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潤滑油基礎知識

發布時間:2009-09-22 來源:揚子工具集團 瀏覽次數:31174

潤滑油基礎知識
北歐石油區域技術服務中心 什么是摩擦 .簡單的說摩擦就是阻礙運動的現象
.發生在兩個或兩個以上的接觸面上
.可分為 .液體摩擦 .固體摩擦 .靜摩擦 .動摩擦 .滾動摩擦 .磨損的類型 .粘結 –摩擦產生的熱量使接觸面熔和、焊接 .研磨 –接觸面之間有固體顆粒(磨粒)存在 .腐蝕 –同環境物質發生反應,然后脫落 .疲勞 .氣蝕 磨損的類型 –滾動接觸時表面疲勞 –氣泡的迅速形成和破裂造成壓力的急劇變化,沖擊金屬表面
潤滑 .潤滑 .形成一個更易于剪斷的潤滑膜,從而減少或避免兩個接觸表面的摩擦和磨損
.可以有各種形式
–固體(如石墨)
–液體(主要為石油制品),可分為:
.流體動壓潤滑 .混和潤滑 .邊界潤滑 .彈性動壓潤滑
.潤滑的主要作用 .減少摩擦 .減少磨損 .冷卻系統 .防止生銹 .清潔系統
潤滑的種類 .流體動壓潤滑 –條件:有油楔存在,有一定的相對運動和油的粘度或高速低負荷
運動表面 靜止表面 .混合潤滑 潤滑的種類 .邊界潤滑 邊界混和 摩擦 ZN/P(粘度*速度/負荷)
最小摩擦點 . 彈性動壓潤滑 (發生在點線接觸副) 彈性變形
什么是潤滑油 .潤滑劑的一種 .潤滑劑:介于兩個相對運動的物體之間,具
有減少兩物體因接觸而產生的摩擦的功能
潤滑劑的種類 .固體潤滑劑 .半固體潤滑劑
.石墨 .潤滑脂
.二硫化鉬
.氣體潤滑劑 .液體潤滑劑
.空氣 .礦物基
.油霧 .合成基
.動植物油 潤滑油
/
脂的功能 .減少摩擦 .動力傳動
.減少磨損 .防震
.降低溫度 .密封
.防腐、防銹 .導熱
.清洗 .絕緣
.兩個主要特性
1.粘度 (稀還是稠) 2.性能 (表現好還是一般,好在哪里)
原油 .碳氫化合物 .氫和碳
.形成 .埋于地底的生物 .高溫高壓下 原油的提煉 原油 煉油廠
其他
輔料
潤滑油蠟瀝青重油
原油的提煉 .常壓蒸餾 .減壓蒸餾 .熱裂化 .催化裂化(采用催化劑) .加氫裂化(在催化劑和氫氣存在的條件下) .延遲焦化 .催化重整 .精制 .酸堿精制(用硫酸與油中的不良成分反應) .溶劑精制(利用溶劑的活性極性分子,溶解油中的非理想成分) .加氫精制(減少不飽和烴和非烴化合物) .白土補充精制(用白土吸附不良成分) .丙烷脫瀝青(丙烷對瀝青和瀝青質幾乎不溶)
.脫蠟(冷凍脫蠟,尿素脫蠟,溶劑脫蠟,分子篩脫蠟,加氫降凝) 潤滑油的提煉
DEWAXED NEUTRALDI WAXYRAFFI FINISHEDS
OILS STILLATES NATESTOCKOILS
Finish
Aromatic WaxExtract
常壓蒸餾殘余
PD
Raff
Asphalt
Vac
Resid
潤滑油是如何配制成的
潤滑油
/
脂按用途分類 .車輛用油 .船舶用油 .工業用油 .工藝(原料)用油
.特種用油
基礎油
-
礦物油 . 礦物基礎油的特點 –從石蠟基原油中所提煉出來的基礎油用途最廣 –粘度指數通常為90~100 –傾點通常為-15℃~-6 ℃ –有各種不同的粘度等級, 如150SN、400SN、500SN、150BS等
–粘度范圍從4cSt(100 ℃ )到30cSt(100 ℃ ) –選擇合適粘度的基礎油混和,可得到各種不同的粘度級
基礎油-合成油 .合成基礎油的特點 .常用的合成油及應用舉例 .高粘度指數
–需要較少的粘度指數改進劑,沉淀少 –酯
–減少了活塞環的粘結和研磨現象,. Aviation Oils品質更穩定 .不易揮發 –醇
–耗油量低,排放少 . Industrial Oils
–品質更穩定 –烷基苯
.低傾點 . Refrigerant Oils
–低溫流動性好 –聚α烯烴(PAO)
–啟動性能好,磨損低
.氧化穩定性好 . Engine Oils,Industrial –油泥、沉淀少 –磷酸酯 –換油期長 . Industrial-Fire Resistant Fluids .成本高 –硅油 –幾倍于礦物基礎油 . Industrial Heat Transfer Oils
.溶解性差
–需采用特選的添加劑
.與密封材料相容性差
–有侵蝕油封的傾向
.可改良基礎油特性的添加劑
.粘度指數改進劑 .降凝劑 .油封膨脹劑 .可保護基礎油的添加劑 .抗氧化添加劑 .抗起泡添加劑
添加劑的分類 .保護發動機零件的添加劑
.抗磨添加劑 .防銹抗腐蝕添加劑 .清凈添加劑 .分散添加劑 .金屬減活劑
.油性劑和摩擦改進劑
潤滑油的基本特性 .粘度(阻止液體流動的能力) .動力粘度(單位:泊P,通常用厘泊cP為單位) .運動粘度(單位為厘斯,即cSt或mm2/s) 運動粘度=動力粘度/油的密度 .其它表示方法有雷氏粘度/恩氏粘度/賽氏粘度 .影響粘度的因素 .溫度 .溫度升高,粘度下降 .壓力 .受壓升高,粘度增大 .剪切率
.剪切率增大,粘度變小
粘度 .阻止液體流動的能力
.粘度的選擇 .氣溫 .發動機型號 .發動機新舊程度 .粘度對發動機的影響 .低溫性能(啟動性,抗凍性) .機油消耗 .燃料經濟性,動力性 .負荷的承受能力(潤滑性、抗磨性) .緩沖、減噪 粘度相關因素 運動粘度
(
KV) .單位: cSt(厘斯) 復級油的粘度 粘度cSt
10000
1000 500
100 50
20
10 5
2
SAE15W/40機油的粘溫圖
-20 0 20 40 60 80 100 120 140160 溫度(℃)
粘度指數
(
VI) .粘度隨溫度變化而變化的程度
. ASTM D2270 潤滑油的基本特性 .閃點
在規定條件下,加熱油品所逸出的蒸汽和空氣的混和物,與火焰接觸發生瞬間閃火時的溫度,以℃表示。分為:
ASTM D92
開口閃點(COC) 閉口閃點(PMCC)火花塞 溫度計
油樣攪拌器 加熱
潤滑油的基本特性 . 傾點
油冷卻到不可流動時的溫度
. ASTM D97 . 油樣先預熱,然后以規定的速度冷卻,每3°C測量其流動性 . 傾點指油不能流動時的最高溫度
-21 °C -24°C (傾點)
潤滑油的基本特性 .閃點 在規定條件下,加熱油品所逸出的蒸汽和空氣的混和物,與火焰接觸發生瞬間閃火時的溫度,以℃表示。分為:開口閃點(COC)閉口閃點(PMCC) . 傾點
油冷卻到不可流動時的溫度 . 總酸值 Total Acid Number-TAN,表示油的酸性,以1克油能中和的KOH的量表示 . 總堿值 Total Base Number-TBN,表示油的堿性,以1克油能中和的酸所等量的KOH的量表示
.殘碳
.油品進行蒸發和裂解期間形成的殘留物,以重量百分數表示 .可大致判斷油品的精煉程度 .添加劑高,殘碳相對較高,因此添加劑不控制成品油的殘碳
潤滑油的基本特性 .灰分


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