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润滑脂基础知识

小草范文网  发布于:2016-10-13  分类: 基础知识 手机版

篇一:润滑脂知识

润滑脂知识

江苏惠丰润滑材料股份有限公司

润滑脂

润滑脂 -- 成份

润滑脂是润滑材料的一种,用于减少相对运动表面之间的摩擦和磨损。润滑脂的定义是由基础油、稠化剂及添加剂组成的,常温下呈半流体至半固体状态的塑性润滑剂。

润滑脂主要由稠化剂、基础油、添加剂三部分组成。一般润滑脂中稠化剂含量约为10%~20%,基础油含量约为75%~90%,添加剂及填料的含量在5%以下。

基础油:基础油是润滑脂分散体系中的分散介质,它对润滑脂的性能有较大影响。一般润滑脂多采用中等粘度及高粘度的石油润滑油作为基础油,也有一些为适应在苛刻条件下工作的机械润滑及密封的需要,采用合成涧滑油作为基础油,如酯类油、硅油等。

稠化剂:稠化剂是润滑脂的重要组分,稠化剂分散在基础油中并形成润滑脂的结构骨架,使基础油被吸附和固定在结构骨架中。润滑脂的抗水性及耐热性主要由稠化剂所决定。用于制备润滑脂的稠化剂有两大类。皂基稠化剂(即脂肪酸金属盐)和非皂基稠化剂(烃类、无机类和有机类)。

添加剂:加入到润滑脂中,可改善某些使用性能的物质。根据所需要的润滑脂的性能,可加入结构改善剂、抗氧剂、金属钝化剂、防锈剂、极压剂、油性剂、抗磨剂、拉丝剂等。

润滑脂 -- 分类

按基础油分为:矿物油润滑脂和合成油润滑脂。

按稠化剂分为:皂基润滑脂和非皂基润滑脂。

1. 皂基润滑脂

单皂钙皂、钠皂、锂皂、钡皂、铅皂等

混合皂 钙-钠皂、锂-钠皂

复合皂 复合钙皂、复合钠皂、复合锂皂等

2. 非皂基润滑脂

有机 聚脲、酰胺、阴丹士林、聚四氟乙烯

无机 膨润土、硅胶

烃基 石蜡、地蜡、石油脂

润滑脂–工作机理

可将润滑脂看作是一块海绵

因化学/物理引力,增稠剂颗粒相互粘附在一起

孔内充满了基础油

因热量、运动、机械或其它作用力,基础油从增稠剂中释放出来

作用力消失后,基础油会被重新吸收到增稠剂中

润滑脂 -- 三大功用

润滑脂的作用主要是润滑、保护和密封。

绝大多数润滑脂主要作用是润滑,称为减摩润滑脂。如:汽车通用锂基润滑脂、通用锂基润滑脂、2号坦克脂、931高温航空润滑脂等。

有一些润滑脂主要用来防止金属生锈或腐蚀,称为防护润滑脂。如:工业凡士林、枪炮防护脂等。

另有少数润滑脂专作密封用,称为密封润滑脂,如:螺纹脂、7903密封脂等。 润滑脂 –性能指标

1.稠度

稠度是指润滑脂在外力作用下抵抗变形的程度,稠度是润滑脂的一个重要指标。润滑脂的稠度可用锥入度【7】来表示。

2.滴点

润滑脂的滴点是指其在规定条件下达到一定流动性时的最低温度,以℃表示。

3. 氧化安定性

氧化安定性是指润滑脂在长期储存或长期高温下使用时抵抗热和氧的作用,保持其性质不发生永久变化的能力。在润滑脂长期储存中,应存放在干燥通风的环境中,防止阳光曝晒,并应定期检查游离碱或游离有机酸、腐蚀性等项目的变化,以保证其质量和使用性能。

4. 低温流动性

衡量润滑脂低温性能的重要指标之一是低温转矩,即在低温下(-20°C以下)润

滑脂阻滞低速流动轴承转动的程度。

5. 蒸发性

润滑脂的蒸发性(度)表示润滑脂在高温条件下期使用时,润滑脂油分挥发的程度,蒸发性越小越好。脂的蒸发性主要取决于润滑油的性质和馏分组成。

6.机械安定性

机械安定性也叫剪切安定性,机械安定性是指润滑脂在机械工作条件下抵抗稠度变化的能力。机械安定性差的润滑脂,使用中容易变稀甚至流失,影响脂的寿命。

7.强度极限

润滑脂的强度极限是指引起试样开始流动的所需最小切应力,又称极限切应力。润滑脂强度极限是温度的函数,温度越高脂的强度极限越小,温度降低,脂的强度极限变大,它的大小取决于稠化剂的种类与含量,和制脂工艺条件也有一定的关系。

8.极压性与抗磨性

涂在相互接触的金属表面间的润滑脂所形成的脂膜,能承受来自轴向与径向的负荷,脂膜具有的承受负荷的特性就称做润滑脂的极压性。

润滑脂通过保持在运动部件表面间的油膜,防止金属对金属相接触而磨损的能力称为抗磨性。

9. 胶体安定性

润滑脂的胶体安定性是指润滑脂在一定温度和压力下保持胶体结构稳定,防止润滑油从润滑脂中析出的性能,也就是润滑脂抵抗分油的能力。通常把润滑脂析出油的数量换算为质量分数来表示。润滑脂的胶体安定性反应出润滑脂在长期储存中与实际应用时分油趋势,如果润滑脂的胶体安定性差,则在受热、压力、离心力等作用下易下发生严重分油,导致寿命迅速降低,并使润滑脂变稠变干,失去润滑作用。

10.防腐性

防腐性是润滑脂阻止与其相接触金属被腐蚀的能力。润滑脂的稠化剂和基础油本身是不会腐蚀金属的,使润滑脂产生腐蚀性的原因很多,主要是由于氧化产生酸性物质所致。

11.抗水性

润滑脂的抗水性表示润滑脂在大气湿度条件下的吸水性能,要求润滑脂在储存和使用中不具有吸收水分的能力。润滑脂吸收水分后,会使稠化剂溶解而致滴点降低,引起腐蚀,从而降低保护作用。

12. 触变性

润滑脂所具有的最基本的特性,就是触变性。当施加一个外力时,润滑脂的流动在逐渐变软,表现粘度降低,但是一旦处于静止,经过一段时间(很短)后,稠度再次增加(恢复),这种特性称为触变性。润滑脂的这种特性,决定了其可以在不适于润滑油润滑的部位润滑,而显示它优良的性能。

润滑脂 –失效标准

失效的主要表现形式:

1、氧化变质

2、脂胶体结构破坏

3、基础油挥发

4、脂分油和流失

5、异物混入

6、脂老化(硬化、丧失润滑作用)

符合下述其中之一,即为失效:

1、稠度变化,达到±(15~20)%时,一般需换脂;

2、滴点变化,对皂基脂,下列即判为老化失效:锂基脂140℃以下,钠基脂120℃以下,钙基脂50℃以下,复合铝180℃以下,复合锂200℃以下,其它,变化超过±20%;

3、酸值变化,润滑脂酸值>3mgKOH/g即失效;

4、机械杂质含量,下列为失效

Fe>1% 或Cu>3% 或灰分含量变化率>50%。

润滑脂 –选用标准

选择润滑脂时不应单纯比较润滑脂的单价,而应综合考察润滑脂的使用性能、工作温度、润滑周期等。正确选择润滑脂减少添加次数及耗量,降低了检修费用,减少了停工损失,降低了综合成本。另外,选择润滑脂时还要详细阅读设备说明书,参照厂家的推荐。

篇二:润滑脂知识

润滑脂知识

润滑脂是将稠化剂分散于液体润滑剂中所组成的一种稳定的固体或半固体产品,其中可以加入旨在改善润滑脂某种特性的添加剂及填料。润滑脂在常温下可附着于垂直表面不流失,并能在敞开或密封不良的摩擦部位工作,具有其它润滑剂所不可替代的持点。因此,在汽车和工程机械上的许多部位都使用润滑脂作为润滑材料。

(一) 润滑脂的分类: 润滑脂品种复杂,牌号繁多,分类工作十分重要。原先采用的按稠化剂进行分类的GB501一65巳不能适应润滑脂发展及使用的要求巳于1988年4月l日宣布废止。GB7631.8一90规定了按使用要求对润滑脂进行分类的体系,这个分类体系等效地采用了ⅠSO的分类方法,巳代替了GB501一65。润滑脂按稠化剂组成分类,局限性较大,使用同一种稠化剂可以生产出许多种具有不同性能的润滑脂,即使是不同类型的稠化剂生产的润滑脂,其性/溢也往往难以准确区分。所以,以稠化剂组成分类,使用者会感到混淆不清,不依据使用经验及查找对应标准就难以选用。从分组、命名和代号中看不出润滑脂的使用条件,必须再查找这个代号的润滑脂标准。因此,给使用者正确选用带来困难,容易发生错用,造成润滑事故。

(二) 润滑脂的使用特点: 润滑脂与润滑油相比具有以下优点: l.在金属表面具有良好的粘附性,不易流失;在不易密封的部位使用,可简化润滑系统的结构。 2.抗碾压,在高负荷及冲击负荷作用下,仍有良好的润滑能力。 3.润滑周期长,不需经常补充、更换,而且对金属部件具有一定的防锈性,相对地降低了维护费用。 4.适用的温度范围较宽,适用的工作条件也较宽。 因此,车辆上不适合采用液体润滑剂的部位均可使用润滑脂。 另一方面,润滑脂的粘滞性较大,运转时阻力大,功率损失就大。润滑脂的流动性也差,基本上不具有液体润滑剂的冷却与清洗作用,固体杂质混入后不易清除。此外,润滑脂在某些使用部位的加脂、换脂比较困难。所以,使用润滑脂的部位受到一定的限制。(三)润滑脂的基本组成: 润滑脂主要是由稠化剂、基础油、添加剂三部分组成。一般润滑脂中稠化剂含量约为10%-20%,基础油含量约为75%-90%,添加剂及填料的含量在5%以下。 l.基础油 基础油是润滑脂分散体系中的分散介质,它对润滑脂的性能有较大影响。一般润滑脂多采用中等粘度及高粘度的石油润滑油作为基础油,也有一些为适应在苛刻条件下工作的机械润滑及密封的需要,采用合成涧滑油作为基础油,如酯类油、硅油、聚泣-烯烃油等。 2.稠化剂 稠化剂是润滑脂的重要组分,稠化剂分散在基础油中并形成润滑脂的结构骨架,使基础油被吸附和固定在结构骨架中。润滑脂的抗水性及耐热性主要由稠化剂所决定。用于制备润滑脂的稠化剂有两大类。皂基稠化剂(即脂肪酸金属盐)和非皂基稠化剂(烃类、无机类和有机类)。

皂基稠化剂分为单皂基(如钙基脂)、混合皂基(如钙钠基脂)、复合皂基(如复合钙基脂)三种。90%的润滑脂是用皂基稠化剂制成的。 3.添加剂与填料

一类添加剂是润滑脂所待有的,叫胶溶剂,它使油皂结合更加稳定如甘油与水等。钙基润滑脂中一旦失去水,其结构就完全被破坏,不能成脂,如甘油在钠基润滑脂中可以调节脂的稠度。另一类添加剂和润滑油中的一样,如抗氧、抗磨和防锈剂等,但用量一般较润滑油中为多。有时,为了提高润滑脂抵抗流关和增强润滑的能力,常添加一些石墨、二硫化钥和碳黑等作为填料。

润滑脂的选用

1)皂基润滑脂

皂基润滑脂占润滑脂的产量90%左右.使用最广泛。最常使用的有钙基、钠基、锂基钙钠基、复合钙基等润滑脂。复合铝基、复合锂基润滑脂也占有一定的比例,这两种脂是有发展

前景的品种。

(1)钙基润滑脂。是由天然脂肪或合成脂肪酸用氢氧化钙反应生成的钙皂稠化中等粘度石油润滑油制成。滴点在75~100℃之间,其使用温度不能超过60℃,如超过这一温度,润滑脂会变软甚至结构破坏不能保证润滑。具有良好的抗水性,遇水不易乳化变质,适于潮湿环境或与水接触的各种机械部件的润滑。具有较短的纤维结构,有良好的剪断安定性和触变安定性,因此具有良好的润滑性能和防护性能。

(2)钠基润滑脂,是由天然或合成脂肪酸钠皂稠化中等粘度石油润滑油制成。具有较长纤维结构和良好的拉丝性,可以使用在振动较大、温度较高的滚动或滑动轴承上。尤其是适用于低速、高负荷机械的润滑。因其滴点较高,可在80%或高于此温度下较长时间内工作。钠基润滑脂可以吸收水蒸气,延缓了水蒸气向金属表面的渗透。因此它有一定的防护性。

(3)钙钠基润滑脂。具有钙基和钠基润滑脂的特点。有钙基脂的抗水性,又有钠基脂的耐温性,滴点在120℃左右,使用温度范围为90~100℃。具有良好的机械安全性和泵输送性,可用于不太潮湿条件下的滚动轴承上。最常应用的是轴承脂和压延机润滑脂,可用于润滑中等负荷的电机,鼓风机、汽车底盘、轮

润滑脂基础知识

毂等部位滚动轴承。

(4)锂基润滑脂。是由天然脂肪酸(硬脂酸或12-羟基硬脂酸)锂皂稠化石油润滑油或合成润滑油制成。由合成脂肪酸锂皂稠化石油润滑油制成的,称为合成锂基润滑脂。因锂基润滑脂具有多种优良性能,被广泛地用于飞机、汽车、机床和各种机械设备的轴承润滑。滴点高于180℃,能长期在120℃左右环境下使用。具有良好的机械安定性,化学安定性和低温性,可用在高转速的机械轴承上。具有优良的抗水性,可使用在潮湿和与水接触的机械部件上。锂皂稠化能力较强,在润滑脂中添加极压、防锈等添加剂后,制成多效长寿命润滑脂,具有广泛用途。

(5)复合钙摹润滑脂。用脂肪酸钙皂和低分子酸钙盐制成的复合钙皂稠化中等粘度石油润滑油或合成润滑油制成。耐温性好,润滑脂滴点高于180℃,使用温度可在150℃左右。具有良好的抗水性,机械安定性和胶体安定性。具有较好的极压性,适用于较高温度和负荷较大的机械轴承润滑。复合钙基润滑脂表面易吸水硬化,影响它的使用性能。

(6) 复合铝基润滑脂。是山硬脂酸和低分子有机酸(如苯甲酸)的复合铝皂稠化不同粘度石油润滑油制成。固有良好的各种特性,适用于各种电机、交通运输、钢铁企业及其他各种工业机械设备的润滑。只有短的纤维结构,良好的机械安定性和泵送性.因其流动性好.适用于集中润滑系统。具有良好的抗水性,可以用于较潮湿或有水存在下的机械润滑。

(7)复合锂基润滑脂。是由脂肪酸锂皂和低分子酸锂盐(如壬二酸,癸二酸,水杨酸和硼酸盐等)两种或多种化合物共结晶.稠化不同粘度石油润滑油制成,广泛应用于轧钢厂炉前辊道轴承,汽车轮轴承、重型机械、各种高沮抗磨轴承以及齿轮、涡轮、蜗杆等润滑。具有高的滴点,具有耐高温性;复合皂的纤维结构强度高,在高温条件下具有良好的机械安定性,有长的使用寿命;有良好的抗水淋特性,适于潮湿环境工作机械的润滑,如轧钢机械等。 无机润滑脂

2)无基润滑脂

主要有膨润土润滑脂及硅胶润滑脂两类。表面改质的硅胶稠化甲基硅油制成的润滑脂,可用于电气绝缘及真空密封。膨润土润滑脂是由表面活性剂(如二甲基十八烷基苄基氯化铵或氨基酰胺)处理后的有机膨润土稠化不同粘度的石油润滑油或合成润滑油制成,适用于汽车底盘、轮轴承及高温部位轴承的润滑,它具有以下特点。

膨润土润滑脂没有滴点,它的耐温性能决定于表面活性剂和基础油的高温性能,它的低温性能决定于选用的基础油类型。稠化剂的用量对脂的低温性能也有影响。

具有较好的胶体安定性,润滑脂的机械安定性随表而活性剂的类型而异。 对金属表面的防腐蚀性稍差。因此,润滑脂中要添加防锈剂以改善这个性能。

3)有机润滑脂

各种有机化合物稠化石油润滑油或合成润滑油,各具有不同的特性,这些润滑脂大都作特殊用途。如阴丹士林、酞菁恫稠化合成润滑油制成高温润滑脂可用于200~250℃工况;含氟稠化刑如聚四氟乙烯稠化氟碳化合物或全氟醚制成的润滑脂,可耐强氧化刑,作为特殊部件的润滑。又如聚脲润滑脂可用于抗辐射条件下的轴承润滑等。 聚脲润滑脂是由聚脲稠化剂稠化石油润滑油或合成润滑油制成,耐高温性能好,在25~225℃宽温范围内脂的稠度变化不大,又由于稠化剂分子中不含金属离子,消除了高温下金属对润附油的催化作用,所以氧化安定性好;脲基脂在149℃,10.000r/min条件下,轴承运转寿命超过4000小时。聚脲脂是近十年来迅速发展的—种广泛用途的产品,用于钢铁工业高洗部位的润滑,用于食品工业和电力、电子工业,以及长寿命的密封轴承的润滑。

工程机械润滑脂的选择

在强化学介质环境下,应选用如氟碳润滑脂这样的抗化学介质的合成油润滑脂。 (5)所选润滑脂应与摩擦副的供脂方式相适应 属集中供脂时,应选择00~1号润滑脂;对于定期用脂枪、脂杯等加注脂的部位,应选择1~3号润滑脂;

篇三:润滑脂基础理论知识

润滑脂基础理论知识

1.粘附性

当摩擦部位处在静止状态时,润滑脂能够保持其原来形状,

不致受重力作用而自动流失,也不会在垂直的表面上滑落和

从缝隙处滴漏出去。此特点对于停停开开或者不常开动的摩

擦部位,对于补充润滑脂材料非常困难的部位(例如天车空

中作业润滑部位),以及敞开式的 或密封不良的部位是非常

适用的。当摩擦部位处在运动状态时,润滑脂不会象润滑油

那样受离心力的作用而甩漏,也不会从密封不良的部位飞溅

出来。一些滴油或溅油现象几乎可以完全避免,这样就可保

证环境不受或少受污染,也可防止污染产品。此点对于像造

纸、纺织、食品等工业尤其重要。

2.使用温度范围

润滑脂的工作温度范围要比润滑油宽。例如,通用锂基润滑

脂可在﹣20~120℃温度范围使用,一般钙基或钠基润滑脂也

可在﹣20~60℃或﹣20~120℃下使用。但某一牌号的润滑油

则使用的温度范围窄得多。

3.耐压性

润滑脂在金属表面上的吸附能力要比润滑油大得多,并能形

成比较坚固的油膜,承受比较高的工作负荷,这是由于润滑

脂内含有大量极性物质的结果。此外,将它作为基础脂,当

加入极性添加剂后,感受性也较润滑油好。

4.使用寿命

润滑脂长期使用而不更换时,仍能保证润滑的作用,

因为真正起到润滑作用的只是靠近摩擦表面的一少部分润

滑脂,而且依靠皂纤维的牵动循环润滑,可见使用寿命相当

长;而润滑油则需要经常添加,或者循环供油,否则不能保

证机械正常润滑。从数量上看,润滑油的耗量比润滑脂要多

15~20倍,因此用润滑脂润滑的部位要比润滑油多许多。如

汽车润滑部位,采用润滑脂约占2/3强。另一方面,由于不

经常加油,维修保养期长,消耗降低,保养费用 亦低。

5.润滑设备构造

采用润滑脂润滑的设备构造比较简单,这样可以简化设计,

减少投资。此外,润滑系统的占地面积相当小,润滑点的设

置非常灵活,当投入运转后,还可以节约维护保养和管理费

用。某些精密仪器、仪表和电子设备等的内空间极小不允许

专设润滑系统,需要长寿命甚至常靠润滑脂终身润滑。而润

滑油则需要在密闭的系统润滑,所润滑的设备构造也比较复

杂, 投资和占地面积也很大,不适宜用在半封闭或不封闭

的润滑部位。

6.防护性能

润滑脂涂抹在金属表面或零件上,是一种良好的防护材

料,而且防护期长。这是因为润滑脂不会受本身重量的影响

而从防护件表面自动地流失掉,具有保持能力,而且一般脂

层又都比油层厚,因而防止水或水蒸气渗透到金属表面的能

力也较强,并能隔离酸、碱、湿气、氧气和水直接浸蚀工作

表面。有些润滑脂还不会被化学品、基本有机原料、燃料和

润滑油溶 解掉。而润滑油的防护能力比较差,仅能在短暂

的时间内起一定的防护作用。

7.密封性能

润滑脂可防止灰尘进入工作表面,避免杂质混入,磨损机械

零件。对于如轴承这些空间结构比较复杂、润滑面的精度要

求比较高的工作部件,润滑脂可以把尘土杂质阻挡在轴承外

表面,并能把主要的空隙填满,起到封闭作用。对于某些粗

糙机械如农用拖拉机、收割机、推土机等,整个机械都与泥

土、砂粒接触,它的转动部位采用润滑脂润滑,不仅能起到

润滑 作用,而且在一定程度上还起到封闭作用。但润滑油

就没有这种能力。

8.缓冲减震性

由于润滑脂的粘滞性大,油性比较好,所以对于某些常常

要求改变运动方向和承受很大冲击力的机械,例如,拐轴、

万向接头、破碎机等润滑部位,润滑脂能起到一定的缓冲减

震作用。在某些部件上,如齿轮传动装置等,润滑脂还能减

低噪音,但总的看来,润滑油在缓冲及减少噪音方面较差。

润滑脂和润滑油相比,虽然有上述优点,但也存在

着一些缺点。例如,由于润滑脂呈固体或半流体状,所以它在润滑面上的起动力矩和运转力矩都比较大,相似粘度也较大,流动性比较差,高转速部位不如润滑油好。因此在极高转速(如30000r/min以上)下不能使用润滑脂润滑。此外,由于它几乎不存在移热和散热性能,也不可能像润滑油那样能不断地带走摩擦表面由磨损而出现的金属屑末和其他杂质,同时在高温下有相转变且容易氧化变质, 因此它的使用范围也受到一定的限制。

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