缘性 精制矿物油的电阻大，如作为电绝缘材料的电绝缘油的电阻率是210 16 mm2/m(水

9、是0.51016 mm2/m) （8） 清洗作用 通过润滑油的循环可以带走油路系统中的杂质，再经过滤器滤掉。内燃机油还可以分散尘土和各种沉淀物，起着保持发动机清净的作用。 （9） 密封作用 润滑剂对某些外露部件形成密封，防止水分或杂质的侵入，在汽缸和活塞间起密封作用。,3.1 液压及润滑的作用和基本常识,小结,设备运行管理： 设备管理规定：三好、四会、四项要求、五项纪律 岗位责任制 点检 维护管理 设备润滑管理 摩擦 磨损：定义、分类、规律、机理 润滑：机理、作用,谢谢大家,3.1 液压及润滑的作用和基本常识 3.2 常用液压及润滑的材料 3.3 液压及润滑管理内容 3.4 在线过滤与集中过滤

10、 3.5 液压及润滑油品的检查与检测,第三章 设备润滑管理,3.2 常用液压及润滑的材料,3.2.1 润滑剂的分类,作用：降低摩擦功耗、减少磨损、冷却、吸振、防锈等。,分类,液体润滑剂-润滑油,半固体润滑剂-润滑脂,固体润滑剂,1.液体润滑剂,矿物油来源充足、成本低廉、稳定性好、因而应用最广。,种类,气体润滑剂-空气,有机油-动、植物油,矿物油-石油产品,水基液体,合成基础油,3.2 常用液压及润滑的材料,2.半固体润滑剂润滑脂,-润滑油与各种稠化剂（钙、钠、铝、锂等金属皂）混合稠化而成。,优点：密封简单、不需要经常添加、不易流失；对速度和温度不敏感，适用范围广。,缺点：摩擦损耗较大、机械效率

11、低，不适宜高速场合。,润滑脂的种类：,钠基润滑脂,锂基润滑脂,铝基润滑脂,钙基润滑脂,分类,-工程上应用最广,3.2 常用液压及润滑的材料,3. 固体润滑剂,聚氟乙烯树脂,用于润滑油不能胜任工作的场合：高温、低速重载。,石墨,二流化钼（MoS2）,-性能稳定、t 350 才开始氧化，可在水中工作。,-摩擦系数低，使用温度范围广 (-60300 )，但遇水性能下降。,-摩擦系数低，只有石墨的一半。,使用方式：,1.调和在润滑油中；,2.涂覆、烧结在摩擦表面形成覆盖膜；,3.混入金属或塑料粉末中烧结成型。,其应用日渐广泛,3.2 常用液压及润滑的材料,4气体润滑剂：各种气体（空气、CO2） 适用：

12、30-70kPa的空气动力装置； 不高于100kPa的空气静力学装置。,空气也是一种流体润滑剂，其粘度只有L-AN7 润滑油的1/4000， 摩擦力小到可忽略不计，因此可用于数十万转的超高速轴承。,气膜厚度-20m,制造精度,严格过滤,优点：1)不随温度变化，可用于高温或低温；,2)没有油污染的危险；,3)回转精度高，运行噪音低。,缺点：承载能力不大，密封困难。,3.2 常用液压及润滑的材料,3.2.2 常用润滑剂的组成 一、基础油：基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质。基础油主要分矿物基础油及合成基础油两大类。矿物基础油应用广泛，用量很大（约95%以上），但有些应用场合则必须使用

13、合成基础油调配的产品，因而使合成基础油得到迅速发展。 1. 生产过程：矿油基础油由原油提炼而成。 润滑油基础油主要生产过程有：常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。1995年修订了我国现行的润滑油基础油标准，主要修改了分类方法，并增加了低凝和深度精制两类专用基础油标准。矿物型润滑油的生产，最重要的是选用最佳的原油。,2. 矿物基础油的化学成分包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物，其组成一般为： 烷烃（直链、支链、多支链）、环烷烃（单环、双环、多环）、芳烃（单环芳烃、多环芳烃）、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。,二、添加剂（add

14、itive） 添加剂是近代高级润滑油的精髓，正确选用合理加入，可改善其物理化学性质，对润滑油赋予新的特殊性能，或加强其原来具有的某种性能，满足更高的要求。作用越来越大，在润滑脂、合成油中不加添加剂，则润滑很差或没有润滑作用。 根据润滑油要求的质量和性能，对添加剂精心选择，仔细平衡，进行合理调配，是保证润滑油质量的关键。 添加剂的作用 提高油性、极压性和极端工作条件能力； 推迟润滑剂老化变质，延长使用寿命； 改善润滑剂的物理性能。,3.2 常用液压及润滑的材料,3.2 常用液压及润滑的材料,种类繁多： )油性添加剂，极性分子结构； )抗磨极压（EP）添加剂 )抗氧化腐蚀添加剂； )洁净分散剂，汽

15、车中 )防锈剂 )降凝剂 )增粘剂 )消泡剂液压油 9）乳化剂和抗乳化剂 10）纳米添加剂新材料,三、稠化剂 稠化剂在润滑脂中的含量约占10%-30，其作用是使基础油被吸附和固定在结构骨架之中。稠化剂有四类：烃基、皂基、有机和无机稠化剂。,3.2 常用液压及润滑的材料,润滑管理是指：企业采用先进的管理方法，合理选择和使用润滑剂，采用正确的换油方法以保持机械摩擦副良好的润滑状态等一系列管理措施。通常是和主动维护一起被企业用来作为管理设备的方法。 主动维护是指：对导致设备损伤的根源性参数进行修复，从而有效的防止失效地发生。随着工业现代化的不断深入，润滑管理和主动维护愈来愈受到企业的重视，业界人士发

16、现，此项工作投入产出比高的惊人，一般在百倍以上。 重要性：润滑管理是设备管理的重要组成部分，正确、合理地润滑能够减少机械磨损，防止锈蚀，保护设备，延长使用寿命。据统计，机械故障有60%由于润滑不良引起的，液压设备80%以上故障是由液压油系统引起的，可见润滑的重要性。,3.3 液压及润滑管理内容,3.3.1 润滑管理的内容和任务 企业需建立润滑管理制度，运用科学的润滑技术。设立适当的润滑管理组织机构，配备必要的专职或兼职润滑管理技术人员，要合理分工、职责明确。 润滑管理工作的基本内容如下： 1.确定润滑管理组织、拟定润滑管理的规章制度、岗位职责条例和工作细则三过滤制度。 三过滤入库、发放、加油过

17、滤,3.3 液压及润滑管理内容,2.贯彻设备润滑工作的“五定”管理。 1) 定人（定人加油） 确定添加润滑材料的人员，有专人负责设备添油换油工作，有专人负责设备日常维护（每周每班）加油工作，有专人负责润滑部位检查工作。 2) 定点（定点加油） 定出设备各部润滑点及各润滑点的加油方法 3) 定时（定时换油） 确定加油的时间或周期，按设备使用及负荷情况，定时进行清洗换油，按消耗定额添油，按润滑部位定出每周或每日加油。 4) 定质（定质选油） 定出设备各部位用油品种牌号，润滑油品必须经过检验合格，润滑装置和加油器具保持清洁。 5) 定量（定量用油） 定出各润滑部位用油量及日常维护用油定额，油箱定期添

18、油定额。 在确保设备润滑良好的基础上，尽量做到节约用油。,3.3 液压及润滑管理内容,3. 编制设备润滑技术档案（包括润滑图表、卡片、润滑工艺规程等），指导设备操作工、维修工正确开展设备的润滑。 4. 组织好各种润滑材料的供、储、用。抓好油料计划、质量检验、油品代用、节约用油和油品回收等几个环节，实行定额用油。 5. 编制设备年、季、月份的清洗换油计划和适合于本厂的设备清洗换油周期结构。,3.3 液压及润滑管理内容,6.检查设备的润滑状况，及时解决设备润滑系统存在的问题。如补充、更换缺损润滑元件、装置、加油工具、用具等，改进加油方法。 7.采取措施，防止设备泄漏。总结、积累治理漏油经验。 8.

19、组织润滑工作的技术培训，开展设备润滑的宣传工作。 9.组织设备润滑有关新油脂、新添加剂、新密封材料、润滑新技术的试验与应用，学习，推广国内外先进的润滑管理经验。,3.3 液压及润滑管理内容,3.3.3 润滑油的选用 一、选用润滑油应综合考虑以下三方面的要素： (1) 机械设备实际使用时的工况； 负荷、运动速度、温度、环境湿度及与水接触； (2) 机械设备制造商推荐； 参考设备说明书的推荐选油； (3) 润滑油制造厂商的规定或推荐。 根据应用场合选用润滑油品种及粘度等级。,3.3 液压及润滑管理内容,3.3 液压及润滑管理内容,二、 润滑油性能指标的选定 (1) 粘度：粘度是各种润滑油分类分级的

20、指标，对质量鉴别和确定有决定性意义。 (2) 倾点：倾点是间接表示润滑油贮运和使用时低温流动性的指标。经验证明一般润滑油的使用温度必须比倾点高510。 (3) 闪点：闪点主要是润滑油贮运及使用时安全的指标，同时也作为生产时控制润滑油馏分和挥发性的指标。 润滑油闪点指标规定的原则是按安全规定留1/2安全系数，即比实际使用温度高出1/2。如内燃机油底壳油温最高不超过120 ，因而规定内燃机油闪点最低180 。 性能指标的选定性能指标比较多，不同品种差距悬殊，应综合设备的工况、制造厂要求和油品说明及介绍合理决定。,3.3 液压及润滑管理内容,三、 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

21、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 (1) 尽量用同一类油品或性能相近的油品代用。 (2) 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。 (3) 质量以高代低。 (4) 选用代用油时还应注意考虑设备的环境与工作温度。,3.3 液压及润滑管理内容,四、 润滑油的混用 （1）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抗磨液压油不能与抗银液压

22、油相混。 齿轮油不能与蜗轮蜗杆油相混。,（2）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。 （3）内燃机油加入添加剂的种类较多数量较大，性能不一；不了解性能的油品的混用问题必须慎重。以免导致不良后果甚至设备润滑事故。,3.3 液压及润滑管理内容,3.3 液压及润滑管理内容,五、润滑油污染的形成,润滑事故除因润滑油选用或使用不当外，主要由于污染所致。 （1）污染润滑油的物质有尘埃、杂质、和水份。 （2）污染度的控制对液压油、汽轮机油、静压油膜轴承油和高速轴承油的

23、抗磨损性能十分重要。,（3）控制污染的措施： 贮运润滑油品的容器必须清洁、密闭，且不与铜、锡等易于促进润滑油氧化变质的金属接触。 油品加入设备前要进行沉降过滤处理，保证清静度达到五级以上。 加油容器不可露置在大气中，尤其装油容器不可无盖。 贮存润滑油的油罐要定期清洗，及时排污。 油罐或油箱上设空气过滤呼吸器，在加油口设100目以上的滤器和防尘帽，搞好各部密封，在润滑系统适当部位设滤器及排污阀。 （4）压器油等电器用油对水份要求高，应尽量在天气干爽时换油。而且后的油品要立即加进设备。,3.3 液压及润滑管理内容,六、润滑油的简单检查,3.3 液压及润滑管理内容,润滑油在使用过程中会逐步老化变质这

24、是必然的规律。老化变质有两种情况： 1. 正常的老化变质； 2. 因受水污染等异常因素的异常变质。 进行润滑油使用状态监控，可及时掌握油品的技术状态，预防设备润滑事故发生，延长油品使用寿命。,3.3 液压及润滑管理内容,监控的方法,抽查操作人员执行设备润滑“三级过滤”、“五定”规范标准。 采样观察油品的外观情况，检查油品的颜色、透明度、气味等情况。 定期进行粘度、闪点、水份、酸值(或碱值)等能反映油品质量变化的关键理化指标。 没有试验室的可以进行水份爆音试验和斑迹试验等。 用现代化仪器分析。如用红外光谱仪测定油中添加剂变化的情况，用铁谱仪或ICP发射光谱测定油中金属磨粒或元素变化。仪器分析快捷

25、准确，对发电机组等大型关键设备的润滑管理有很重要的意义。,七、润滑油技术发展的趋势,3.3 液压及润滑管理内容,世界润滑油用途分布,3.3 液压及润滑管理内容,2000年中国三大油耗量比例,液压油 16.25%,内燃内燃机油31.2%,其它 18.97%,总计 213.2万吨,全损耗油31.4%,齿轮油2.18%,3.3 液压及润滑管理内容,1 加氢技术生产润滑油基础油 目前，世界润滑油基础油正由API 类向API类转变，基础油生产正向加氢技术发展。加氢技术生产的润滑油基础油，硫、氮及芳烃含量低，黏度指数高，热氧化安定性好，挥发性低，换油期长。国外已工业化普遍应用的基础油加氢技术有雪佛龙公司的

26、加氢裂化异构脱蜡(1DW)技术，埃克森美孚公司的加氢处理一加氢异构化和加氢裂化选择性脱蜡(MSDW)技术及英荷壳牌公司的加氢裂化加氢异构化生产超高黏度指数(XHVI)基础油技术。 国外已有10多套加氢工业装置投入运行，主要有：美国第二大基础油厂Excel Paralubes采用UOP的加氢裂化和雪佛龙公司的异构脱蜡技术生产优质基础油；雪佛龙公司的Richmond炼厂润滑油加氢装置应用自行开发的异构脱蜡技术生产API类基础油；埃克森美孚公司在Baytown炼厂的最大的石蜡基基础油生产装置，以及在新加坡的 Jurong炼厂生产API类轻、重中性油。,世界润滑油加氢基础油需求逐步增长，加氢技术发展迅

27、速。预计到2005年，全球加氢基础油量将占基础油总量的10左右。 我国润滑油加氢处理技术的应用始于上世纪90年代初，目前建成投产的装置有：兰州石化公司炼油厂生产很高黏度指数(VHVI)基础油的加氢处理装置；大庆炼化公司炼油厂生产高黏度指数基础油的加氢异构脱蜡装置；克拉玛依炼油厂全氢型高压加氢生产低芳烃环烷基润滑油工业装置，荆门石化总厂润滑油加氢改质装置。这些新建装置生产的润滑油，满足了润滑油市场对新一代高质量润滑油的需求。,2 生物技术在润滑油（脂）中的应用 目前世界所需能源和有机化工原料大多来自石油、煤和天然气，它们对社会进步和发展作出了巨大贡献，但从长远来看，并非是人类所能长期依赖的理想资

28、源。未来人类能够长期依赖的资源和能源应是储量丰富、可再生的、对环境无污染。因此，与会专家普遍认为，以植物为主的生物资源将是人类未来的理想选择。对于我国来说，发展生物柴油具有下列重大意义：生物柴油是保护环境防止大气污染的超清洁柴油，还具有降低CO2排放减少温室效应的特点；发展生物柴油有利于增产柴油，提高我国油品结构的柴汽比；生产生物柴油与炼制清洁石油柴油相比较，流程短、投资省、加工费用低；生产生物柴油的同时，副产高附加值甘油；从大豆油生产生物柴油时，还可综合利用，制造可生物降解润滑油、清洁溶剂、工业溶剂等。同时，发展生物柴油可以调整农业产品结构，为农业发展开辟一条新路，并增加农民收入。目前和今后

29、我国仍需大量进口石油，而用植物油生产柴油，也为保障我国能源安全多开辟一条途径。,生物技术在润滑油(脂)中的应用生物技术用于研究开发可降解润滑油(脂)始于20世纪70年代。绿色化学将使生物可降解润滑油(脂)的发展在21世纪更为迅速。 目前，生物降解润滑油(脂)研究领域有：生物降解液压油、通用生物降解润滑脂、生物降解润滑油。 用于生物降解润滑油(脂)的主要有植物油与合成脂类。目前植物油用得较多的是菜籽油、葵花籽油等；合成脂有醇与脂肪酸合成的多元醇酯、复合脂等。 可降解润滑油(脂)无毒，具有良好的润滑性和黏温性能，黏度指数高，容易降解生成二氧化碳和水。 欧洲、美国和日本已开展了生物降解润滑油(脂)的

30、研究，一些著名厂家已陆续开发出了生物降解润滑油(脂)，且有生物降解性能的评定方法。 在欧洲，生物降解润滑剂已占7左右，北欧一些国家还制定了法规，限制部分矿物润滑油的使用，以推广使用生物降解润滑油(脂)。 国内许多单位也相继进行了生物降解润滑油(脂)的研究。上海交通大学以开发生物降解润滑油剂为目的，对绿色润滑剂的基础油进行了改性和氧化机理的研究，筛选得到了一些效果较好的抗氧添加剂，合成了几个系列的极压抗磨添加剂，并考察了它们的摩擦学性能，取得良好效果。生物技术在润滑领域具有广阔的应用前景。,3 纳米材料与技术在润滑油领域的应用 发展具有良好抗磨损性能、高承载能力、对磨损表面具有一定修复功能、对环

31、境无污染或少污染的润滑剂，是化学和材料科学及摩擦学的重要课题之一。 近年来，纳米材料得到飞速发展，纳米材料与技术在润滑领域的应用得到了摩擦学科技工作者的高度重视。许多研究单位和高等院校先后进行了将纳米材料用于润滑油(脂)，以提高其抗磨损和抗极压性能的研究。 中国科学院兰州化学物理研究所用化学表面修饰方法制备纳米颗粒，研究了纳米颗粒在润滑油中的减摩、抗磨及润滑作用机理。研究表明，纳米颗粒作为润滑油(脂)添加剂具有一定的修复功能，而降低有机物修饰纳米颗粒的成本，实现其规模化生产，是纳米材料在润滑油(脂)中成功应用的基础。,3.3 液压及润滑管理内容,3.3.4 润滑脂的选用（自学）,3.4 在线过

32、滤与集中过滤,润滑事故除因润滑油选用或使用不当外，主要由于污染所致。 （1）污染润滑油的物质有尘埃、杂质（不溶性胶质、沥青质）、和水份。 （2）污染度的控制对液压油、汽轮机油、静压油膜轴承油和高速轴承油的抗磨损性能十分重要。,例如：在许多工业和移动设备液压系统的现场使用发现，被少量水污染的抗磨液压油很难过滤，引起设备部件异常磨损，控制精度下降，甚至产生控制失灵。,两个概念：在线过滤、集中过滤 在线过滤油在进入控制元件前，必须通过精细过滤器过滤，过滤后的液压油可大大延长液压元件的使用寿命。 集中过滤润滑油的使用与过滤相对独立的过滤。,3.4 在线过滤与集中过滤,3.4.1 液压油的污染度,3.4

33、 在线过滤与集中过滤,（1）控制污染的措施： 贮运润滑油品的容器必须清洁、密闭，且不与铜、锡等易于促进润滑油氧化变质的金属接触。 油品加入设备前要进行沉降过滤处理，保证清静度达到五级以上。 加油容器不可露置在大气中，尤其装油容器不可无盖。 贮存润滑油的油罐要定期清洗，及时排污。 油罐或油箱上设空气过滤呼吸器，在加油口设100目以上的滤器和防尘帽，搞好各部密封，在润滑系统适当部位设滤器及排污阀。 （2）压器油等电器用油对水份要求高，应尽量在天气干爽时换油。而且后的油品要立即加进设备。,清洗的原因 之一已经运行的液压设备，由于液压油逐渐老化变质，生成沉淀和油泥，在换油前应进行清洗。 之二液压系统在

34、制造、试验、使用和储存中都会受到污染，而清洗是清除污染，使液压油、液压元件和管道等保持清洁的重要手段。 清洗用油液的粘度应与规定润滑油的粘度相同或较低，粘度较低，能保证有较好的溶解作用。 对于小型润滑系统，可利用和设备规定的液压油相同的油品进行清洗工作。清洗过后的油不再符合润滑的要求，而且包含杂质太多，清洗完毕后必须彻底排除。经清洗后的润滑系统再加入规定的液压油。,3.4.2 液压系统的清洗,过滤精度：其实就是过滤器的滤芯的孔径；包含杂质的溶液通过过滤网时，允许通过的最大颗粒的尺寸。 分为：粗过滤、精过滤、高精过滤和超精过滤。,3.4.3 润滑油的过滤,小结,设备润滑管理 常用材料、 润滑管理

35、内容、 就材料性能做出选择。,Thank you for listening！,检测的目的：按照润滑剂、冷却液的产品标准所规定的参数和方法进行检测，将检测结果与标准中规定的限值作比较，判断真伪、实际规格和品质，避免买卖纠纷或不合格的油品进入设备。,3.5 液压及润滑油品的检查与检测,3.5.1 润滑油的常用检测项目,1,2,3,存在状态,游离水,乳化水,溶解水,容易脱去,不容易脱去,不容易脱去,1. 水分 水分来源 存在的状态,含水量高的危害,使用温度高时，水气化，破坏油膜，产生气阻,使用温度低时，流动性变差，粘温性变坏,使添加剂发生水解反应而失效,加速有机酸对金属的腐蚀作用，锈蚀设备,使油品

36、容易产生沉渣,对生产和使用的影响:水分是指润滑油中含水量的百分数，通常是重量百分数。润滑油中水分越少越好。,促使油品氧化变质，破坏润滑油膜，润滑效果变差,2.酸值 酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标，单位是mgKOH/g。 概念：指中和1g试样中全部酸性组分所需要的碱量( KOH ) 。酸值分强酸值和弱酸值两种，两者合并即为总酸值(简称TAN ) 。我们通常所说的“酸值”，实际上是指“总酸值( TAN ) ” 。 对生产和使用的影响： 判断酸性物质的量； 判断对金属的腐蚀性质； 柴油的酸值对发动机有影响； 油品受到氧化逐渐变质的话，酸值增大。 方法：用沸腾乙醇抽出试样中的酸性成分，然后用氢氧

37、化钾乙醇标准溶液进行滴定。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,测定酸值有什么意义？,润滑油的酸性组分： 有机酸和酸性添加剂，无机酸类、酯类、酚类、重金属盐,测定润滑油酸值和碱值的意义,润滑油的碱性组分： 有机和无机碱、胺基化合物、碱式盐、碱性添加剂,对于在用油，酸值表示氧化变质的程度。,pH,在用油碱值的变化，可以表示油中碱性添加剂的消耗和油品性能的下降。,1,14,3.闪点 闪点是表示油品蒸发性的一项指标。同时，闪点又是表示石油产品着火危险性的指标。 概念：润滑油在规定的条件下，加热到所逸出的蒸气与空气所形成的混合气与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度称为闪点。,3.5.1 润滑油的常用检测项

38、目,对生产和使用的影响： （1）判断其馏分组成的轻重；油品的馏分越轻，蒸发性越大，其闪点也越低。反之，油品的馏分越重，蒸发性越小，其闪点也越高。 （2）闪点是火灾出现的最低温度，所以可鉴定油品发生火灾的危险性；油品的危险等级是根据闪点划分的，闪点在45以下为易燃品，45以上为可燃品，在油品的储运过程中严禁将油品加热到它的闪点温度。在粘度相同的情况下，闪点越高越好。 （3）润滑油生产检查是否存在低沸点混入物。 选择：用户在选用润滑油时应根据使用温度和润滑油的工作条件进行选择。一般认为，闪点比使用温度高2030，即可安全使用。,如何测定闪点？,1、试样装入内坩埚到刻度线； 2、迅速升高试样温度，接

39、近闪点，缓慢恒速升温； 3、用一个小的点火器缓慢匀速通过试样表面； 4、到试样表面蒸气发生闪火为止。,根据GB/T 267-88 石油产品闪点测定法（开口杯法）,4.铜片腐蚀 铜片对硫化氢和硫元素的存在非常敏感。 对生产和使用的意义： 判断是否存在活性硫化物； 预知油品在使用时对金属腐蚀的可能性。 方法：把一块已磨光好的铜片浸没在一定量的试样中，并按产品标准要求加热到指定的温度，保持一定的时间（比如：在50 、100下放置油内3小时 ），待试验周期结束时，取出铜片，经洗涤后与腐蚀标准色板进行比较，确定腐蚀级别。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,5.倾点和凝点 概念：凝点是指在规定的冷却条件下

40、油品停止流动的最高温度。 油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不同。油品并没有明确的凝固温度，所谓“凝固”只是作为整体来看失去了流动性，并不是所有的组分都变成了固体。 对生产和使用的意义： 凝点用于估计石蜡含量； 列入规格作为贮运保管时作质量检查之用。润滑油的凝点是表示润滑油低温流动性的一个重要质量指标。对于生产、运输和使用都有重要意义。凝点高的润滑油不能在低温下使用。相反，在气温较高的地区则没有必要使用凝点低的润滑油。因为润滑油的凝点越低，其生产成本越高，造成不必要的浪费。一般说来，润滑油的凝点应比使用环境的最低温度低57。但是特别还要提及的是，在选用低温的润滑油时，应结合油品的凝点、低温粘度

41、及粘温特性全面考虑。因为低凝点的油品，其低温粘度和粘温特性亦有可能不符合要求。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,方法：凝点和倾点都是油品低温流动性的指标，两者无原则的差别，只是测定方法稍有不同。同一油品的凝点和倾点并不完全相等，一般倾点都高于凝点23，但也有例外。 倾点：试样经预热后，在规定速度下冷却，每间隔3检查一次试样的流动性。记录观察到试样能流动的最低温度作为倾点。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,凝点：将试样装在规定的试管中，并冷却到预期的温度时，将试管倾斜45度经过1分钟，观察液面是否移动。,6.机械杂质 概念：机械杂质是指存在于润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬

42、浮物。通常，润滑油基础油的机械杂质都控制在0.005%以下(机杂在0.005%以下被认为是无)。 来源： 对生产和使用的影响：不同程度的磨损、影响检测。 方法：称取一定量的试样，溶于所用的溶剂中，用已恒重的滤器过滤，被留在滤器上的杂质即为机械杂质。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,7.残炭 概念：油品在规定的实验条件下，受热蒸发和燃烧后形成的焦黑色残留物称为残炭。残炭是润滑油基础油的重要质量指标，是为判断润滑油的性质和精制深度而规定的项目。 润滑油基础油中，残炭的多少，不仅与其化学组成有关，而且也与油品的精制深度有关，润滑油中形成残炭的主要物质是：油中的胶质、沥青质及多环芳烃。这些物质在空气

43、不足的条件下，受强热分解、缩合而形成残炭。一般讲，空白基础油的残炭值越小越好。现在，许多油品都含有金属、硫、磷、氮元素的添加剂，它们的残炭值很高，因此含添加剂油的残炭已失去残炭测定的本来意义。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,对生产和使用的影响： （1）胶状物质和不稳定化合物的间接指标； （2）间接查明精制程度；油品的精制程度越深，其残炭值越小。 方法：将已称重的试样放入一个试管中，在惰性（氮气）气氛中，按规定的温度程序升温，将其加热到500。在反应过程中生成的易挥发性物质由氮气带走，留下的碳质型残渣以占原样品的百分数报告微量残炭值。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,8.灰分 是指在规定条

44、件下，灼烧后剩下的不燃烧物质。灰分的组成一般认为是一些金属元素及其盐类。 灰分对不同的油品具有不同的概念，对基础油或不加添加剂的油品来说，灰分可用于判断油品的精制深度。 对于加有金属盐类添加剂的油品(新油)，灰分就成为定量控制添加剂加入量的手段。 国外采用硫酸灰分代替灰分。其方法是：在油样燃烧后灼烧灰化之前加入少量浓硫酸，使添加剂的金属元素转化为硫酸盐。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,8.灰分 对生产和使用的影响： (1)作为洗涤精制是否正常的指标； (2)重质燃料油灰分大，使用效率低； (3)柴油中的灰分会加大发动机磨损； (4)对润滑油，可评定在发动机零件上形成积碳的情况。 方法：由无

45、灰滤纸作引火芯，点燃一个放在适当容器中的试样，使其燃烧到只剩下灰分和残留的碳。碳质残留物再在775高温炉中加热转化为灰分，然后冷却并称重。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,小结：机械杂质、水分、灰分和残炭都是反映油品纯洁性的质量指标，反映了润滑基础油精制的程度。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,9.黏度反映油品流动时的内摩擦力，是表示油品油性和流动性的一项指标。在未加任何功能添加剂的前提下，粘度越大，油膜强度越高，流动性越差。 常用运动粘度表示润滑油的牌号及分类。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,方法：测定一定体积的液体在重力作用下流过一个经过校准的玻璃毛细管粘度计(逆流粘度计)的时间来

46、确定深色石油产品的运动粘度。由测得的运动粘度与其密度的乘积，可得到液体的动力粘度。常用于深色石油产品的运动粘度测试。,运动粘度是各种润滑油分类分级的主要指标，对生产、储存、运输、选用润滑油都有重要意义。,例如： 发动机油 SJ 10W-30,适宜的粘度和粘温性能,粘度偏大：启动困难、功率损失 粘度偏小：泄漏大，容积效率低，磨损 粘温性能：保证四季通用，南北通用 粘度的选择：取决于液压泵的类型，低温启动温度以及系统工作温度。,如何测定运动粘度？,根据GB/T 265-88运动粘度测定法,运动粘度单位：mm2/s,10.黏度指数 粘度指数表示石油产品的运动粘度随温度变化这个特征的一个约定值，通过4

47、0和100的运动粘度值计算得出。 粘度指数越高，表示油品粘度受温度的影响越小，其粘温性能越好，反之越差。,3.5.1 润滑油的常用检测项目,11.抗乳化性 工业润滑油在使用中常常不可避免地要混入一些冷却水，如果润滑油的抗乳化性不好，它将与混入的水形成乳化液，使水不易从循环油箱的底部放出，从而可能造成润滑不良。因此抗乳化性是工业润滑油的一项很重要的理化性能。 一般油品是将40ml试油与40ml蒸馏水在一定温度下剧烈搅拌一定时间，然后观察油层水层乳化层分离成40373ml的时间；工业齿轮油是将试油与水混合，在一定温度和6000转/分下搅拌5分钟，放置5小时，再测油、水、乳化层的毫升数。,3.5.1

48、 润滑油的常用检测项目,例：汽轮机油被乳化后有什么危害？ 乳化液在轴承等处析出水时，可能破坏油膜 乳化液可以引起金属腐蚀 乳化液沉积于油循环系统中，造成供油不足 油被乳化后，易引起油品加速老化，老化所产生的环烷酸皂、胶质等进一步促进油品的乳化 降低了油品的润滑作用，增大了部件之间的摩擦，引起轴承过热，损害机件。,稠厚的油脂状半固体。用于机械的摩擦部分，起润滑和密封作用。也用于金属表面，起填充空隙和防锈作用。主要由矿物油（或合成润滑油）和稠化剂调制而成。 1.外观 润滑脂外观是通过目测和感观检验来控制其质量的一个检查项目。 外观检验的主要内容包括颜色、光亮、透明度、粘附性，均一性和纤维状况等。虽然这是一个极简单的并带有人为经验性的直观检查项目，但却可以初步鉴定出润滑脂的种类牌号，推断产品质量。润滑脂的外观检查方法，一般是直接用肉眼观察，但最好用刮刀把它涂抹在玻璃板上，在层厚约12mm下对光检查，仔细地进行观察。此外