润滑油基础知识

发布时间:2009-09-22 来源:扬子工具集团 浏览次数:25020

润滑油基础知识
北欧石油区域技术服务中心 什么是摩擦 .简单的说摩擦就是阻碍运动的现象
.发生在两个或两个以上的接触面上
.可分为 .液体摩擦 .固体摩擦 .静摩擦 .动摩擦 .滚动摩擦 .磨损的类型 .粘结 –摩擦产生的热量使接触面熔和、焊接 .研磨 –接触面之间有固体颗粒(磨粒)存在 .腐蚀 –同环境物质发生反应,然后脱落 .疲劳 .气蚀 磨损的类型 –滚动接触时表面疲劳 –气泡的迅速形成和破裂造成压力的急剧变化,冲击金属表面
润滑 .润滑 .形成一个更易于剪断的润滑膜,从而减少或避免两个接触表面的摩擦和磨损
.可以有各种形式
–固体(如石墨)
–液体(主要为石油制品),可分为:
.流体动压润滑 .混和润滑 .边界润滑 .弹性动压润滑
.润滑的主要作用 .减少摩擦 .减少磨损 .冷却系统 .防止生锈 .清洁系统
润滑的种类 .流体动压润滑 –条件:有油楔存在,有一定的相对运动和油的粘度或高速低负荷
运动表面 静止表面 .混合润滑 润滑的种类 .边界润滑 边界混和 摩擦 ZN/P(粘度*速度/负荷)
最小摩擦点 . 弹性动压润滑 (发生在点线接触副) 弹性变形
什么是润滑油 .润滑剂的一种 .润滑剂:介于两个相对运动的物体之间,具
有减少两物体因接触而产生的摩擦的功能
润滑剂的种类 .固体润滑剂 .半固体润滑剂
.石墨 .润滑脂
.二硫化钼
.气体润滑剂 .液体润滑剂
.空气 .矿物基
.油雾 .合成基
.动植物油 润滑油
/
脂的功能 .减少摩擦 .动力传动
.减少磨损 .防震
.降低温度 .密封
.防腐、防锈 .导热
.清洗 .绝缘
.两个主要特性
1.粘度 (稀还是稠) 2.性能 (表现好还是一般,好在哪里)
原油 .碳氢化合物 .氢和碳
.形成 .埋于地底的生物 .高温高压下 原油的提炼 原油 炼油厂
其他
辅料
润滑油蜡沥青重油
原油的提炼 .常压蒸馏 .减压蒸馏 .热裂化 .催化裂化(采用催化剂) .加氢裂化(在催化剂和氢气存在的条件下) .延迟焦化 .催化重整 .精制 .酸碱精制(用硫酸与油中的不良成分反应) .溶剂精制(利用溶剂的活性极性分子,溶解油中的非理想成分) .加氢精制(减少不饱和烃和非烃化合物) .白土补充精制(用白土吸附不良成分) .丙烷脱沥青(丙烷对沥青和沥青质几乎不溶)
.脱蜡(冷冻脱蜡,尿素脱蜡,溶剂脱蜡,分子筛脱蜡,加氢降凝) 润滑油的提炼
DEWAXED NEUTRALDI WAXYRAFFI FINISHEDS
OILS STILLATES NATESTOCKOILS
Finish
Aromatic WaxExtract
常压蒸馏残余
PD
Raff
Asphalt
Vac
Resid
润滑油是如何配制成的
润滑油
/
脂按用途分类 .车辆用油 .船舶用油 .工业用油 .工艺(原料)用油
.特种用油
基础油
-
矿物油 . 矿物基础油的特点 –从石蜡基原油中所提炼出来的基础油用途最广 –粘度指数通常为90~100 –倾点通常为-15℃~-6 ℃ –有各种不同的粘度等级, 如150SN、400SN、500SN、150BS等
–粘度范围从4cSt(100 ℃ )到30cSt(100 ℃ ) –选择合适粘度的基础油混和,可得到各种不同的粘度级
基础油-合成油 .合成基础油的特点 .常用的合成油及应用举例 .高粘度指数
–需要较少的粘度指数改进剂,沉淀少 –酯
–减少了活塞环的粘结和研磨现象,. Aviation Oils品质更稳定 .不易挥发 –醇
–耗油量低,排放少 . Industrial Oils
–品质更稳定 –烷基苯
.低倾点 . Refrigerant Oils
–低温流动性好 –聚α烯烃(PAO)
–启动性能好,磨损低
.氧化稳定性好 . Engine Oils,Industrial –油泥、沉淀少 –磷酸酯 –换油期长 . Industrial-Fire Resistant Fluids .成本高 –硅油 –几倍于矿物基础油 . Industrial Heat Transfer Oils
.溶解性差
–需采用特选的添加剂
.与密封材料相容性差
–有侵蚀油封的倾向
.可改良基础油特性的添加剂
.粘度指数改进剂 .降凝剂 .油封膨胀剂 .可保护基础油的添加剂 .抗氧化添加剂 .抗起泡添加剂
添加剂的分类 .保护发动机零件的添加剂
.抗磨添加剂 .防锈抗腐蚀添加剂 .清净添加剂 .分散添加剂 .金属减活剂
.油性剂和摩擦改进剂
润滑油的基本特性 .粘度(阻止液体流动的能力) .动力粘度(单位:泊P,通常用厘泊cP为单位) .运动粘度(单位为厘斯,即cSt或mm2/s) 运动粘度=动力粘度/油的密度 .其它表示方法有雷氏粘度/恩氏粘度/赛氏粘度 .影响粘度的因素 .温度 .温度升高,粘度下降 .压力 .受压升高,粘度增大 .剪切率
.剪切率增大,粘度变小
粘度 .阻止液体流动的能力
.粘度的选择 .气温 .发动机型号 .发动机新旧程度 .粘度对发动机的影响 .低温性能(启动性,抗冻性) .机油消耗 .燃料经济性,动力性 .负荷的承受能力(润滑性、抗磨性) .缓冲、减噪 粘度相关因素 运动粘度
(
KV) .单位: cSt(厘斯) 复级油的粘度 粘度cSt
10000
1000 500
100 50
20
10 5
2
SAE15W/40机油的粘温图
-20 0 20 40 60 80 100 120 140160 温度(℃)
粘度指数
(
VI) .粘度随温度变化而变化的程度
. ASTM D2270 润滑油的基本特性 .闪点
在规定条件下,加热油品所逸出的蒸汽和空气的混和物,与火焰接触发生瞬间闪火时的温度,以℃表示。分为:
ASTM D92
开口闪点(COC) 闭口闪点(PMCC)火花塞 温度计
油样搅拌器 加热
润滑油的基本特性 . 倾点
油冷却到不可流动时的温度
. ASTM D97 . 油样先预热,然后以规定的速度冷却,每3°C测量其流动性 . 倾点指油不能流动时的最高温度
-21 °C -24°C (倾点)
润滑油的基本特性 .闪点 在规定条件下,加热油品所逸出的蒸汽和空气的混和物,与火焰接触发生瞬间闪火时的温度,以℃表示。分为:开口闪点(COC)闭口闪点(PMCC) . 倾点
油冷却到不可流动时的温度 . 总酸值 Total Acid Number-TAN,表示油的酸性,以1克油能中和的KOH的量表示 . 总碱值 Total Base Number-TBN,表示油的碱性,以1克油能中和的酸所等量的KOH的量表示
.残碳
.油品进行蒸发和裂解期间形成的残留物,以重量百分数表示 .可大致判断油品的精炼程度 .添加剂高,残碳相对较高,因此添加剂不控制成品油的残碳
润滑油的基本特性 .灰分


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