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润滑脂(黄油)的基本知识

来源:嘉运润滑油作者:嘉运网址:https://www.runhuayou.com
文章附图

一、什么是润滑脂?

润滑脂是将稠化剂分散在液体润滑剂中所组成的一种稳定的固体或半固体产品。在日常生产中人们习惯于把润滑脂叫成“黄油”。

润滑脂主要是由稠化剂、液体润滑油、添加剂和填料组成。

二、稠化剂的作用是什么?有哪些种类?

稠化剂的作用是在基础油中分散和形成结构骨架,使基础油吸附并固定在结构骨架中,从而形成固体或半固体关的润滑脂。

稠化剂的种类主要有皂基稠化剂和非皂基稠化剂。

皂基稠化剂可分为三类:单皂基—以单以金属皂作为稠化剂而制成的脂,如钙基脂、钠基脂。-混合皂基—由两种或两种以上的单一金属皂同时作为稠化剂混合而制成的脂,如钙—钠基脂,复合皂基—皂结晶或皂纤维是由两种或更的化合物共结晶而制成的,复合引起润滑脂特性改变,并以滴点升高为标志,如复合锂、复合铝基脂。

非皂基稠化剂有:烃基、无机类、有机类

三、如何判断皂基脂与非皂基脂?

通过测定是否有明确的滴点即可区分。皂基脂有滴点,有的还有优良的抗辐射性、抗化学介质等特性。

四、润滑脂的添加剂的类型有哪些?润滑油中添加剂是否都可以用于润滑月脂?

润滑脂的添加剂分为两大类:一类是物理性能改善剂,如结构改进剂(醇、水、甘油等);另一类是化学性能改善剂,如抗磨剂、防锈剂等。

在润滑油添加剂中,可能对润滑脂胶体结构破坏较大的添加剂不能用在润滑脂中;有的添加剂虽油溶性差,在润滑油中使用受到限制,但在润滑脂中感受性好,故可用于润滑脂中。

五、什么是填料?其作用如何?

填料是为了增加润滑脂中的某些特殊性能而添加的固体填充物,大多数是一些有润滑作用和增稠效果的无机物粉末。大部分填料本身可作为固体润滑剂用,加入脂中可提高脂的润滑能力,在脂的润滑膜受短暂冲击负荷或高热作用下,它们可起补强作用。常用填料有:石墨、铝粉、二硫化钼、铜粉等。

六、润滑脂的主要性能有哪些?

①流变学性能

②高温性能。

③轴承性能。

④润滑性能。

⑤防护性能。

⑥低温性能。

七、润滑脂的流变学性能是如何测得的?

流变学是研究物质在受到外力作用后变形或流动的科学。润滑脂的流变学性能取决于它的组成和结构,同时也与剪切速率、温度有关,润滑脂的流动性能主要通过脂的触变性、相似粘度、强度极限等性能来评定。

八、什么是润滑脂的触变性和强度极限?

润脂受到剪切作用,在一定剪速下,随着剪切时间的增加,稠度下降,脂变稀;当剪切停止时,结构骨架又逐渐恢复,脂又变稠,这种由稠变稀,由稀变稠的现象称为触变性。其值大小取决于稠化剂种类、浓度和分散状态,而与基础油粘度并无直接关系。润滑脂有轻微的触变对使用是有益的。

强度极限是表示使润滑脂开始流动所需最小的剪应力。

由于脂是具有不定期的强度极限,就不会受地心引力而改变其形态自动流动,即使在密封不严的摩擦部件中也不会流失,在机械工作时能抵抗住离心的作用,不致从零件表面被甩出。润滑脂强度极限是温度的函数,温度越高,脂的强度极限变小,温度降低,脂的强度极限变大。脂的强度极限,取决于稠化剂的种类和含量,与工艺也有关。

九、润滑脂稠度分级、牌号分类的依据是什么?

稠度是一个与脂在润滑部位保持能力和密封性能以及脂的输送和加注有关的重要指标,其大小按针入度划分。

目前国际上通用的稠度等级是按照美国润滑脂协会(NLGI)的稠度等级划分的。将润滑脂的稠度分为九个等级:000、00、0、1、2、3、4、5、6。稠度等级用锥入度度量。

十、什么是润滑脂的剪切稳定性?

抵抗剪切作用下稠度变化的能力称为润滑脂的剪切稳定性或机械安定性。评定方法有延长工作锥入度测定法和脂滚筒安定性测定法。通常用十万次与六十次工作锥入度的差值作为衡量脂低抗变稀的能力。△P越小,剪切稳定性越好。△P<30为优,△P=30—60为良好,△P=60—100为可,△P>100为劣。剪切稳定性差将导致脂的流失量增加,润滑性下降,脂消耗量增加。

十一、润滑脂与润滑油粘度有何不同?

润滑脂是非牛顿流体,粘度也是润滑脂流变性最重要的表征。润滑油的粘度不随剪速变化而变化,只是温度的函数,而润滑脂的粘度不仅是温度的函数,也是剪切速度的函数,通常把润滑脂粘度称为表现粘度或相似粘度。在说明脂的粘度时必须指明温度和剪切速度。润滑脂粘度用毛细管粘度计测定。

十二、润滑脂的高温性能通过哪些指标来测定?

滴点-蒸发性?氧化安定性ˉ胶体安定性°高温流动性±轴承性能

十三、什么是滴点?润滑脂的滴点与实际使用温度有何关系?

滴点是一项重要的质量指标,在一般情况下,润滑脂在规定的试验条件下加热,从仪器的脂杯中滴下第一滴液体(或流出油柱25mm时的温度)就是它的滴点。通过滴点可以粗略地估计润滑脂的最高使用温度。一般对于皂基脂,其使用温度应低于滴点20—30oC,滴点越高,其耐热性越好。但有的润滑脂受基础油蒸发限制,或因体系发生相转变(变成橡皮状凝胶,不粘附金属)以致最高使用温度比滴点低得多。

十四、什么是润滑脂的低温流动性?

衡量润滑脂在低温流动性的指标是低温转矩,即在低温下(-20oC以下)脂阻滞低速滚珠轴承转动的程度。低温转矩的大小关系到用脂润滑的轴承低温起动的难易和功率损失。脂的低温转矩随基础油的种类而异。脂的未工作锥入度小则动力矩大,起动力矩愈大,起动功率消耗也愈大,则脂的低温性能越差。

十五、润滑脂的蒸发性由何种组分决定?

润滑脂的蒸发性由基础油的种类、馏分组成和分子量决定。脂的蒸发损失过大易引起过早干涸,从而缩短使用寿命。

十六、润滑脂的氧化安定性与哪些因素有关?不同类型的润滑脂的氧化安定性有何区别?润滑脂在储存和使用中抵抗氧化的能力为氧化安定性(抗氧化性),主要取决于它的组分性质、与稠化剂、基础油和添加剂都有关。

非皂基稠化剂大多是热安定性和氧化安定性较好的有机或无机稠化剂,其本身不易氧化,而且对基础油的氧化不起催化作用。对于皂基稠化剂制备的润滑脂,其氧化安定性较润滑油差,以不同皂基而言,催化作用强弱次序为,锂皂>钠皂>钙皂>钡皂>铝皂。在同一系列产品中,稠化剂含量越高,催化作用越明显。

十七、什么是脂的胶体安定性?与哪些因素有关?

分油是润滑脂的一种特性,任何一种脂都有分油现象。通常把润滑脂抵抗分油的能力称作润滑脂的胶体安定性。它主要取决于脂的组成和加工工艺,与外界条件有一定关系,通常基础油的粘度越小,稠化剂含量越少,稠化剂的稠化能力越低(稠化剂分散得不好),脂就越容易分油。影响分油的外界因素主要是温度、压力和时间。随温度升高,基础油粘变小,分子运动加快,基础油容易从细结构中析出,即容易分油。压力增大,结构骨架遭到压缩也易分油,一个理想的润滑脂,需要有适当的分油量,起始分油速度在0.2%h或2%—10%/500h为好。十八、润滑脂的润滑性能是如何体现的?

润滑脂中基础油所形成的油膜起润滑作用,在苛刻(极压)条件下,主要由皂及抗磨剂起润滑作用。

十九、润滑脂的抗水性与哪些因素有关?

润滑脂的抗水性主要取决于脂的组分,尤其是稠化剂的能力。烃基脂抗水性最好,既不吸水也不乳化。皂基脂抗水性取决于皂基稠化剂的水溶性,水溶性随皂的阳离子不同而异:K>Na>Mg>AL>Pb。一般的金属皂除钠皂和钙钠皂外,其它皂抗水性都较好。

二十、润滑脂中的机械杂质指哪些?

润滑脂中的机械杂质指稠化剂和固体添加剂以外的固体物质,它们的危害很大,能引起金属磨损、增大轴承噪音等。

二十一、润滑脂的寿命与哪些因素有关?

影响润滑脂寿命的主要因素是分油、蒸发性及氧化安定性。

二十二、选用润滑脂前应注意哪些问题?

要求润滑脂的功能是润滑、防护还是密封;-润滑部件的温度、负荷、速度及使用时间;?集中泵送润滑还是定期加脂或长期不更换脂;ˉ机械运转是间断式还是周期性,有关冲击负荷和震动;°环境温度、温度是否长期或周期性与水及其它腐蚀性介质相接触;±接触的橡胶材料是否相容。

二十三、选择润滑脂时为什么要考虑用脂部位的温度?

用脂部位温度的高低及温度变化的幅度对脂的润滑作用和使用寿命有明显的影响,温度越高,脂的使用寿命越短。如对一些脂每当轴温升高10—15oC,脂的寿命降低1/2,这是基础油蒸损失、氧化变质和分油加剧的缘故。当温度达到脂稠化剂的熔点或稠化剂纤维骨架维系基础油的临界点时,胶体结构将完全破坏,脂不能继续使用。温度变化幅度大且变化频繁,则其分油现象将更为严重,当基础油损失达到50—60%时,脂即丧失润滑能力。在高温部位润滑时,要考虑选用抗氧性能好、热蒸发损失小、滴点高的脂。在低温下使用的脂,应选用低启动力矩、相似粘度小的脂。

二十四、在选用脂时应注意哪些环境因素?

环境条件是指润滑部位的工作环境和所接触的介质,如空气不温度、尘埃、是否有腐蚀性介质等。在潮湿或水接触的情况下,选用抗水性发的润滑脂如钙基锂基、复合钙基、复合铝基、复合锂基脂。条件苛刻时,应选用加有抗氧、防锈等添加剂的脂,对于在强化化学作用介质环境下的润滑部件,应选用抗化学介质的合成油润滑脂,如氟碳润滑脂。

二十五、不同的润滑脂是否可以混合使用?

一般不行。由于脂的化学组成和性质不同,混合后影响脂的稳定性和使用性能,通常要通过混合试验来判定是否要以混合。不能相混时,脂结构要发生变化,体现在工作锥入度、分油量、滴点等变化。一般含同一皂类型的脂通常可以混合、不能混合的有:锂基脂与钠基脂、钙基脂和复合钠基脂,膨润土脂不能与皂基脂混合,因此为避免发生问题,当换不同的新润滑脂时,应尽可能地把旧润滑脂清除干净,否则一定要作混合试验。即使更换同一种脂时也要清除干净。

二十六、汽车轮毂轴承的润滑方式采用满毂润滑好还是空毂润滑好?

所谓满毂润滑,即轮毂空腔和内外轴承全部装满润滑脂;空毂润滑即在轮毂空腔仅涂上一层极薄脂作防锈用,内外轴承装满润滑脂。日本和美国都采用空毂润滑。我国于七十年代后期专门作过研究,安全证实空毂润滑是可行的,并且可以节约润滑脂80%。但应注意,所用脂的品种,需用汽车通用锂基脂,并以低牌号(软)代替高牌号(硬),不能用其它品种润滑脂取代,否则也不会发挥作用。

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