摩擦学技术在机械装备中的应用.ppt

摩擦学技术在机械 装备中的应用 摩擦学技术在机械装备中的应用 机械设备与油品的相互关系 摩擦学技术在机械装备中应用的重要意义 怎样搞好摩擦学技术的应用 摩擦、磨损及润滑基本概念 燃料油简介 常见的几种润滑剂 发动机冷却液的管理 石油产品的添加剂 如何加强现代设备的科学管理 常见的几种润滑剂 q常用的几种润滑油 q常用的几种润滑脂 q合成润滑油、脂 常见的几种润滑油 q第一章 内燃机油 q第二章 齿轮油 q第三章 液压油 q第四章 其它油品 磨损示意图 零件磨损曲线 流体动压润滑机理图 日本机械振兴协会的调查结果 （700例事故） 其它包括：变形20例；操作者错误20例；不熟悉操作15例；错 误指示10例；其它原因71例；产品检查不完全1例。 设备故障停歇1246小时分析 润滑不良65% 修理不及时20% 其它问题15% 气缸套空泡腐蚀过程示意图 空泡 穴蚀 冲击波反复传递 气泡破裂产生冲击波 缸套高频震动位移 PH侧推动力使转换方 向横摆所引起的撞击 缸套壁 缸体水套壁 摩 擦 机械零件表面 显 微 镜 下 润滑油膜形成要素 油层 滑油楔 轴承 轴 轴旋转方向 四要素： 1.良好的油性 2.粘度 3.一定的转速 4.油楔 机械设备与油品的相互关系 v摩擦学概念 v摩擦学的发展过程及其形成 摩擦学概念 它是研究物体相对运动相互接触， 相互作用表面间的摩擦、磨损，以及利用 摩擦，减少磨损的一门新兴的从古至今延 续发展起来的，具有综合性、跨学科的至 关重要的战略性技术科学。 摩擦学的发展过程及其形成 这门学科既古老又年青，古老可追溯到二 、三万年前，直至现代： 23万年前利用摩擦取火，烘烤食物 5500年前原始社会末期，利用滑动摩擦 3500年前商代奴隶社会，出现马车，出现滚动轴承 2800年前西周记载了载脂载 ，为了减少磨损出 现润滑概念 2500年前后东周春秋年间记载“巾车脂辖”有专人管 理 1800年前后出现铜铁轴承，耐磨材料应用 14101710年近代，形成了摩擦基本理论 F= N 20世纪60年代至今形成了摩擦学 摩擦学技术在机械装备中 应用的重要意义 o国内外摩擦学应用状况 o我油田摩擦学应用的几个阶段 o经济效益分析 （五十铃、大马力柴油机、卡车、上海轿车） 油料公司（1） 油料公司（2） 油料公司（3） 油料公司（4） 油料公司（5） 中心润滑站（1） 中心润滑站（2） 中心润滑站（3） 中心润滑站（4） 中心润滑站（5） 中心润滑站（6） 怎样搞好摩擦学技术的应用（1 ） 组织落实，制度健全 技术培训，掌握运用摩擦学技术 机动系统和供应系统密切配合，共同搞 好管理 加强现代机械装备的“五定”润滑管理 加强石油产品的安全管理 积极采用节能减磨新型润滑材料，采用 先进高新技术 怎样搞好摩擦学技术的应用（2 ） 努力搞好发动机冷却液的使用及管理 收集国内外摩擦学应用新动向及新型减 磨材料科技情报信息的经验交流 努力采用现代状态监测仪器，使设备处 于良好的润滑状态 搞好新设备磨合阶段的管理 摩擦、磨损及润滑基本概念 摩擦与摩擦力 摩擦类型 磨损类型 磨损的三个阶段 润滑的定义及油膜的形成 设备润滑的作用 摩擦与摩擦力 一个物体在另一个物体表面运动时所受 到的阻碍叫摩擦。 而摩擦所产生的阻力称为摩擦力。 磨损 物体工作表面的 物质由于相对运动 而不断损失和破坏 的现象，称作磨损 。 微粒磨损 疲劳磨损 粘着磨损 化学磨损 微动磨损 设备润滑的作用 减磨 冷却 密封 清洗 防腐 均匀承载 液力传动 提高精度 润滑的定义 v把一种具有润滑性能的物质加到运 动副的摩擦面间，使相互运动的两个 物体的摩擦面间能够保持一层润滑膜 ，以达到减少摩擦、降低磨损的作用 。 摩擦类型 v液体摩擦 v混合摩擦 v边界摩擦 v干摩擦 第一章 内燃机油 内燃机油的性能 内燃机油的种类 内燃机油的粘度分级 内燃机油的质量分级 内燃机油的性能 v粘度适当、粘温特性好 v抗氧化能力强、热安定性好 v良好的清净分散作用 v良好的润滑性能 v良好的抗泡沫性能 v腐蚀性小，并有中和酸性物质的能力 内燃机油的种类 汽车用汽油机油 汽油机油 航空发动机油 二冲程汽油机油 汽车、拖拉机和固定式柴油机油 柴油机油 铁路内燃机车柴油机油 二冲程柴油机油 内燃机油 船用气缸油 船用内燃机油 船用系统油 船用筒状活塞发动机油 气体燃料发动机油 醇燃料发动机油 绝热发动机油 内燃机油的粘度分级 v我国内燃机油已采用国际通用的美国汽 车工程师协会（SAE）的粘度分类法。 v内燃机油分为两组：冬用机油（W） 夏用机油 v多级机油（如：SAE15W/40) 注意：多级机油并不代表油的质量级别高 。 内燃机油的质量分级 两大系列：S 和 C S系列：SB、SC 、 SD 、SE、SF、SG、SH SJ、SI C系列：CA 、CB 、CC 、CD、CE、CF-4 CD-II、CG、CH 国产机油与SAE J183分类对应关系 国产机油与SAE J183分类对应关系 汽油机油柴油机油 EQ分类SAE J183分类EC分类SAE J183分类 EQBSBECACA EQCSCECBCB EQDSDECCCC EQE=SEECD=CD EQF=SF 汽油机油(SF) 项项目 质质量指标标 5W/3010W/3015W/403040 运动动粘度 100 mm2/s 9.3 7580 倾倾点 -40-30-23-15-10 柴油机油(CD) 项项目 质质量指标标 10w15w/3010w/3015w/4020w/2020w/403040 运动动粘度 100 mm2/s 5.6 7.4 9.3 12.5 9.3 12.5 12.5 16.3 7.4 9.3 12.5 16.3 9.3 12.5 12.5 16.3 倾倾点 （不高于 ） -32-23-32-23-18-18-15-10 第二章 齿轮油 齿轮油的性能 齿轮油的分类 齿轮油的性能 q适宜的粘度及良好的粘温特性 q良好的极压抗磨性 q良好的油性 q良好的热氧化安定性 q良好的储存安定性 q良好的防锈性和抗腐蚀性能 q良好的破乳化性能 q良好的抗泡沫性 齿轮油的分类 汽车齿轮油 工业齿轮油 汽车齿轮油 美国车用齿轮油的分类及规格 SAE粘度分类法 API使用性能分类法（GL15级） 国产车用齿轮油 国产汽车齿轮油的种类 国产汽车齿轮油的品种 国产汽车齿轮油的种类 按使用性能分类： 渣油性（已淘汰 ） 馏分型（相当与GL-4 ） 普通车辆齿轮油 双曲线齿轮油 渣油性（已淘汰 ） 车用齿轮油 馏分型 中负荷车辆齿轮油（相当GL-4） 重负荷车辆齿轮油（相当GL-5） 重负荷车辆齿轮油(GL-5) 项项目质质量指标标 粘度等级级80W/9085W/9085W/14090140 运动动粘度 100 mm2/s 13.5 24.0 13.5 24.0 24.0 41.0 13.5 24.0 24.0 41.0 成沟点 （不高于) -35-20-20-17.8-6.7 中负荷工业齿轮油 项项目质质量指标标 粘度等级级68100150220320460680 运动动粘度 40 mm2/s 61.2 74.8 90 110 135 165 198 242 288 352 414 506 612 748 倾倾点 （不高于) -8-5 第三章 液压油 液压油的性能 抗磨液压油 液压油的性能（1） 合适的粘度及良好的粘温性能 良好的防锈蚀性能 良好的抗氧化性 良好的抗乳化性 良好的抗磨性 良好的抗泡沫性 良好的抗剪切性 液压油的性能（2） 良好的清净性 对密封材料的适应性 液压油的低温性能 液压油的可滤性 水解安定性 空气释放值 抗磨液压油 vHM抗磨液压油 v抗银液压油(K) L-HM液压油 项项目质质量指标标 品种L-HM 粘度等级级22324668 倾倾点 （不高于不） -15-15-9-9 第四章 其它油品 全损耗系统用油 汽轮机油 发动机冷却液的管理 第一节 概述 第二节 冷却水的处理 第三节 防冻液 概 述 v冷却液对水冷系统的影响及作用 v发动机冷却液的性能要求 v冷却水的质量标准 v水作为冷却液的优缺点 水作为冷却液的优缺点 优点：价廉、冷却效率高、粘度小、不 易燃烧、使用安全、对人体无害、对系统 腐蚀较小等。 缺点：水中含有钙盐、镁盐，易结垢， 腐蚀金属、堵塞水道、影响散热；冰点高 ，冬季易结冰等。 冷却水的质量标准 硬度：小于10度（德国度Ho) PH值：89.5 Cl-含量：小于150mg/l 发动机冷却液的性能要求 q冷却性好：要求不结垢、不沉淀 q流动性好：要求冰点低，不结冰 q挥发性小：要求沸点高，不易挥发 q腐蚀性小：对金属不腐蚀；对橡胶不侵蚀、不溶胀 q安全性好：要求使用安全，不易着火，对人体无害 q抗泡性好：即消泡性好 q经济性好：要求价格低廉、质量稳定 冷却水的处理 对冷却水的性能要求 对冷却水进行软化处理（加热或钠离子 交换） 对冷却水进行防锈处理（加34的百 克灵处理剂） 对冷却水处理剂的筛选与管理 软化水站 钠 离 子 交 换 器 防冻液 对防冻液的性能要求 使用防冻液的注意事项 石油产品的添加剂 v添加剂的分类 v几种常用的添加剂 几种常用的润滑油添加剂 清净分散剂 抗氧剂和抗氧抗腐剂 抗磨添加剂和极压添加剂 油性添加剂 粘度添加剂 防锈添加剂 降凝剂 抗泡剂 抗乳化剂 如何加强现代设备的科学管理 延长设备使用寿命、节约能源 设备选型 新设备磨合期的管理 合理的使用及操作 对设备进行现代化动态监测 交流先进经验，搞好摩擦学技术在机械 装备中的应用 现代化监测（1） 现 代 化 监 测 （2 ） 谢谢大家 ！ 祝愿大家在摩擦 学应用工作中做出 更大的贡献！ 胜利石油管理局设备管理处 大马力柴油机 COLES吊车 COLES STEVR卡车 胜东社区的老上海轿车 液压挖掘机 五十铃车 我油田摩擦学应用的几个阶段 初期管理阶段 进口设备使用阶段（COLES吊、挖掘机） 对润滑油添加剂的初步认识阶段 比较科学的润滑管理阶段 现代化的润滑管理高级阶段 常见的几种润滑脂 润滑脂的主要性能 润滑脂的分类 润滑脂的选用 常用的润滑脂 润滑脂的主要性能 稠度 塑性 抗水性 机械安定性好 析油率低、胶体安定性好 良好的高低温性能 极压性 水分 防腐、防锈性 润滑脂的分类 润滑脂分类 非皂脂 单皂基脂 混合皂基脂 复合皂基脂 烃基脂 无机脂 有机脂 矿物油润滑脂 合成油润滑脂 按稠化剂分 按基础油分 皂基脂 润滑脂的选用 润滑脂的选用主要根据润滑部位的摩擦 形式、负荷、温度、滑动速度、工作环境 、给油方式等条件选择润滑脂的品种和稠 度。 润滑脂锥入度和使用条件的选择 滚动轴承用润滑脂的选择 润滑脂锥入度和使用条件的选择 锥锥入度，25 150g,1/10mm 40047535538531034026529522025017520513016085115 适用润润滑方法 集中系统统涂抹集中 脂杯脂枪枪 集中 脂杯脂枪枪 封入 脂杯脂枪枪脂杯脂枪枪脂杯填充脂块块填充 适应应条件 Dn值值 负负荷 温度 大 小 低 高 低 高 对应对应 的NLGI稠度号 对应对应 的NLGI稠度号 00、000 400475 0 355385 1 310340 2 265295 3 220250 4 175205 5 130160 6 85115 滚动轴承用润滑脂的选择 工作温度 转转 速，r/min 备备注 3000以下300050005000以上 060 6090 2号钙钙基脂 2号钙钙基脂 1号钙钙基脂 1号钠钠基脂 1号或0号钙钙基脂 1号或0号钠钠基脂 和水接触或温度 过过高时时用锂锂基 或复合钙钙基脂 90以上2号锂锂基脂1号锂锂基脂1号或0号锂锂基脂 也可用膨润润土脂 或硅胶脂，温度 超过过200左右 时时用合成油脂 合成润滑油、脂 合成润滑油、脂的性能 合成润滑油、脂的分类 常用的合成润滑油、脂 第 一 节 汽 油 一、分类 按用途分：马达法辛烷值汽油 研究法辛烷值汽油 无铅车用汽油 航空汽油 二、品种牌号 1、马达法（MON）辛烷值汽油牌号（SH0112-92） ：66 号、 70号 2、研究法（RON）辛烷值车用汽油牌号（GB484-93）：90号、93号、97号 3、研究法（RON）辛烷值车用无铅汽油牌号（SH0041-93）：90号、93号、95号 三、汽油性能指标 1、抗爆性辛烷值表示，辛烷值越高，抗爆性越好。 2、蒸发性：衡量指标为馏程和蒸汽压。 3、安定性：表示汽油在储存、使用过程中，抗氧化能力和产生胶质倾向。 4、腐蚀性。 第 二 节 柴 油 一、分类 按用途分：轻柴油 军用柴油 重柴油 宽馏分柴油 二、品种牌号 1、轻柴油 质量等级：优级品、一级品、合格品 油品牌号（按凝点划分）：10号、0号、-10号、-20号、-35号、-50号 2、重柴油 油品牌号：10号、20号、30号 三、柴油性能指标 1、低温流动性浊点、冷滤点、凝点。 2、燃烧性：衡量指标为十六烷值。 3、粘度：一