液压油液

一、液压油液的物理性质第一节液压油液的特性和选择1.1可压缩性液压油的体积将随压力的增高而减小体积压缩系数：单位压力变化下的体积变化率10pVV(2-1)体积弹性模量K1/温度K压力K可压缩性:动态表现明显,静态或稳态可不考虑液压油液的作用：工作介质、润滑、冷却、防锈一、液压油液的物理性质第一节液压油液的特性和选择1.2粘性液体在外力作用下流动（或有流动趋势）时，油液在发生相对运动时，分子间的内聚力将产生阻止相对运动的内摩檫力。液体只有在流动(或有流动趋势)时，才会呈现出粘性静止液体不呈现粘性一、液压油液的物理性质第一节液压油液的特性和选择1)动力粘度ηu0yuu+duyy+dyhu0z内摩擦力FAdudyf(2-3)η－在单位速度梯度下、单位面积上产生的内摩擦力国际单位－Pa·s原用单位－P(泊,dyn·s/cm2)1Pa·s=10P=103cP(厘泊)一、液压油液的物理性质第一节液压油液的特性和选择2)运动粘度ν流体动力粘度与密度的比值ρ=900kg/m3原用单位－St(cm2/s)，cSt(mm2/s)1m2/s=104St=106cSt=106mm2/s我国液压油的牌号(7－150）以摄氏40度的运动粘度(mm2/s)的平均值来定义国际单位－m2/s一、液压油液的物理性质第一节液压油液的特性和选择3)相对粘度(恩式粘度)EtEttt12式中：t1－200ml被测液体从恩氏粘度计流出时间t2－200ml同温度纯水从恩氏粘度计流出时间一般有EEE2050100,,恩氏粘度与运动粘度的换算关系731631..()EEcSttt(2-5)一、液压油液的物理性质第一节液压油液的特性和选择4)粘度受压力和温度的影响压力粘度低压情况,变化小,影响忽略温度粘度变化大，影响性能和泄漏粘温特性：油液粘度随温度的变化关系粘温特性图二、液压油产品第一节液压油液的特性和选择矿物油型机械油汽轮机油普通液压油抗磨液压油低温液压油液压－导轨油高粘度指数液压油其他专用液压油成分：石油制品+添加剂特点：润滑、腐蚀、稳定性好适用：广泛的液压设备2.1液压油种类二、液压油产品第一节液压油液的特性和选择抗燃油型乳化型水包油乳化液油包水乳化液合成型水－乙二醇液磷酸脂液其他成分：水＋油＋添加剂特点：价格低、难燃润滑、腐蚀性差适用：水压机、矿山机械成分：磷酸脂等＋添加剂特点：润滑好、抗燃价格高、有毒适用：发电厂、飞机合成型液压油乳化型液压油二、液压油产品第一节液压油液的特性和选择2.2国际标准和国内标准•ISO6743/4-1982《润滑剂、工业润滑油和有关产品（L类）的分类－第4部分：H组（液压系统）》。•德国标准：DIN51524（Ⅰ）－1985液压油HL，DIN51524（Ⅱ）－1985液压油HLP，DIN51524（Ⅲ）－1990液压油HVLP系列标准。•中国的国家标准，GB11118.1-94。二、液压油产品第一节液压油液的特性和选择矿物型液压油抗燃液压油HG液压导轨油HFAE水包油乳液HL抗氧防锈液压油HFB油包水反乳液HM抗磨液压油HFC水-乙二醇型HV用于寒区的低温液压油HFDR磷酸酯型HS用于严寒区的低凝液压油HFDU多元酯型2.3液压油的分类代号2.4液压油的粘度分类•液压油的牌号是用油品的40℃运动粘度来表示的。GB3141粘度级40℃运动粘度mm2/sISO粘度级1513.5～16.5VG152219.8～24.2VG223228.8～35.2VG324641.4～50.6VG466861.2～74.8VG6810090.0～110.0VG100二、液压油产品第一节液压油液的特性和选择2.5液压油的产品命名二、液压油产品第一节液压油液的特性和选择•产品名称=产品分类名称+粘度分类等级•例如：HM46=HM（抗磨液压油）+46（40℃运动粘度为46mm2/s+10%）HV68=HV（低温抗磨液压油）+68（40℃运动粘度为68mm2/s+10%）二、液压油产品第一节液压油液的特性和选择2.6常用种类•HM抗磨液压油是在防锈、抗氧液压油（HL）基础上发展的，具有良好的防锈、抗氧性，突出抗磨性。•HV主要用于寒区，一般环境温度不低于－30℃•HS主要用于严寒区，一般环境温度不低于－40℃HV、HS：优良的抗磨性、低温流动性、低温泵送性、剪切安定性三、对液压油液的要求第一节液压油液的特性和选择合适的粘度，良好的粘温性选择油的最重要因素良好的润滑性良好的防蚀性,防锈性和相容性（对材料）良好的化学稳定性良好的抗泡性,抗乳化性四、液压油液的选择和使用第一节液压油液的特性和选择4.1液压油液的选择标准•流体的选择取决于用途，例如工作温度范围，液压系统的设计，泵的类型，工作压力和环境考虑。•要求的流体使用寿命、通用性、经济和生态因素也决定所选用液压油的类型。•液压系统的操作温度范围内应保持相对窄，以便使粘度波动尽可能小。多级液压油－高粘度指数液压油•移动液压设备、长期在温差较大环境中工作的液压设备，宜选用低凝抗磨液压油或多级抗磨液压油第一节液压油液的特性和选择4.2常用液压油粘度和级别的选择四、液压油液的选择和使用温度5℃-40℃N32-N46HL油压力〈7MPA40℃-80℃N68-N100HL油温度5℃-40℃N32-N46HM油叶片泵压力〉7Mpa40℃-80℃N68-N100HM油温度5℃-40℃N32-N46HM油径向柱塞泵40℃-80℃N68-N100HM油温度5℃-40℃N32-N68HL油压力〈30Mpa40℃-80℃N68-N100HL油温度5℃-40℃N32-N68HM油轴向柱塞泵压力〉30Mpa40℃-80℃N68-N100HM油温度5℃-40℃N32-N68HM油齿轮泵40℃-80℃N100HM油温度5℃-40℃N32-N46HM油螺杆泵40℃-80℃N46-N68HM油四、液压油液的选择和使用第一节液压油液的特性和选择例：A7VO柱塞泵四、液压油液的选择和使用第一节液压油液的特性和选择考虑使用温度考虑最小允许粘度考虑最大允许粘度四、液压油液的选择和使用第一节液压油液的特性和选择4.3液压油液的使用控制系统工作温度（40至50℃，温度测量，加热或冷却）防止油液被污染（清洗、过滤）定期抽检、定期更换（粘度、氧化、含水、污染）控制系统油液总量（油位检测）注意系统防水、防尘(空滤器)第二节液压油液的污染及控制液压油液的污染是系统发生故障的主要原因。一、污染的种类和危害1.固体颗粒2.水3.空气4.表面活性化学物质5.微生物加速元件磨损，堵塞小孔和缝隙；加速油液氧化，产生胶质；压力冲击，温升，气蚀，油液老化，元件磨损腐蚀金属；使油液变质二、污染的原因1.液压油液生产、运输过程2.液压系统组装过程3.工作环境4.液压元件工作过程磨损5.液压油液物理化学性能变化｝液压系统生产过程｝液压系统工作过程第二节液压油液的污染及控制第二节液压油液的污染及控制三、液压油变质的直观检验法•水份1.Ifnocracklingorvaporbubblesareproducedafterafewseconds,nofreeoremulsifiedwaterispresent.2.Ifverysmallbubbles(0.5mm)areproducedbutdisappearquickly;approximately0.05-0.1%waterispresent.3.Ifbubblesapproximately2mmareproduced,gathertocenterofoilspot,enlargetoabout4mm,thendisappear,approximately0.1to0.2%waterispresent.4.Formoisturelevelsabove0.2%,bubblesmaystartoutabout2-3mmthengrowto4mm,withtheprocessrepeatingonceortwice.Forevenhighermoisturelevelsviolentbubblingandaudiblecracklingmayresult.无水水分含量0.05－0.1％水分含量0.1－0.2％水分含量大于0.2％第二节液压油液的污染及控制三、液压油变质的直观检验法•氧化：颜色变深•粘度变化：粘度变稀或变稠第二节液压油液的污染及控制四、污染的测定污染的测定是指油液中固体颗粒污染物的测定。污染度是指单位容积油液中固体颗粒污染物的含量。含量-重量-称重法-颗粒数-颗粒计数法1.称重法将100mL油液样品过滤后烘干，称出颗粒的重量。-适用于油液的日常质量管理。第二节液压油液的污染及控制2.颗粒计数法①显微镜法②自动颗粒计数法第二节液压油液的污染及控制美国NAS1638按每100mL油液中5个颗粒尺寸区间(5－100μm)允许的最大颗粒数划分14个等级,00(高)－12(低)。常用的污染度等级标准有两种：第二节液压油液的污染及控制中国ISO4406用两个等级代号A/B表示油液的污染度。A表示100mL油液中5μm颗粒数对应的等级(影响堵塞)B表示100mL油液中15μm颗粒数对应的等级(影响磨损)AB,0(高)－30(低)。第二节液压油液的污染及控制常用清洁度要求系统类型/应用事例根据ISO4406清洁度级别根据NAS1638清洁度级别防止灵敏系统细微粒污染和淤积；伺服液压装置最小15/13/113～4重型伺服系统，长使用寿命的高压系统最小16/14/124～6比例阀，操作安全性高的工业液压装置最小17/15/127～8移动式液压装置，通用机械工程，中压系统最小18/16/148～10重工业，低压系统，移动式液压装置最小19/17/149～11第二节液压油液的污染及控制例：A7VO柱塞泵第二节液压油液的污染及控制例：A7VO柱塞泵小结第二章液压油液液压油液的物理性质可压缩性，体积弹性模量粘性{动力粘度运动粘度相对粘度(恩氏粘度)}换算关系粘度变化与温度的关系VVpK