齒輪油基礎(chǔ)知識(shí)ppt

1、齒輪油的基本性能要求齒輪油基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)百克石油技術(shù)（天津）有限公司工業(yè)潤(rùn)滑劑分類根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合組別應(yīng)用場(chǎng)合組別應(yīng)用場(chǎng)合A全損耗系統(tǒng)P風(fēng)動(dòng)工具B脫模Q熱傳導(dǎo)C齒輪R暫時(shí)保護(hù)與防腐蝕D壓縮機(jī)(含冷凍機(jī)和真空泵)T汽輪機(jī)E內(nèi)燃機(jī)U熱處理F主軸、軸承和離合器X用潤(rùn)滑脂的場(chǎng)合G導(dǎo)軌Y其他應(yīng)用場(chǎng)合H液壓系統(tǒng)Z蒸汽氣缸M金屬加工S特殊應(yīng)用場(chǎng)合N電器絕緣齒輪油的重要性質(zhì)與指標(biāo)齒輪油的重要性質(zhì)齒輪油的重要性質(zhì)齒輪油的重要性質(zhì)主要技術(shù)要求：合適的粘度及粘度穩(wěn)定性抗磨性能熱氧化穩(wěn)定性能低溫啟動(dòng)性/成溝點(diǎn)/傾點(diǎn)抗泡性能分水特性防銹性能/抗腐蝕性抗磨性能/摩擦特性等臺(tái)架試驗(yàn)要求。齒輪油的重要性質(zhì)理化指標(biāo)1.密度2.色度3

2、.閃點(diǎn)（開口、閉口）4.傾點(diǎn)5.粘度（運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力）6.粘度指數(shù)7.總堿值/總酸值8.氧化穩(wěn)定性9.抗乳化性10.抗泡性11. 抗磨性與極壓性四球梯姆肯齒輪臺(tái)架12.抗腐蝕性與防銹性齒輪油的重要性質(zhì)性能指標(biāo)色度： 原油的色度與產(chǎn)地有關(guān) 成品潤(rùn)滑劑的色度與基礎(chǔ)油類別及配方關(guān)系最大，有時(shí)完全是取決于配方，以便色度顏色變化的原因：變深：通常是因?yàn)橛推防匣?，油品中的污染物增加所引起變白：通常是因?yàn)樗奈廴静⒃斐闪她X輪油乳化色度0.5秒2秒200C閃點(diǎn)-液體產(chǎn)生閃火的最低溫度開口，閉口（高溫安全性)齒輪油受到其他油品污染時(shí)，其閃點(diǎn)可能降低閃點(diǎn)閃點(diǎn)（開口、閉口）潤(rùn)滑油受到其他油品污染時(shí)，其閃點(diǎn)可能降低油裂解

3、產(chǎn)生揮發(fā)性解物，如某些系統(tǒng)配備油加熱啟動(dòng)裝置，如加熱器表面溫度過(guò)高，引起油品裂解時(shí)，也可能使油品閃點(diǎn)降低開口閃點(diǎn)一般高于閉口閃點(diǎn)閃點(diǎn)傾點(diǎn)：潤(rùn)滑油能流動(dòng)的最低溫度殼牌得力士46：-30oC殼牌得力士T46：-39oC決定油品能否在低溫下迅速流到被潤(rùn)滑部位，影響設(shè)備啟動(dòng)速度及啟動(dòng)磨損傾點(diǎn)傾點(diǎn)的測(cè)定方法：溫度每降低3度，將樣品傾斜，水平放置5秒，觀察油面的流動(dòng)情況，初次觀察到不流動(dòng)的溫度+3度。傾點(diǎn)粘度：流體的稀稠程度流體的流動(dòng)性流體運(yùn)動(dòng)時(shí)表現(xiàn)出的阻力流體內(nèi)部的粘滯力不同液體、不同溫度，粘度不同壓力不同，粘度不同(一般可以忽略,但對(duì)超高壓系統(tǒng),或齒輪油而言)粘度粘度:定義:液體受外力作用移動(dòng)時(shí)液體分

4、子間產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的性質(zhì)。流速V單位剪切力f牛頓粘性流體流動(dòng)模型流體層粘度牛頓內(nèi)摩擦公式f= du/dzf:單位剪切力du/dz:剪切變速 :動(dòng)力粘度在國(guó)際單位制中采用Ns/m2或Pa*s工程采用Poise, 簡(jiǎn)稱P(泊)1P=0.1Ns/m2=100cP(厘泊)動(dòng)力粘度:粘度把動(dòng)力粘度與流體密度的比值定義為運(yùn)動(dòng)粘度運(yùn)動(dòng)粘度=動(dòng)力粘度/密度單位Stoke,簡(jiǎn)稱St(斯)1St=100mm2/s=100cSt(厘斯)注意單位的換算關(guān)系運(yùn)動(dòng)粘度：粘度運(yùn)動(dòng)粘度-重力作用下流動(dòng)時(shí)的-動(dòng)力粘度-外界機(jī)械剪切力作用下測(cè)得-詢腴粘度粘度測(cè)量1.毛細(xì)管式粘度計(jì)(絕對(duì)粘度計(jì)/相對(duì)粘度計(jì))雷式(Redwood)賽式

5、(Saybolt)恩式(Engler)2.落體粘度計(jì)3.旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)粘度粘度粘度測(cè)量普通工業(yè)潤(rùn)滑油ISO粘度分類最低2.884.146.1210.0113.5019.8028.8041.4061.20最高3.525.067.4811.0016.5024.2035.2050.6074.80分類號(hào)357101522324668中心值3.24.66.8101522324668粘度分類號(hào)10015022032046068010001500中心值10015020032046068010001500最低901351982884146129001350最高11016524235250674811001650粘

6、度普通工業(yè)潤(rùn)滑油ISO粘度分類粘度車輛齒輪油SAEJ306粘度分類不同粘度級(jí)別比較Kinematics Viscosity(cSt at 40oC)ISO Viscosity GradesSAE viscosity grades-engine oilsSAE Viscosity Grades-gear oils20002010008006005004003002001008060504030108654321500100088046032022015010068463222151075325040302010W5W2501409085W80W75W粘度粘度的變化液壓油在使用過(guò)程中，其粘度可能升

7、高或降低。選擇油品時(shí)，應(yīng)根據(jù)工作需要選擇最佳粘度。粘度過(guò)高：內(nèi)摩擦力增加，流動(dòng)阻力增大，能耗增大，同時(shí)對(duì)流散熱速度降低，導(dǎo)致油溫升高。粘度過(guò)低，潤(rùn)滑能力可能不足，潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)外泄漏增大，油泵的容積效率下降。在使用過(guò)程中粘度升高：原因：一般是由于潤(rùn)滑油發(fā)生氧化、變質(zhì)造成。也可能是受到其他高粘度油品、水份等的污染。粘度粘度降低：原因：添加粘度指數(shù)改進(jìn)添加劑的齒輪油在受到齒輪強(qiáng)烈的機(jī)械剪切作用后，其粘度會(huì)發(fā)生不可恢復(fù)的變化，使油的粘度產(chǎn)生下降。為減少潤(rùn)滑油的粘度下降，基礎(chǔ)油必須具有足夠的抗剪切能力。低粘度的油品污染，會(huì)造成粘度降低。某些油箱配備有加熱裝置，如局部溫度太高，也可能使?jié)櫥桶l(fā)生裂解導(dǎo)致粘度

8、下降。粘度隨著溫度的升高，粘度逐漸下降，粘度下降的程度受粘度指數(shù)的影響。粘度粘度溫度關(guān)系溫度Log Viscosity40oC100oC高粘度指數(shù)HVI，85中等粘度指數(shù)MVI30-85特低粘度指數(shù)LVI30粘度指數(shù)(VI)粘度指數(shù)粘度指數(shù)表示潤(rùn)滑油的粘度隨溫度的變化程度，可由100度和40度時(shí)粘度計(jì)算得到。1030F2100F(400C)(990C)運(yùn)動(dòng)粘度mm2/s溫度T(OF)HML現(xiàn)在，ASTM有圖表和計(jì)算公式D2270粘度指數(shù)(VI)粘度指數(shù)粘度指數(shù)越低，下降趨勢(shì)越明顯硫酸鹽灰份：硫酸鹽灰分是指試樣炭化后剩余的殘?jiān)?，用硫酸處理，并熱至恒重的質(zhì)量，以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示。與潤(rùn)滑油的配方有關(guān)，

9、對(duì)某些潤(rùn)滑油的性能有較大影響?；曳菘偹嶂担罕硎居推分兴嵝晕镔|(zhì)的多少，與油品的配方有關(guān)與油品的老化變質(zhì)程度有關(guān)，油品使用初期，因添加劑消耗，其總酸值可能降低，長(zhǎng)期使用后，油品老化生成有機(jī)酸性物質(zhì)，其總酸值可能升高也可能與污染有關(guān)殼牌得力士46液壓油，新油TAN：0.7毫克KOH/克舊油TAN1.3，則應(yīng)予以注意，并可能需要考慮換油?？偹嶂悼偹嶂担翰捎没瘜W(xué)滴定法測(cè)定顏色指示滴定電位指示滴定總酸值抗氧化性：油品氧化變質(zhì)是油品老化的根本因素，取決于油品的品質(zhì)，是決定油品使用壽命的最重要指標(biāo)之一。隨著油的氧化，最終將生成腐蝕性的油泥產(chǎn)物，造成液壓系統(tǒng)的故障?？寡趸阅苁裁茨艽偈寡趸?空氣中的氧高溫金屬污

10、染物攪拌氧化可導(dǎo)致酸性污染物粘度增加油泥漆膜導(dǎo)致.腐蝕軸承間隙減小管線堵塞 過(guò)濾器阻塞殼牌可耐壓 延長(zhǎng)油品壽命氧化穩(wěn)定性和油品壽命OmalaO測(cè)量齒輪油氧化穩(wěn)定性的主要測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是 ASTM D2893 此測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)加速油品的氧化來(lái)模擬實(shí)際工作條件 測(cè)量高工作溫度下齒輪潤(rùn)滑劑抗氧化和抗沉積物形成的能力 測(cè)量油實(shí)際增加的粘度OmalaO抗乳化性分水性分水性好分水性差水和油分層迅速水和油難以迅速分層抗乳化性能水普通潤(rùn)滑油的大敵來(lái)源：冷卻系統(tǒng)泄漏的水份可避免通過(guò)油箱的呼吸作用帶入空氣中的水份，冷凝于油箱中難以避免密封不良引起防范方法：加強(qiáng)維護(hù)管理，避免泄漏，及時(shí)排水加強(qiáng)密封選用抗乳化性能優(yōu)異的油品水

11、份對(duì)齒輪油的影響危害：引起系統(tǒng)零部件的腐蝕降低液壓油的潤(rùn)滑性能，引起部件的早期磨損降低液壓油的過(guò)濾性能影響油品的清潔性能，造成微生物在系統(tǒng)中繁殖促使添加劑水解，加速油品老化水份對(duì)齒輪油的影響以質(zhì)量或體積百分比表示水份對(duì)齒輪油的影響測(cè)試方法：物理方法如蒸餾法、化學(xué)試劑等取決于油品的基礎(chǔ)油質(zhì)量、配方等因素水的來(lái)源：冷卻水、呼吸作用帶入空氣中的水份形成冷凝水等測(cè)試方法：在一定溫度條件下將油水?dāng)嚢?、混合，檢查油、水的分離時(shí)間及分離程度測(cè)試結(jié)果實(shí)例：40-37-3(15分鐘）抗乳化性能抗泡性：起泡傾向與泡沫穩(wěn)定性對(duì)液壓油與循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)尤其重要與油品配方及污染密切相關(guān)造成系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定、氣蝕、噪音、爬行等

12、故障的發(fā)生由于增大了和空氣的接觸面積，且泡沫被壓縮時(shí)產(chǎn)生高溫，因此可造成油品的快速氧化抗泡性計(jì)量表量筒擴(kuò)散器樣品恒溫浴抗泡性的測(cè)定(ASTMD892)：由于抗泡性對(duì)污染非常敏感，其測(cè)量結(jié)果與儀器的清潔度密切相關(guān)抗泡性：抗泡性抗泡性的測(cè)定(ASTMD892)：試樣在24oC以恒速(89-99毫升/分）通氣5分鐘，靜置10分鐘，分別記錄氣泡量（體積數(shù)）另一樣品(大約190毫升)相繼在93.5oC，24oC同法測(cè)定抗泡性抗泡性：測(cè)試結(jié)果示例：某客戶使用的得力士液壓油泡沫傾向/穩(wěn)定性ASTMD892466810024oC0/030/030/093.5oC 15/0 20/020/024oC 20/03

13、0/040/0抗泡性抗泡性：四球?qū)嶒?yàn)FZGTIMKEN抗磨性能的測(cè)試方法：抗磨性能A. 四球：記錄的主要結(jié)果包括最大無(wú)卡咬負(fù)荷，磨斑直徑等OMALA 250公斤OMALA HD 300公斤 1800RPM抗磨性能抗磨性能的測(cè)試方法：B. TIMKEN OK值：OMALA 60磅試杯試件磨痕25oC，10分鐘800RPM，滲碳鋼試件試杯。光潔度：0.51-0.76uM測(cè)試方法簡(jiǎn)介：抗磨性能C. 齒輪臺(tái)架試驗(yàn)FZG每隔15分鐘檢查一次，齒輪出現(xiàn)擦傷的負(fù)載等級(jí)稱為失效級(jí)。OMALA12TELLUS10抗磨性能潤(rùn)滑油中酸性物對(duì)金屬表面的腐蝕能力試驗(yàn)方法：ASTM D130將磨光的銅片浸入一定量的試油中

14、，并按標(biāo)準(zhǔn)要求加熱到一定溫度并保持一定時(shí)間。待達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)時(shí)間后，取出銅片洗滌并與標(biāo)準(zhǔn)腐蝕色板相比較，確定腐蝕等級(jí)。(共分4級(jí)，每級(jí)根據(jù)腐蝕程度又分為a、b、c等級(jí)別)結(jié)果示例：銅片腐蝕TELLUS 46, 3小時(shí)，100oC, 1AAcidAcidTBN抗腐蝕性潤(rùn)滑油阻止與其接觸的金屬材料生銹的能力試驗(yàn)方法：ASTM D665將一支一端呈圓椎型的標(biāo)準(zhǔn)鋼棒浸入300ml試油與30ml蒸餾水(A)或合成海水(B)的混合液中，在60oC和以1000rpm攪拌的條件下，經(jīng)24小時(shí)后取出，沖洗晾干，檢查鋼棒的銹蝕程度。結(jié)果分為無(wú)銹、輕微銹蝕、中等銹蝕、嚴(yán)重腐蝕。結(jié)果示例：TELLUS 46, ASTM D665B，無(wú)銹防銹性防銹性的測(cè)試：防銹性齒輪油的密封件相容性影響：密封元件的使用壽命和更換成本油品的清潔性系統(tǒng)及元件