润滑油基础知识问答
一、什么是润滑?润滑油的作用是什么?
润滑:是在相对运动的两个接触表面之间加入润滑剂,从而使两磨擦面之间形成润滑膜,将直接接触的表面分隔开来,变干磨擦为润滑剂分子间的内磨擦,达到减少磨擦,降低磨损,延长机械设备使用寿命的目的,即谓之润滑。
润滑油的作用在于:
1. 降低磨擦:在磨擦面加入润滑剂,能使磨擦系数降低,从而减少了磨擦阻力,节约了能源消耗。
2. 减少磨损:润滑剂在磨擦面间可以减少磨粒磨损、表面疲劳、粘着磨损等所造成的摩损。
3. 冷却作用:润滑剂可以吸热、传热和散热,因而能降低磨擦热造成的温度上升。
4. 防锈作用:磨擦面上有润滑剂存在,就可以防止因空气,水滴、水蒸汽、腐蚀性气体及液体、尘埃、氧化物引起的锈蚀。
5. 传递动力:在许多情况下润滑剂具有传递动力的功能,如液压传动等。
6. 密封作用:润滑剂对某些外露零部件形成密封,能防止水分杂质侵入。
7. 减震作用:在受到冲击负荷时,可以吸收冲击能,如汽车减震器等。
8. 清洁作用:通过润滑油的循环可以带走杂质,经过滤清器滤掉。
二、我国润滑油分哪几类?
1.润滑油的分类是按应用场合划分的。ISO把润滑油、工业润滑油和有关产品划分为18类,我国等效采用ISO6743/0-1981标准,制定了国家标准GB7631.1-87,把润滑剂及有关产品划为19组。
2.按基础油划分:A、矿物油-MO;B、合成油:AB/PAO/PAG/PVE/POE。
三、润滑油的主要组成是什么?
目前所有的成品润滑油都是以基础油和添加剂组成,其中基础油占百分之七十多至将近百分之百。添加剂占百万分之几至百分之三、四十。
我国矿油型基础油按最新标准分为八大类,即很高粘度指数基础油(VHVI,120≤VI<140 、高粘度指数基础油(HVI,90≤VI<120)、中粘度指数基础油(MVI,40≤VI<120)
和低粘度指数基础油(LVI,VI<40)、高粘度指数低凝基础油(HVIW)、中粘度指数低凝基础油(MVIW)、高粘度指数深度精制基础油(HVIS)、中粘度指数精制基础油(MVIS)。各按粘度分几个牌号,共63种。
添加剂的品种很多,主要类型有清净分散剂、抗氧抗腐剂、抗磨剂、油性剂、抗氧剂、粘度指数改进剂、防锈剂、降凝剂、抗泡剂等。
四、矿油型基础油是怎样生产的?
天然石油是极其复杂的碳氢化合物的混合物。除含有大量轻质组份和固体烃外,还含有胶质、沥青质、硫、氮、氧的化合物等。这些物质的存在对润滑油的颜色、热安定性、氧化安定性、抗腐蚀性都是有害的,必须进行精制,除掉有害组成。其生产工艺大体如下:
(一)蒸馏
1.蒸馏:首先将原油经过常压蒸馏,从石油中分离出气体燃料、汽油、煤油和柴油。剩余的釜残油可用作生产润滑油原料,亦可进行裂化制取轻质油品。
2.减压蒸馏:把常压蒸馏得到的釜残油(重油)再采用减压蒸馏的方法进一步加工,进行一级减压蒸馏,从减压塔最高侧线出来的馏出油称为减一线,可作为变压器油油料;次高侧线出来的馏出油称为减二线;依次为减三线;减四线;塔底残渣油可作为锅炉燃料油。
(二)精制
减压蒸馏得到的润滑油馏出物仅仅是半成品,需要进一步加工才能得到相应的润滑油料。这些以减压馏出物为原料的润滑油通称为馏份润滑油料。从渣油中得到的润滑油通称为残渣润滑油料。不管是馏份润滑油料或残渣润滑油料,其中都含有许多必须除去的有害物质,所以要进一步精制。
目前,作为基础油的精制方法,按照生产工艺的特点可分为两大类:一类是老三套,即溶剂精制、溶剂脱蜡、白土补充精制三种;另一类是新发展起来的加氢工艺。
1.溶剂精制:是利用一种溶剂将润滑油料中含氧、氮、硫化物等非理想组分溶解分离,保留理想组分。
2.溶剂脱沥青:用减压渣油生产残渣润滑油料,因残渣润滑油料中含有大量沥青质,所以在脱蜡、精制之前应先把它除去。脱除沥青质的油叫做脱沥青油。
3。脱蜡:为使润滑油在低温条件下保持良好的流动性,必须将其中易凝固的蜡除去,这一工艺叫脱蜡。
4。白土精制:润滑油原料经过溶剂精制、脱蜡等工艺处理后,其质量已基本上达到要求,但所得的油品还含有少量没有分离掉的溶剂,以及因回收溶剂被加热生产的缩合物,胶质等。为去掉杂质,进一步改善润滑油的颜色、提高安定性、降低残炭,需要白土补充精制。
5。润滑油加氢:润滑油原料与氢气发生反应,借以除去硫、氧、氮等有害元素,保留润滑油理想组分或将非理想组分转化为理想组分,从而使润滑油的质量提高。目前用于润滑油的加氢过程分为加氢补充精制、加氢处理(或叫加氢裂化)和加氢降凝三种。我国大都采用加氢补充精制,即在溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡的基础上,以加氢精制取代白土补充精制
五、在润滑油中为什么要加入添加剂?
润滑油基础油具备了润滑油的基本特征和某些使用性能,但仅仅依靠提高润滑油的加工技术,并不能生产出各种性能都符合使用要求的润滑油。为弥补润滑油某些性质上的缺陷并赋予润滑油一些新的优良性质,润滑油中要加入各种功能不同的添加剂。其添加量从百万分之几到百分之几十。添加剂的作用主要有两个方面:一是改变了润滑油的物理性能,如粘度,凝点等;二是增加或增强了润滑油的化学性质,如抗氧抗腐等。润滑油添加剂的使用,不仅满足了各种新型机械和发动机的要求,而且延长了润滑油的使用寿命,使润滑油的需求量在石油产品中的比重减少。
六、什么是合成润滑油?与矿油型润滑油的区别是什么?
合成润滑油是通过化学合成方法制备成较高分子的化合物,再经过调配或进一步加工而成的润滑油。合成分为6类:多元纯脂(POE)、合成烃(PAO)、聚醚、聚硅氧烷(硅油)、烷基乙二醇化合物(PAG)、聚乙烯的醚类化合物(PVE)。
与矿物型润滑油相比具有以下优越性能:
1.具有较好的高温性能;合成润滑油比矿物油的热安定性要好,热分解温度、闪点和自燃点高,热氧化安定性好,允许在较高的温度下使用。
2. 具有优良的粘温性能和低温性能
3.大多数合成润滑油比矿物油粘度指数高,粘度随温度变化小。在高温粘度相同时,大多数合成油比矿物油的倾点(或凝点)低,低温粘度小。
4.具有较低的挥发性。合成油一般是一种纯化合物,其沸点范围较窄,挥发性较低,因此延长油品的使用寿命。
5. 优良的化学稳定性。在国防和化学工业中具有重要的使用价值。
6. 具有抗燃性
7. 抗辐射性好。某些合成油具有较好的抗辐射性
8. 与橡胶密封件的适应性
6类合成润滑油的以上优越性能又以多元纯脂类合成油为最佳。
七、工业润滑油主要有哪些
1. 液压油-液压传动系统(比如注塑机、挖土)
2. 发动机油-引擎(如发动机、动力机械)
3. 齿轮油-传动齿轮机构(开式、闭式齿轮用油不同)
4. 循环油-循环系统(如做纸机循环系统)
5. 压缩机油-空气压缩机(分往复式、螺杆式和叶片式)
6. 冷冻机油-冷冻压缩机(制冷设备)
7. 导轨油-机床导轨、滑槽(油膜强度较高)
8. 火花机油--电切割(如数控切割机床)
9. 防锈油-机件防锈(如钢板、钢缆、链条)
10. 油膜轴承油-油膜轴承(如纺织机械)
11. 切削油-金属加工(分油性和水溶性)
12. 轧制油-钢、铝轧制(分冷轧和热轧)
13. 绝缘油-电路绝缘(如变压器、绝缘开关)
14. 滑脂-各种轴承、轧棍(分锂基、钙基、铝基等)
八、检测评定润滑油质量性能的方式和内容有哪些?
检测评定润滑油质量性能的项目大体分理化性能试验、模拟试验和台架试验三类。
理化性能试验包括:密度(或比重)、颜色、粘度、粘度指数、倾点、闪点、酸值、水溶性酸碱、总碱值、机械杂质、水分、灰分和硫酸盐灰分、残炭等。
模拟试验项目包括:低温特性(表现粘度、低温泵送、成沟点等)、抗腐蚀性、防锈蚀性、抗泡性、气体释放性、抗乳化性、氧化安定性、热安定性、剪切安定性、水解安定性、橡胶密封性、清净分散性、抗极压性(四球试验、梯姆肯试验、叶片泵试验)等。
台架试验包括:空调机台架试验,汽油机台架试验,柴油机台架试验,齿轮油后桥台架试验等。
九、什么是色度?检测色度何意义?
我国油产品颜色测定法把油产品的颜色分为16个色号。依次加深为1.0,1.5,2.0……颜色最深的为8.0。润滑油的颜色从无色到深褐色,色泽的深浅取决于油中胶质含量的多少,胶质除去的越多,色泽就越浅。因此,色泽可作为判断基础油精制深度的项目。
十、什么是粘度?有几种表示方法?粘度级别是如何划分的?
液体受外力作用移动时,其分子之间产生磨擦阻力的量度,叫做粘度。磨擦阻力越大,粘度越大;磨擦阻力越小,粘度越小。
粘度一般有五种表示方式:即动力粘度,运动粘度、恩氏粘度、雷氏粘度和赛氏粘度。现在国际通用的是运动粘度。运动粘度是液体在重力作用下流动时内磨擦阻力的量度,其值以米2/(M2/S)表示,习惯用毫米2/秒(MM2/S)表示。
十一、粘度指数(VI)是表示油品什么样性能的?
油品粘度随温度变化的程度,与标准油粘度随温度变化的程度相比较的相对值谓之粘度指数。粘度指数越高,表示油品受温度的影响越小,其粘温性能越好。粘度指数一般可以通过已知该油品的40oC、100oC的运动粘度,按GB/T1995或GB/T 2541法求得。需要说明的是,粘度指数只能表示润滑油从常温到100oC之间粘温曲线的平缓度,不一定能说明油品在更低温度下粘度特性。
十二、什么是倾点、凝点?表示油品什么性能?
倾点是指油品在规定的试验条件下,被冷却的试样能够流动的最低温度。凝点是指油品在规定的试验条件下,被冷却的试样油面不再移动时的最高温度,都以oC表示。是用来衡量润滑油低温流动性的常规指标,同一油品的倾点比凝点略高几度,过去常用凝点,现在国际通用倾点。
倾点或凝点偏高,油品的低温流动性就差。人们可以根据油品倾点的高低,考虑在低温条件下运输、储存、收发时应该采取的措施,也可以用来评估某些油品的低温使用性能。但评估多级内燃机油、车辆齿轮油的低温性能时,应以低温动力粘度、边界泵送温度、成沟点为主要参数。
十三、什么是闪点?对生产和应用有什么意义?