润滑油指标分析..

润滑油指标分析中国石化润滑油公司二○○七年七月润滑油的基本性能（指标）一般理化性能1、粘度、粘度指数2、闪点3、倾点、凝固点4、酸值、中和值5、水分6、机械杂质7、残碳8、灰分1、粘度、粘度指数运动粘度：油品在重力作用下流动时内摩擦力的量度。单位：cst粘度指数：反映油品的粘度随温度变化而变化的情况。越高越好粘度的意义1.划分油品牌号的依据：工业油：V40℃；车用油：V100℃。如HM68,CD40;2.正确选油的关键依据：温度、转速、负荷3.重要的换油的主要参数，一般情况超过20％建议换油或补充。2、闪点和燃点闪点：在规定条件下，加热油品所逸出的蒸汽和空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度，以℃表示。分为闭口闪点和开口闪点。闪点有开口和闭口之分，闭口闪点测试轻质润滑油，如变压器油、仪表油等，同一润滑油，闭口总比开口低20－30℃。矿物油闪点在230℃左右，但冲压油只有70℃左右；闪点的意义闪点是表示油品蒸发性的一项指标。油品的馏分越轻，蒸发性越大，其闪点也越低。反之。在粘度相同的情况下，闪点越高越好。因此，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20～30℃，即可安全使用。闪点并不能完全反映一个油品的高温性。是换油的主要指标，闪点降低显示油品被燃物所稀释，或是油品过高温度而裂化。3、倾点、凝固点倾点：在规定条件下，被冷却的试样开始流动的最低温度，以℃表示。GB3535。凝点：试样在规定条件下冷却至停止移动时的最高温度，以℃表示。GB510。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2～3℃，但也有例外。常见的合成油一般用凝点表示油品的低温流动性，而矿油更多是用倾点表示油品的低温流动性。倾点、凝固点的意义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5～7℃。4、酸值、中和值酸值：中和1g油品中酸性物质所需的氢氧化钾毫克数，以mgKOH/g油表示。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）”。中和值：油品的酸值和碱值的习惯统称。除了另有注明，一般所说的“中和值”，实际上仅是指“总酸值”。酸值(颜色指示剂法)：GB/T4945，酸值(电位滴定法)：GB/T7304,ASTMD664。酸值、中和值的意义总酸值（TAN）—油品的总酸值是表示油品中酸性物质的总量，而这些酸性物质对机械都有一定程度的腐蚀作用，特别是在有水的情况下；用过油品是量度因氧化而产生酸性物质的指标，是一项重要的换油指标。总碱值（TBN）—总碱值增高，可能是被另一种含碱量高的油品污染所造成。总碱值降低，可能是因为高碱度添加剂的损耗，用于中和酸性的燃烧及氧化产物，或被渗入的水分冲走。5、水分及其意义水分是指100g润滑油中含水量的百分数，通常是重量百分数，小于0.03％为痕迹。水分：GB/T260。水分（卡尔费休法）：GB/T11133。润滑油中水分的存在，会破坏润滑油形成的油膜，使润滑效果变差，加速有机酸对金属的腐蚀作用，锈蚀设备，使油品容易产生沉渣。总之，润滑油中水分越少越好。6、机械杂质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浮物。这些杂质大部分是砂石和铁屑之类，以及由添加剂带来的一些难溶于溶剂的有机金属盐。方法：GB511，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），产品一般控制是0.01-0.02%。7、残碳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，以重量百分数％表示。残炭是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。这些物质在空气不足的条件下，受强热分解、缩合而形成残炭。油品的精制深度越深，其残炭值越小。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。8、灰分灰分：在规定条件下，油品被碳化后的残留物经煅烧所得的无机物，以重量百分数％表示。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。特殊理化性能1、氧化安定性2、液压油清洁度3、腐蚀和锈蚀4、抗泡性5、水解安定性6、抗乳化性7、空气释放值8、橡胶密封性1、氧化安定性氧化安定性说明润滑油的抗老化性能，一般工业润滑油都有此项指标要求。测定油品氧化安定性的方法很多，但氧化原理基本相同，都是一定量的油品在有空气（或氧气）及金属催化剂的存在下，在一定温度下氧化一定时间，然后测定油品的酸值、粘度变化及沉淀物的生成情况。液压油和齿轮油方法：GB/T12581，测定1000小时后油品酸值和不溶物mg，SH/T0193，旋转氧弹法，测定抗氧时间，用min表示；齿轮油还有SH/T0123方法，121℃，312h后测定粘度的增长％和沉淀物ml;其它工业油一般是SH/T0450方法，一定温度、时间、通气量后测定金属的腐蚀和粘度的增长％；2、液压油清洁度油品中含颗粒杂质的程度国际上普遍采用的两种清洁度标准NAS1638（美国航空航天局标准）ISO4406NAS1638清洁度分级粒子直径μ级别5～1515～2525～5050～1001005级800014252534586级16000285050690167级3200057001012180328级64000114002025360649级128002280040507201283、腐蚀和锈蚀油品应该具有抗金属腐蚀和防锈蚀作用，在工业润滑油标准中，这两个项目通常都是必测项目。铜片腐蚀GB/T5096：将紫铜条放入油中，在100℃下放置3小时，然后与标准色版比较观察铜片颜色的变化；用1a、1b、2a、2b、2c……等表示，越往后腐蚀越严重。液相锈蚀GB/T11143：在水和水汽作用下，钢表面会产生锈蚀，将30ml蒸馏水或人工海水加入到300ml试油中，再将钢棒放置其内，在60℃下搅拌24小时，然后观察钢棒有无锈蚀，用通过和不通过表示。4、抗泡性润滑油在运转过程中，由于有空气存在，常会产生泡沫，尤其是当油品中含有具有表面活性的添加剂时，则更容易产生泡沫，而且泡沫还不易消失。润滑油使用中产生泡沫会使油膜破坏，使摩擦面发生烧结或增加磨损，并促进润滑油氧化变质，还会使润滑系统气阻，影响润滑油循环。因此抗泡性是润滑油等的重要质量指标。主要用于循环油，如液压油、压缩机油等，用泡沫倾向性（ml)和稳定性(ml)表示。测定方法：GB12579。气泡油5、水解安定性水解安定性表征油品在水和金属铜作用下的稳定性，当油品酸值较高，或含有遇水易分解成酸性物质的添加剂时，常会使此项指标不合格。适用于优等品抗磨液压油；测定方法：SH/T0301，将试油加入一定量的水之后，在铜片和一定温度下混合搅动一定时间，然后测水层酸值和铜片外观和失重。6、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，特别对于于水长期接触的油品，如汽柜密封油，油膜轴承油等。GB7305小乳化：将40ml试油与40ml蒸馏水在一定温度（根据不的粘度为54℃、82℃）下剧烈搅拌一定时间，然后观察油层—水层—乳化层分离成40—37—3ml的时间；GB8022大乳化：适用于工业齿轮油，将试油450ml与水50ml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。7、空气释放值液压油的重要指标，液压系统中，如果溶于油品中的空气不能及时释放出来，那么它将影响液压传递的精确性和灵敏性，严重时就不能满足液压系统的使用要求。测定方法：SH/T0308,测定溶于油品内部的空气（雾沫）释放出来的时间。用min表示，不同粘度的液压油要求不一致。油气泡8、橡胶密封性在液压系统中以橡胶做密封件者居多，在机械中的油品不可避免地要与一些密封件接触，橡胶密封性不好的油品可使橡胶溶胀、收缩、硬化、龟裂，影响其密封性，因此要求油品与橡胶有较好的适应性。液压油标准中要求橡胶密封性指数，它是以一定尺寸的橡胶圈浸油一定时间后的变化来衡量。方法SH/T0305：橡胶密封性指数(sci)，在规定的试验条件下，由一个标准的丁啨胶环在试样中的直径膨胀换算得到的体积膨胀百分比；承载能力润滑剂的承载能力包括最大无卡咬负货Pb(又称PK点），代表油膜厚度，烧结负货Pd，综合磨损值ZMZ（又称综合磨损指数，负荷-磨损指数），一般用四球法测定；四球法：以一个转动球压住三个固定球浸在试样中运转为其特征的四球实验机测定润滑剂极压和磨损性能的试验方法。最大无卡咬负荷Pb：用四球法测定润滑剂极压性能时，在规定条件下，不发生卡咬的最高负荷，以牛顿（或公斤）表示。烧结负货Pd:发生烧结的最低负货；顶上的球在0～1800rpm下旋转下层三球静止加载小结由于各类油品的特性不一，使用部位又千差万别，因此必须根据每一类油品的实际情况，制定出反映油品内在质量水平的规格标准，使生产的每一类油品都符合所要求的质量指标，这样才能满足设备实际使用要求。润滑脂基础知识润滑脂的定义NLGI（NationalLubricatingGreaseInstitute美国国家润滑脂协会）最新定义：润滑脂是将一种或几种稠化剂分散到一种（或几种）液体润滑油中形成的一种固体或半固体的产物。为了改善某些性能，加入一些其它组分（添加剂或填料）。润滑脂的触变性当施加一个外力时，润滑脂在流动中逐渐变软，表观粘度降低，但是一旦处于静止，经过一段时间（很短）后，稠度再次增加（恢复），这就是润滑脂的触变性。润滑脂的这种特殊性能，决定了它可以在不适于用润滑油润滑的部位润滑，而显示出它的优越性。润滑脂基本概念润滑脂的组成基础油稠化剂添加剂润滑脂的优点和缺点润滑脂的优点1、润滑脂润滑无需复杂的密封装置和供油系统，可以降低设备的维护费用；2、润滑脂的粘附性使其在摩擦表面上的保持力强，因而润滑脂抗水、密封性和抗漏失性能突出，可以在密封不良甚至敞开的摩擦部件上使用。3、润滑脂使用寿命长，供油次数少，无需经常添加。4、润滑脂的油膜厚度比润滑油的油膜厚度厚。5、润滑脂的摩擦系数比润滑油低，节约动力消耗。6、润滑脂承载能力、减震能力和降噪能力更好。7、润滑脂的使用温度范围比润滑油更宽。润滑脂的缺点1、润滑脂是半固体，常温下不流动，所以摩擦部件上加脂、换脂和清洗比较困难；2、混入的水份、灰尘、磨屑难以分离出来。3、润滑脂的润滑方式决定其冷却效果较润滑油差。4、对高转速不太适用。一般来说，普通的矿油润滑脂只允许使用的转速为DN值（轴承内径mm×转速r/min）小于300，000mmr/min。随着润滑技术的发展，合成润滑脂可以使用到DN值50万~60万，甚至100万。类别长期工作温度范围/℃短期工作温度范围/℃矿物油93~121135~149合成烃177~204218~232有机酯177~204218~232聚醚163~177204~218聚苯醚316~377427~482烷基磷酸酯9