润滑油基础知识

1、1. 润滑油基础知识1.1. 润滑油（脂）的基本性质1）外观（色度） 油品的颜色，往往可以反映其精制程度和稳定性。 对于基础油来说， 一般精制程 度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净，颜色也就越浅。但是，即使精制 的条件相同， 不同油源和基属的原油所生产的基础油， 其颜色和透明度也可能是 不相同的。对于新的成品润滑油， 由于添加剂的使用， 颜色作为判断基础油精制程度高低的 指标已失去了它原来的意义。2）比重一定体积的润滑油在15 C的质量与相同体积的纯水在 4 C时的质量之比。碳氢 化合物的密度随其相对分子量的增加而增加： 相对分子量相同时， 则根据正构烷 烃、异构烷烃、环烷烃、芳香烃的次

2、序而增加。在表示比重和密度时，需要注明 测定的温度。3）粘度粘度是液体的内摩擦力， 润滑油在受到外力的作用而发生相对运动时， 油分子之 间产生的阻力使润滑油无法进行顺利的流动， 其阻力的大小称为粘度。 绝大多数 的润滑油根据粘度进行分类， 它是各种机械设备选用油品的主要指标。 粘度较大 的润滑油的流动性能较差，其冷却和冲洗作用较差，摩擦表面的温度较高 , 但其 承载能力较好； 粘度较小的润滑油相反。 因此在选择润滑油时必须十分注意选择 合适的粘度 粘度的度量分为相对粘度和绝对粘度。 绝对粘度分为动力粘度和运动粘度， 相对 粘度有多种表示方法：恩氏粘度、赛氏粘度、雷氏粘度。运动粘度等于动力粘度

3、除以润滑油的密度。 相对粘度和绝对粘度之间可以相互换算。 动力粘度的单位是： 帕秒(Pa s)，也用毫帕秒(mPa s):运动粘度的单位是：平方米每秒(m/s)，但 常用厘斯 (cSt)(mm/s) 表示。4) 粘度指数粘度指数是表示润滑油的粘度随着温度变化的指标。 粘度指数越高， 润滑油的粘 度随着温度变化的倾向越小， 即温度升高时粘度变小的倾向小， 而温度降低时粘 度变大的倾向小。粘度指数可以通过40 0和100 °C时的运动粘度计算或查表得 到。5) 闪点和燃点闪点和燃点是一个安全性的指标， 它表示在不断加热条件下， 油面上的油蒸汽与 火焰接触发生闪火时的最低油温。 闪点越高说

4、明润滑油被点燃的可能性越小。 通 常润滑油的闪点采用开杯法，而闪点在150 C以下的轻质油品采用闭杯法。同一个油品，其开杯闪点较闭杯闪点高2030 C。燃点是表示油品在闪点以后继续试验，直到用点火器火焰可以使油品点燃并持续燃烧至少 5 秒时的最低油温。 一般地要求润滑油的闪点比使用温度高 2030C，以保证使用的安全和减少蒸 发损失。6) 倾点倾点是重要的低温性能指标， 表示在一定的实验条件下， 润滑油能够流动的最低 温度。油品在低温下失去流动性的原因有两个方面： 一是低温下油品的粘度增加 引起的：另一种是油品中的蜡在低温下结晶析出， 导致油品失去流动性。 倾点可 以用加人降凝剂来调整， 但是

5、降凝剂的加入并不能够减少油品蜡的总含量， 只不 过是改变了蜡晶体的结构。长期储存的油品，会发生倾点回升的现象。7) 酸值或中和值酸值或中和值是表示油品中有机酸总含量的指标。 润滑油酸值的大小对其使用性 能有很大的影响。一般地，油品氧化越严重，其酸值越大，润滑油的腐蚀性越强 烈，特别在水的存在下， 这种腐蚀性更为强烈。 实际使用中通常用酸值的变化来 控制油品的使用周期和储存周期。但对于一些防锈油，由于加入了酸性添加剂， 故酸值较大也是正常现象。8) 总碱值总碱值表示润滑油中各种碱性物质的多少， 尤其是加入了碱性添加剂的油品， 在 实际使用中可以作为一种度量碱性添加剂消耗量的指标。9) 氧化安定性

6、氧化安定性表示润滑油在热和金属的催化作用下， 抵抗氧化变质的能力。 氧化安 定性取决于油品本身的化学组分， 以及使用条件， 如温度、催化剂、湿度、介质、 使用时间等。不同油品测定氧化安定性的方法不同。10) 水分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。11) 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。通常，润滑油基

7、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）。12）灰分灰分是指在规定条件下， 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。13）锥入度锥入度是衡量润滑脂的稠度即软硬程度的指标。 在规定的温度和载荷下， 标准的 圆锥体在 5 秒内垂直沉入润滑

8、脂试样中的深度叫锥人度。因此锥人度越大，表 示润滑脂越软。润滑脂级别是根据锥人度大小划分的。14）滴点润滑脂在规定的条件下加热， 随着温度升高而变软， 从脂杯中滴下第一滴的温度 称为滴点。 它是一个衡量润滑脂耐热程度的指标。 一般地，润滑脂的最高使用温 度要低于滴点3050 C。1.2. 润滑油（脂）的选用工业润滑油的基本性能和主要选用原则是粘度， GB/T3141-94 是工业液体 润滑剂 ISO 粘度分类，等效采用国际标准 ISO3448-1992 工业液体润滑剂 -ISO 粘度分类 。 润滑脂的基本性能和主要选用原则是锥入度， 以锥入度来划 分润滑脂稠度等级。1) 根据负荷大小进行选择一

9、般说，在中转速、中载荷和温度不太高的工况下，选用中粘度润滑油；在 高载荷、低转速和温度较高的工况下， 选用高粘度润滑油或添加极压抗磨剂的润 滑油；在低载荷、高转速和低温的工况下， 选用低粘度润滑油； 在宽高低温范围、 轻载荷和高转速， 以及有其它特殊要求的工况下， 选用合成润滑油。 间歇性运动 或冲击力较大的运动机械， 易破坏润滑油膜， 应选用粘度较大或极压性较好的润 滑油，或选用锥人度较小 (较硬 )的润滑脂。2) 根据机件相对运动速度进行选择机件的相对运动速度较高时， 需选用粘度较小的润滑油或用粘度较小的基础 油制成的润滑脂； 反之，则应选用粘度较大的润滑油或用粘度较高的基础油制成 的润滑

10、脂。3) 根据温度条件进行选择在高温条件下， 应选用粘度较大、 闪点较高、 油性好以及氧化安定性好的润 滑油，或使用由热安定性好的基础油和稠化剂制成的滴点较高的润滑脂。 在低温 条件，应选用粘度较小、凝点较低的润滑油，或选用低温性能好的润滑脂。对于 温度变化范围较大的摩擦部位， 应选用粘温性能较好的润滑油， 或温度使用范围 较宽的润滑脂。4) 依据环境湿度条件选择在潮湿的工作环境里或者与水接触较多的工作条件下， 应选用抗乳化能力较 强和油性、防锈性较好的润滑油脂 (不宜选用钠基脂)5) 依据摩擦表面精度情况选择摩擦表面粗糙，则可选用粘度较大或锥人度较小的润滑油脂 ; 反之，应选用 粘度较小或锥

11、入度较大的润滑油脂。6）依据润滑位置与方式选择有些润滑位置使用粘度小的润滑油易流失，则应考虑使用粘度较大的润滑 油，或使用相应的润滑脂，以减少流失，保持有效润滑。在循环润滑系统中，要 求换油周期长、 散热快， 宜选用粘度较小， 抗泡沫性和抗氧化安定性较好的润滑 油。在飞溅及油雾润滑系统中，为降低润滑油的氧化作用，应选用加有抗氧、抗 泡添加剂的润滑油。 在集中润滑系统中， 为便于润滑脂的输送， 应选用低稠度的 润滑脂。1.3. 常用润滑油（脂）1）液压油a） 通用型机床工业用润滑油（ HL 液压油）HL 液压油是由精制深度较高的中性基础油，加抗氧和防锈添加剂制成的。HL液压油按40 C运动粘度可

12、分为15、22、32、46、68、100六个牌号。HL液压油主要用于对润滑油无特殊要求，环境温度在 0 C以上的各类机床的轴承 箱、齿轮箱、 低压循环系统或类似机械设备循环系统的润滑。 它的使用时间比机 械油可延长一倍以上。HL液压油具有较好的橡胶密圭寸适应性，其最高使用温度为 80°C；宜的粘 度和良好的粘温性能， 要求油的粘度受温度变化的影响小， 即温度变化不致影响 液压系统的正常工作； 具有良好的防锈性、 抗氧化安定性； 其有较理想的空气释 放值、抗泡性、分水性和橡胶密圭适应性。b） 抗磨液压油 （HM 液压油 ）抗磨液压油 （HM 液压油 ）是从防锈、抗氧液压油基础上发展而来

13、的，它有碱 性高锌、碱性低锌、中性高锌型及无灰型等系列产品，它们均按40 C运动粘度分为 22、 32、 46、 68 四个牌号。 抗磨液压油主要用于重负荷、中压、高压的 叶片泵、柱塞泵和齿轮泵的液压系统JYB-D25 叶片泵、 PF15 柱塞泵、CBN-E306 齿轮泵、 YB-E80/40 双联泵等液压系统；用于中压、高压工程机械、 引进设备和车辆的液压系统。如电脑数控机床、隧道掘进机、履带式起重机、液 压反铲挖掘机和采煤机等的液压系统；除适用于各种液压泵的中高压液压系统外,也可用于中等负荷工业齿轮 （蜗轮、双曲线齿轮除外 ）的润滑。其应用的环境温度为 -10 °C40 

14、6;C。HM 液压油具有合适的粘度和良好的粘温性能， 以保证液压元件在工作压力 和工作温度发生变化的条件下得到良好润滑、冷却和密封；良好的极压抗磨性， 以保证油泵、 液压马达、 控制阀和油缸中的摩擦副在高压、 高速苛刻条件下得到 正常的润滑，减少磨损；优良的抗氧化安定性、水解安定性和热稳定性，以抵抗 空气、水分和高温、高压等因素的影响或作用，使其不易老化变质，延长使用寿 命；良好的抗泡性和空气释放值， 以保证在运转中受到机械剧烈搅拌的条件下产 生的泡沫能迅速消失； 并能将混入油中的空气在较短时间内释放出来， 以实现准 确、灵敏、平稳地传递静压；良好的抗乳化性，能与混入油中的水分迅速分离， 以免

15、形成乳化液，引起液压系统的金属材质锈蚀和降低使用性能； 良好的防锈性， 以防止金属表面锈蚀。目前，生产中使用为 68# 通床油或 68#抗磨液压油，使用范围为泵的轴承及轴承箱、风机轴承箱及部分搅拌桨减速机的润滑2) 重负荷齿轮油重负荷工业齿轮油以中间基或石蜡基原油经深度精制的基础油， 加入新型极 压抗磨、抗氧、抗腐及抗乳化等添加剂配置而成。按照40 C运动粘度分为68,100，150，220，320，460，680 等牌号。极压抗磨性好，在边界润滑条件下 于金属表面生成极压膜， 防止烧结和减少磨损； 热氧化安定性好， 能在较高温度 下使用；抗乳化性良好， 防锈性、抗腐性好， 适用于水分易进入的

16、齿轮传动装置。 用于齿面接触应力大于 1100Mpa (11000kg/cm2 )的极压闭式工业齿轮润滑， 特别是油温较高的重负荷及有反复冲击负荷的， 要求优良抗乳化性能的低、 中速闭 式工业齿轮，如冶金、煤矿、化纤、化肥和水泥等工业引进设备的齿轮装置。 目前，生产过程中使用 150# 重负荷齿轮油， 使用范围为部分泵或搅拌桨减速机、 齿轮润滑。注意：重负荷工业齿轮油不能同普通工业齿轮油、 中负荷工业齿轮油和其它 油品混存混用。 使用时加油量应按齿轮箱刻线规定。 换油时， 应事先把齿轮和齿 轮箱清洗干净。该油品库内存放或置阴凉干燥处，防止混入水分、杂质，以免影 响使用性能。3) 美孚齿轮油美孚

17、齿轮油 600 系列为优质重型工业齿轮油，专用于一般至重负荷条件操 作之密封齿轮装置。含防锈、防腐蚀、抗泡沫和硫磷型极压抗磨损添加剂。在重 负荷齿轮装置中，其减阻力特性可减少温度增加。目 前 ， 生 产 过 程 中 所 使 用 的 为 美 孚 629-VG150-208L 、 美 孚632-VG320-208L 及美孚 636-VG680-208L 。使用范围：VG150用于过滤机及卸料螺旋减速机、部分搅拌桨减速机润滑； VG320 用于 III 系列搅拌桨减速机及真空泵减速机的润滑； VG680 用于陈化罐槽 搅拌桨减速机及转耙的润滑。4) 极压锂基脂极压锂基脂 (即 0 号、 00 号和

18、000 号脂 )是由少量的脂肪酸锂皂稠化矿物 油，并加有抗氧剂、 防锈剂、复合极压一抗磨剂等添加剂制成， 属于专用润滑脂。 平均滴点：C 180 ;使用温度范围：-20120 C。具有优良的极压抗磨性、剪切安 定性、防锈性、泵送性和抗水性；适用于各种高、重负荷及滑动轴承和齿轮的润 滑。目前生产中所使用的为 000#极压锂基脂。用于过滤机托轮、挡轮轨道及齿 销、错气盘的润滑。5) 二硫化钼锂基脂二硫化钼锂基脂是由 12-羟基硬脂酸锂皂稠化精制矿物油，并加有防锈剂、 极压抗磨剂等添加剂和二硫化钥粉制成。 二硫化钼锂基脂 2#、 3# 滴点： 180 240 C,平均滴点：175 C；使用温度范围：-30130 C。 在锂基脂中加入二硫化钼粉， 具有很好的极压抗磨性， 良好的氧化安定性， 适用于高温或负荷较重 磨擦部位,有良好的机械安定性,具有一定的抗水性和防锈性。 目前,生产中使用的为 3#二硫化