齿轮油分类、性能和应用

1、齿轮油分类、性能和应用 车辆齿轮油长城车辆齿轮油齿轮分类车辆齿轮油分类与性能要求分析报告中相关项目解析齿轮齿轮油的选用应用案例第一部分：齿轮分类正齿轮斜齿轮人字齿轮伞齿轮双曲线齿轮蜗轮蜗杆齿轮螺旋斜齿轮第二部分车辆齿轮油分类与性能要求车辆齿轮油分类粘度规格分类 齿轮油粘度分类性能规格分类 API (GL-1GL-5 、 MT-1) 北美军用规格（MIL-L-2105E） OEM规格API GL-1GL-5API分类 应用场合GL-1(已废除） 手动变速箱 GL-2(已废除） 涡轮蜗杆、工业齿轮油GL-3 (已废除） 手动变速箱、中负荷螺旋伞齿轮 GL-4 螺旋伞齿轮后桥、轻负荷双曲线 齿 轮、

2、手动 变速箱GL-5 双曲线齿轮油后桥 API GL-5齿轮油的主要性能评定CRC L-33 腐蚀/锈蚀齿轮测试 测量抗腐蚀能力，模仿受测的 轮轴在水中的工况CRC L-37 低速、高扭矩后桥测试 测量极压抗磨性和齿轮的承载 能力。模仿载重卡车上山的状况 CRC-L-42 高速冲击负荷后桥测试 测量齿轮油对粗糙表面层的保护 。模仿重载卡车下山的状况 CRC-L-60 高温、抗氧化性齿轮测试 测量粘度变化和戊烷不溶物的量 API MT-1高性能的手动变速箱规格（1995年）定义：区别于GL-4的手动变速箱油规格适用于不带同步离合器的公共汽车和重载卡车的手动变速箱；不适用于小轿车热/氧化安定性（清

3、净性）和与密封件的相容性是主要的指标。API MT-1 项目 指标热安定行及部件清净度 大齿轮积炭、漆膜评分， 油泥评分抗耐久性 Fork磨损为失效与密封材料的适应性 通过与铜部件的适应性 评级2a抗磨性 失败级11抗氧化性能 同MIL-L2105 D高温润滑稳定性 循环次数参考油抗泡性 同MIL-L2105 D储存稳定性试验 同MIL-L2105 D相容性试验 同MIL-L2105 D北美军用规格（MIL-L-2105E）MIL-PRF-2105E于1995年8月22日颁布MIL-PRF-2105E： MIL-L-2105D+API MT-1OEM规格超越 API GL-5 和 MIL-PR

4、F-2105E支持认证举例Eaton Road Ranger PS 163, 164Mack GO-J汽车齿轮油的规格和测试方法车辆齿轮油主要性能要求车辆齿轮油的组成基础油添加剂矿物型合成型粘度指数改进剂降凝剂极压抗磨剂摩擦改进剂腐蚀抑制剂抗氧化剂清净分散剂抗泡剂车辆齿轮油主要性能要求 流变性 承载性（极压性） 热氧化安定性 抗泡性 抗腐蚀防锈性 储存安定性 流变性能（基础）油基础油添加剂性能要求低温时粘度大高温时粘度小低温时粘度增长小高温时粘度下降少粘度变化相对小承载性能接触应力高 油膜易破裂 烧结、熔焊 热氧化安定性 粘度增大 油泥 影响流动，润滑性能降低 后果 腐蚀性物质 金属腐蚀和锈蚀

5、 沉淀物质 密封件硬化 漏油 覆盖在零件表面，影响散热， 冷却效果降低抗泡沫性完整油膜难形成空间、空气搅拌产生气泡金属接触 擦伤、磨损齿面过热油膜破坏 抗泡差抗腐防锈性氧活性添加剂金属腐蚀水氧化物、酸性物金属锈蚀破坏齿轮几何特点 油品变质储存安定性在高温、低温下长期储存 添加剂可能析出 油中添加剂相互作用产生不溶物导致油变质第三部分分析报告中相关项目解析低温表观粘度（布氏粘度） 对车辆起步时润滑可靠性有重要影响。 大于150MPa.s 轴承（缺油）损坏。 决定了油品所适用的最低温度成沟点 反映齿轮油的低温流动性 油品低温粘度过大，车辆启动 时不能对齿轮进行保护，齿轮 发生干摩擦，造成齿面烧结。

6、 第四部分车辆齿轮油的选用车辆齿轮油的选用车辆齿轮油应用范围 变速器 驱动桥齿轮 传动机构车辆齿轮油的选用1齿轮类型、载荷、工况车辆工作环境（温度、载荷）综合分析油品质量等级油品粘度实际情况、经济性车辆齿轮油的选用质量等级应依据主传动齿轮类型及其工作条件 齿面负荷 滑动速度 质量等级 应用 （MPa） （m/s） 主传动器 2000 10 GL-5 切诺基、红旗等后桥 （双曲线齿轮） 2000 1.58 GL-4 桑塔纳等 主传动器 奔驰20206、斯太尔 （螺旋伞齿轮） 工作条件较为苛刻 GL-4 手动变速箱 （圆柱直齿/斜齿）2000 转速较快 GL-4 红岩261等 车辆齿轮油粘度级别选

7、用表 环境温度/ 车齿的粘度级别 -45- +10 75W -25- +49 80W/90 -15- +49 85W/90 -12- +49 90 -15- +49 85W/140 -7- +49 140车辆齿轮油的选用粘度等级项目质量指标VG75W80W/9085W/9085 W/14090140KV(100) /mm2s-14.113.524.013.524.024.041.013.524.024.041.0表观粘度达150Pas时的温度/ 不高于-40-26-12-12成沟点/， 不高于-45-35-20-20-17.8-6.7倾点/报告应用最低温度/-45-25-15-15-12-7地

8、区选用建议 南方地区：90、140 东北及西北寒区： 80W/90、75W/90 其余中部地区：85W/90、85W/140汽车齿轮油的使用使用中高档车辆齿轮油，事半功倍。不同品牌的油品不宜混合使用 换油前后应清洗，避免因添加剂间的相互反应造成油品性能改变建议使用多级油 使用多级油不仅可以改善汽车低温润滑性，同时可以节约燃油。第五部分OEM 认证OEM工作实例75W/90全合成变速箱油为上海大众桑塔纳轿车装车用油85W/90GL-5被一汽集团、东风汽车公司指定为装车用油80W/90GL-5被中国重型汽车集团指定装车用油85W/90GL-5为东风汽车公司手动变速箱专用油获得德国ZF公司技术认证，

9、为ZF公司TE-ML-02A、 TE-ML-08A 级别的指定用油；适用于德国ZF汽车、卡车齿轮箱的润滑GL-5重负荷车辆齿轮油获得戴姆勒克莱斯勒汽车公司规格认证GL-4中负荷车辆齿轮油获得戴姆勒克莱斯勒汽车公司规格认证工业齿轮油目 录工业齿轮油的性能特点工业齿轮油的分类和规格工业齿轮油的选择与应用齿轮润滑循环系统常见问题工业齿轮机构的特点及润滑方式高速轻载高速重载低速重载流体润滑混合润滑边界润滑工业齿轮的润滑方式集中润滑工业齿轮的润滑新方式油雾润滑第一部分工业齿轮油的性能特点工业齿轮油的性能特点合适的粘度及良好的粘温性足够的极压抗磨性良好的热氧化安定性良好的抗乳化性良好的抗泡沫性良好的防锈防

10、腐性工业齿轮油的性能特点适宜的粘度油品粘度过大系统能耗大， 油品粘度过小齿轮表面保护差粘度的高低会造成以下影响： 粘度高低摩擦副表面油膜的厚薄 物理磨损轻重 金属表面的损坏程度的慢快良好的粘温性能粘度随温度变化的性质，粘度指数越大，粘度受温度的影响越小与基础油和添加剂有关工业齿轮油的性能特点足够的极压抗磨性 - 齿轮油最重要的性能齿轮机构在高速、低速重载或冲击负荷下运转，常处于边界润滑状态，极压抗磨性的好坏直接影响齿轮表面是否产生齿面磨损、擦伤、点蚀、胶合等损坏在齿轮油标准中，对极压抗磨性的评价指标最多，包括：四球机试验、Timken机试验、FZG齿轮试验机等项目工业齿轮油的性能特点良好的抗乳

11、化性油品使用过程中，水分（如冷凝水、空气中潮气、加工过程中循环水等）的混入，均易造成油品乳化齿轮油抗乳化性差分水差搅拌下，乳化变质油膜中含水油膜质量差齿轮表面擦伤、磨损第二部分工业齿轮油的分类及产品规格L-CKB抗氧防锈工齿轮油L-CKC中负荷工业齿轮油L-CKD重负荷工业齿轮油L-CKE蜗轮蜗杆油工业齿轮油ISO 分类L-CKS合成烃齿轮油L-CKT合成极压工业齿轮油矿物基础油合成型或含合成型油品开式齿轮油工业齿轮油质量分类闭式齿轮油适用的规格 GB5903-1995 包括L-CKB、LCKC、LCKD三个等级美国钢铁公司USS-224 L-CKD的质量水平,国际上多数使用者要求此水平美国齿

12、轮制造商协会 相当于L-CKD的质量水平德国DIN 51517 部分13涡轮蜗杆油适用的规格中石化行业标准 SH/T 0094-91美国军用标准： MIL-L-15019E6135（轻负荷） MIL-L-18486B（重负荷）合成型齿轮油适用的规格目前没有针对合成油产品的通用标准，长城润滑油公司制定了合成型齿轮油的企业标准。 L-CKS合成齿轮油具有抗氧、抗磨、抗腐性能，适用于轻负荷工况。 L-CKT合成极压齿轮油具有优异的低温性能和抗极压性能，适用于重负荷苛刻条件下齿轮的润滑。重工齿油与国外产品对照长城L-CKD重工齿油 长城 美孚 壳牌 加德士 埃索L-CKD Mobigear Omala

13、 Meropa Spartan EP 220 630 220 220 220 320 632 320 320 320 长城L-CKD低温重工齿油220 介于美孚Mobigear 630和美孚Mobigear SHC 220之间长城CKT油与国外产品对照 长城 美孚 壳牌 雪佛龙 L-CKT 220 SHC 220 Hyperia S 220 Tegra 220 L-CKT320 SHC 320 Hyperia S 320 Tegra 320开式齿轮油适用的规格美国齿轮制造商协会 AGMA 251.02 R&O（抗氧防锈型）， AGMA 251.02 Mild EP（中负荷）中石化行业标准 SH

14、/T 0363-92（普通型）闭式工业齿轮油粘度分类GB314182工业用润滑油粘度分类ISO粘度分类 粘度级 40运动粘度 mm2/s ISO粘度等级 68 61.2-74.8 VG68 100 90-100 VG 100 150 135-165 VG 150 220 198-242 VG 220 320 288-352 VG 320 460 414-506 VG 460 680 612-748 VG 680 1000 900-1100 VG 1000 工业闭式齿轮油的指标差别 （以320粘度级别为例）项目L-CKCL-CKDL-CKT粘度指数，不小于9090130倾点/ ，不大于-8-8-

15、40氧化安定性（95 ，312h）100 运动粘度增长/%，不大于（121，312h）100 运动粘度增长/%，不大于1064抗乳化性（82 ）油中水/% 不大于乳化层/mL 不大于总分离水/mL 不大于1.02.0602.01.0802.01.080Timken OK负荷）/lb456060FZG齿轮试验机/通过级，不小于111111四球机试验负荷磨损指数/N，不小于烧结负荷PD/N，不小于摸班直径（1800r/min，196N，60min，54 ）/mm，不大于-44124500.3544124500.35长城低温320与mobil632数据对比项目低温320mobil632粘度指数，不小

16、于12897倾点/ ，不大于-29-18液相锈蚀 蒸馏水 人工海水无锈无锈通过Timken OK负荷）/lb6065铜片腐蚀（100 ，3h ),级1b1b四球机试验负荷磨损指数/N，不小于烧结负荷PD/N，不小于摸班直径（1800r/min，196N，60min，54 ）/mm，不大于51030870.32/长城L-CKT220与美孚产品数据对比项目L-CKT220Mobilgear SHC220MOBIL SHC 630粘度指数，不小于147152146倾点/ ，不大于-48-37-44氧化安定性（121，312h）100 运动粘度增长/%，不大于 沉淀值1.5无2.24痕迹/抗乳化性（8

17、2 ）油中水/% 不大于乳化层/mL 不大于总分离水/mL 不大于0.50.1840.1痕迹86.5Timken OK负荷）/lb7060FZG齿轮试验机/通过级，不小于1212+四球机试验负荷磨损指数/N，不小于烧结负荷PD/N，不小于摸班直径（1800r/min，196N，60min，54 ）/mm，不大于58830870.29627.224500.30开式齿轮油粘度分类开式齿轮油 是按100运动粘度进行划分的第三部分工业齿轮油的选择与应用工业齿轮油选油原则根据齿轮类型选油 正齿轮、斜齿轮、人字齿轮及螺旋伞齿轮容易在齿轮面上形成油膜，工作条件较缓和，适宜选用极压性较低的齿轮油。双曲线齿轮体

18、积小，传递动力大，齿面相对滑动速度大，齿面上油膜较难形成，工作条件苛刻，应选用极压型齿轮油。涡轮蜗杆齿面相对滑动速度大，摩擦热大，应选加有摩擦改进剂的高粘度齿轮油；工业齿轮油选油原则根据齿轮的工况选油工作温度较高 粘度较高的齿轮油运转速度高 粘度较低的齿轮油传递功率小，负荷低、没有冲击负荷 抗氧防锈型齿轮油传递功率大，冲击负荷 极压工业齿轮油 工业齿轮油选油原则根据工作环境选油 更低温度 低温 正常温度 中等温度 高温 更高温 -34 -34-16 -1670 70100 100120 120 齿轮在低温或更低温度下启动应考虑齿轮油的倾点齿轮易受水污染，应考虑油品的抗乳化性和分水性能齿轮易受杂

19、质污染，应经常监测油的清洁度。L-CKT低温重负荷L-CKD-42 -25 -10 工业齿轮油选油原则根据设备制造厂推荐的质量等级和粘度级别选油。根据实际工况选油。（见下页）一般情况，油品的质量等级应就高不就低。高档油可以用在低档场合，反之不宜。工业齿轮油的选油推荐LCKD（重负荷工业齿轮油）1100冶金、轧钢、井下采挖，高温、有冲击、含水部位的齿轮传动LCKD（重负荷工业齿轮油）接近1100（中负荷齿轮）高温、有冲击、有水进入润滑系统的齿轮传动LCKC（中负荷工业齿轮油）5001000水泥磨，化工水电、船舶海港机械等的齿轮传动LCKC（中负荷工业齿轮油）矿山提升机、露天采矿机LCKB（低负荷

20、工业齿轮油 ）350500一般齿轮传动，有冲击负荷LCKB（抗氧防锈齿轮油）350一般齿轮传动推荐用油齿面接触力N/mm2齿轮使用工况工业齿轮油应用实例“雪龙号”南极科考船使用长城L-CKT220 全合成重负荷工业齿轮油设备特点：负荷很大 环境特点：温度极低使用效果：设备运转正常，圆满完成科考任务 与原配套使用的国外油品相比，在 承载能力和综合磨损指数等性能 明显提高。工业齿轮油应用实例低温中负荷工业齿轮油在胜利油田抽油机减速箱中的应用 设备特点：齿轮转速较低，负荷中等 环境特点：野外作业，温差变化大 使用效果：设备运转平稳 齿轮啮合面光滑、无磨损、锈蚀 等现象出现工业齿轮油应用实例长城牌L-

21、CKD320重负荷工业齿轮油在水泥行业中的应用 唐山冀东水泥股份有限公司二线水泥磨（东德减速机）中使用设备特点：两级行减速系统，太阳轮输入、行星轮输出，大齿圈固定使用时间：1998年4月 2000年4月使用效果：设备运转正常，齿面光滑，无异常磨损现象发生。与前期使用的国外油品相比，没有差别。工业齿轮油应用实例长城牌M220开式齿轮油在水泥行业中的应用 苏州南新水泥有限公司烘干原料磨、生料磨的边缘传动大小齿轮的润滑设备特点：设备运转速度低，负荷大，要求油品应具有良好的附着性；又设备处于非封闭状态，因此对油品的防锈性、分水性等要求较高使用时间：1998年9月 2000年7月使用效果：1、省油（175kg/3个月 10kg/10个月） 2、齿轮啮合面无磨损、无点蚀 3、设备运转平稳、无冲击 4、使用过程中不漏油，改善现场的工作和生 产环境。长城工业齿轮油的广泛应用塑料挤压机建陶等行业的包装机械造纸机械长城工业齿轮油已被多家齿轮生产商写入产品使用说明书中徐州重型机械厂：XZJ5190JQZ16B（QY16B）汽车起重机产品使用说明书-L-CKT 220； 力士乐（北京）