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潤(rùn)滑脂的主要物理化學(xué)性能指標(biāo)是什么?

潤(rùn)滑脂的主要物理化學(xué)性能指標(biāo)是什么?: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2017-06-25

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　潤(rùn)滑脂的使用范圍很廣,工作條件差異也很大.不同的機(jī)械設(shè)備對(duì)潤(rùn)滑脂性能要求很不相同。潤(rùn)滑脂性能是潤(rùn)滑脂組成及其制備工藝的綜合體現(xiàn)。潤(rùn)滑脂性能的評(píng)價(jià),不但在生產(chǎn)上和研究工作上有決定性的意義,而且在使用部門(mén)對(duì)潤(rùn)滑脂的選擇和檢驗(yàn)上也是必不可少的。根據(jù)汽車(chē)及工程機(jī)械用脂部位的具體情況,對(duì)潤(rùn)滑脂的基本要求是:適當(dāng)?shù)某矶?良好的高低溫性能,良好的極壓、抗磨性,良好的抗水、防腐、防銹和安定性等。 l.稠度　　在規(guī)定的剪力或剪速下,測(cè)定潤(rùn)滑脂結(jié)構(gòu)體系變形程度以表達(dá)體系的結(jié)構(gòu)性,即為甲厚的概念。它是一個(gè)與潤(rùn)滑脂在所潤(rùn)滑部位上的保持能力和密封性能,以及與潤(rùn)滑脂的泵送和加注方式有關(guān)的重要性能指標(biāo)。某些潤(rùn)滑點(diǎn)之所以要使用潤(rùn)滑脂,就是因?yàn)槠溆幸欢ǖ某矶?從而使其具有一定的抵抗流失的能力。不同稠度的潤(rùn)滑脂所適用的機(jī)械轉(zhuǎn)速、負(fù)荷和環(huán)境溫度等工作條件不同,因此,稠度是潤(rùn)滑脂的一個(gè)重要指標(biāo)。　　潤(rùn)滑脂的稠度等級(jí)可用錐入度來(lái)表示。潤(rùn)滑脂的錐入度是指在規(guī)定時(shí)間、溫度條件下,規(guī)定重量的標(biāo)準(zhǔn)錐體穿入潤(rùn)滑脂試樣的深度，以(l/10)mm表示。潤(rùn)滑脂的錐入度測(cè)定可按《潤(rùn)滑脂錐入度測(cè)定法》(GB/T269一91)規(guī)定的方法進(jìn)行。潤(rùn)滑脂錐入度通常包括不工作、工作、延長(zhǎng)工作、塊錐入度四種,不工作錐入度一般不象工作錐入度那樣能有效地代表使月中潤(rùn)滑脂的稠度,通常檢驗(yàn)潤(rùn)滑脂時(shí)最好用工作錐入度。延長(zhǎng)工作錐入度適用于工作超過(guò)60次所測(cè)定的錐入度。潤(rùn)滑脂錐入度測(cè)定方法概要:在25’C條件下將錐體組合件從錐入計(jì)上釋放,使錐體沉入試樣5s的深度來(lái)分別　　測(cè)定潤(rùn)滑脂的上述四種錐入度。　　錐入度反映了潤(rùn)滑脂在低剪切速率條件下變形與流動(dòng)性能。錐入度值越高,脂越軟,即稠度越小,越易變形和流動(dòng);錐入度值越低,則脂越硬,即稠度越大,越不易變形和流動(dòng)。由此可見(jiàn)，錐入度可有效地表示潤(rùn)滑脂的稠度,是選用潤(rùn)滑脂的重要依據(jù)。我國(guó)用錐入度范圍來(lái)劃分潤(rùn)滑脂的稠度牌號(hào)。GB7631.1一87和國(guó)際上廣泛采用的美國(guó)潤(rùn)滑脂協(xié)今(NLGⅠ)的稠度編號(hào)相一致。 2.高溫性能　　溫度對(duì)于潤(rùn)滑脂的流動(dòng)性具有很大影響,溫度升高,潤(rùn)滑脂變軟,使得潤(rùn)滑脂附著性能降低而易于流失。另外,在較高溫度條件下還易使?jié)櫥恼舭l(fā)損失增大,氧化變質(zhì)與凝縮分油現(xiàn)象嚴(yán)重。潤(rùn)滑脂失效的主要原因,大多是由于凝膠的萎縮和基礎(chǔ)油的蒸發(fā)損關(guān)所致,即潤(rùn)滑脂關(guān)效過(guò)程的快慢與其使用溫度有關(guān)。高溫性能好的潤(rùn)滑脂可以在較高的使用溫度下保持其附著性能,其變質(zhì)失效過(guò)程也較緩慢。潤(rùn)滑脂的高溫性能可用滴點(diǎn)、蒸發(fā)度和軸承漏失量等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)定。　　潤(rùn)滑脂的滴點(diǎn)是指其在規(guī)定條件下達(dá)到一定流動(dòng)性時(shí)的最低溫度，以℃表示。滴點(diǎn)沒(méi)有絕對(duì)的物理意義,它的數(shù)值因設(shè)備與加熱速率不同而異。潤(rùn)滑脂的滴點(diǎn)主要取決于稠化劑的種類(lèi)與含量,潤(rùn)滑脂的滴點(diǎn)可大致反映其使用溫度的上限。顯然,潤(rùn)滑脂達(dá)到滴點(diǎn)時(shí)其已喪失對(duì)金屬表面的粘附能力。一般地說(shuō),潤(rùn)滑脂應(yīng)在滴點(diǎn)以下20℃一30℃或更低的溫度條件下使用。　　潤(rùn)滑脂的滴點(diǎn)可按GB/T4929一85《潤(rùn)滑脂滴點(diǎn)測(cè)定法》進(jìn)行測(cè)定。方法概要:將潤(rùn)滑脂裝入滴點(diǎn)計(jì)的脂杯中,在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件下,記錄潤(rùn)滑脂在試驗(yàn)過(guò)程中達(dá)到規(guī)定流動(dòng)性時(shí)的溫度。該標(biāo)準(zhǔn)與ⅠSO/DP2176等效。GB/T3498一83是潤(rùn)滑脂寬溫度范圍滴點(diǎn)測(cè)定法。　　潤(rùn)滑脂的蒸發(fā)度是指在規(guī)定條件下蒸發(fā)后,潤(rùn)滑脂的損失量所占的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。潤(rùn)滑脂的蒸發(fā)度主要取決于所采用的基礎(chǔ)油的種類(lèi)、餾分組成和分子量。高溫、寬溫度條件下使用的潤(rùn)滑脂,其蒸發(fā)度的測(cè)定尤為重要,蒸發(fā)度可以定性地表示潤(rùn)滑脂上限使用溫度。潤(rùn)滑脂基礎(chǔ)油蒸發(fā)損失,就會(huì)使?jié)櫥械脑砘砘瘎┖肯鄬?duì)增大,導(dǎo)致脂的稠度發(fā)生變化,使用中會(huì)造成內(nèi)摩擦增大,影響潤(rùn)滑脂的使用壽命。因而,蒸發(fā)度指標(biāo)可以從一定程度上表明潤(rùn)滑脂的高溫使用性能。　　SH/T0337一92是皿式法測(cè)定潤(rùn)滑脂蒸發(fā)度的方法。GB/T7325一87是測(cè)定潤(rùn)滑脂和潤(rùn)滑油蒸發(fā)損失的方法，方法概要; 　　把放在蒸發(fā)器里的潤(rùn)滑脂試樣,置于規(guī)定溫度的恒溫浴中,熱空氣通過(guò)試樣表面22h,根據(jù)試樣失重計(jì)算蒸發(fā)損失。　　為了更好地評(píng)價(jià)車(chē)輛及工程機(jī)械所用潤(rùn)滑脂的高溫性能,還要通過(guò)模擬試驗(yàn),測(cè)定高溫條件下軸承的工作特性及測(cè)定軸承漏失量。　　據(jù)統(tǒng)計(jì),絕大部分滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑都采用潤(rùn)滑脂,因此,潤(rùn)滑脂的軸承使用壽命是一項(xiàng)極其重要的性能指標(biāo)。潤(rùn)滑脂在高溫軸承壽命試驗(yàn)機(jī)上的評(píng)定,可以模擬潤(rùn)滑脂在一定的高溫、負(fù)荷、轉(zhuǎn)速條件下的工作性能,因此,測(cè)得的結(jié)果對(duì)實(shí)際使用具有一定的參考價(jià)值。一般是在試驗(yàn)機(jī)上觀測(cè),當(dāng)潤(rùn)滑脂達(dá)到使用壽命時(shí)，脂膜破壞,出現(xiàn)破壞力矩的峰值,試驗(yàn)自動(dòng)停車(chē),還會(huì)伴隨出現(xiàn)軸承溫升記錄指示值劇升和干摩擦噪聲,若經(jīng)反復(fù)啟動(dòng)仍不能轉(zhuǎn)動(dòng)，則表示潤(rùn)滑脂膜巳遭破壞,試驗(yàn)結(jié)束,試驗(yàn)所進(jìn)行的時(shí)問(wèn)就是潤(rùn)滑脂的高溫軸承壽命。一般而言,潤(rùn)滑脂的軸承壽命越長(zhǎng),表示其使用期也越長(zhǎng)。　　SH/T0428一92是高溫條件下潤(rùn)滑脂在抗磨軸承中的工作待性測(cè)定法。　　測(cè)定潤(rùn)滑脂軸承漏失是模擬潤(rùn)滑脂在汽車(chē)及工程機(jī)械輪載滾動(dòng)軸承中的工作性能。SH/T0326一92〈〈潤(rùn)滑脂漏失量試驗(yàn)》規(guī)定了漏失量測(cè)定方法,方法概要:取脂樣gDg,往輪毅中裝脂樣859,小軸承中裝脂樣29±O.lg,另一個(gè)軸承中裝脂樣39±O.l9。轉(zhuǎn)速為660r/min士3r/min,軸承溫度為105C±lC?箱中溫度為113C士0.5C,運(yùn)行時(shí)間為10h,以脂在軸承上被甩出量的多少來(lái)衡量潤(rùn)滑脂的工作特性,并在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)注意觀察軸承的表面狀況。顯然,漏失量越大說(shuō)明潤(rùn)滑脂的高溫工作性能越差。 3.低溫性能　　汽車(chē)與工程礬械起步時(shí)的溫度與環(huán)境溫度近乎一致,在寒冷地區(qū)使用時(shí),要求潤(rùn)滑脂在低溫條件下仍能保待良好的潤(rùn)滑性能,它取決于潤(rùn)滑脂低溫條件下的硝似粘度及低溫轉(zhuǎn)矩。　　我們知道潤(rùn)滑油的粘度隨溫度的升高而減小,所以同一種潤(rùn)滑油,由于溫度不同,粘度也不同,這種特性稱(chēng)之為仲早特垮。潤(rùn)滑脂的粘溫特性則要比潤(rùn)滑油復(fù)雜,因?yàn)闈?rùn)滑脂結(jié)構(gòu)體系的粘溫特性還要隨剪力的變化而改變。　　潤(rùn)滑脂在一定溫度條件下的粘度是隨著剪切速率而變化的變量,這種粘度稱(chēng)之為相似粘度,單位為:Pa.s。潤(rùn)滑脂中相似粘度隨著剪切速率的增高而降低,但當(dāng)剪切速率繼續(xù)增加，潤(rùn)滑脂的相似粘度接近其基礎(chǔ)油的粘度后便不再變化。潤(rùn)滑脂相似粘度與剪切速率的變化規(guī)律稱(chēng)為粘度一速度特性。粘度隨剪切速率變化愈顯著,其能量損失愈大。一般可以根據(jù)低溫條件下潤(rùn)滑脂相似粘度的允許值來(lái)確定潤(rùn)滑脂的低溫使用極限。　　潤(rùn)滑脂的相似粘度也隨溫度上升而下降,但僅為基礎(chǔ)油的幾百甚至幾千分之一,所以,潤(rùn)滑脂的粘溫特性比潤(rùn)滑油好。　　SH/T0048一91規(guī)定了潤(rùn)淆脂相似粘度的測(cè)定方法，采用的是非恒定流量毛細(xì)管粘度計(jì)。　　低溫轉(zhuǎn)矩是表示潤(rùn)沿脂在低溫條件下使用時(shí)阻滯低速度滾珠軸承轉(zhuǎn)動(dòng)的程度。低溫轉(zhuǎn)矩可以表示潤(rùn)滑脂的低溫使用性能，用9.8N.cm轉(zhuǎn)矩測(cè)出使軸承在lmin內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)的最低溫度,作為潤(rùn)滑脂的最低使用溫度。　　潤(rùn)滑脂的低溫轉(zhuǎn)矩除了與基礎(chǔ)油的低溫粘度有關(guān)以外，還與潤(rùn)滑脂的強(qiáng)度極限有關(guān)。　　SH/T0338_92《滾珠軸承潤(rùn)滑脂低溫轉(zhuǎn)矩測(cè)定法》規(guī)定了啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的測(cè)定方法,該方法可測(cè)在一20。C條件下?滾珠軸承潤(rùn)滑脂的啟動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,作為評(píng)價(jià)潤(rùn)滑脂在低溫條件下運(yùn)轉(zhuǎn)阻力大小的評(píng)定指標(biāo)。 4.極壓性與抗磨性　　涂在相互接觸的金屬表面間的潤(rùn)滑脂所形成的脂膜，能承受來(lái)自軸向與徑向的負(fù)荷,脂膜具有的承受負(fù)荷的特性就稱(chēng)做潤(rùn)滑脂的極壓性。一般而言,在基礎(chǔ)油中添加了皂基稠化劑后,潤(rùn)滑脂的極壓性就增強(qiáng)了。在苛刻條件下使用的潤(rùn)滑脂，常添加有極壓劑,以增強(qiáng)其極壓性。目前普遍采用四球試驗(yàn)機(jī)來(lái)測(cè)定潤(rùn)滑脂的脂膜強(qiáng)度。SH/T0202一92〈一閏滑脂極壓性能測(cè)定法(四球機(jī)法)》規(guī)定了潤(rùn)滑脂極壓性能的測(cè)定方法,該方法用綜合磨損值和燒結(jié)點(diǎn)來(lái)表示。綜合磨損值也稱(chēng)負(fù)荷一磨損指數(shù),是用四球法測(cè)定潤(rùn)滑劑極壓性能時(shí),在規(guī)定條件下得到的若千次修正負(fù)荷的平均值。燒結(jié)點(diǎn)也稱(chēng)燒結(jié)負(fù)荷,指在規(guī)定條件下使鋼球發(fā)生燒結(jié)的最低負(fù)荷(N)。SH/T0203一92〈一習(xí)滑脂極壓性能測(cè)定法(梯姆肯試驗(yàn)機(jī)法)》用OK值(即最大合用值)來(lái)表示潤(rùn)滑脂的極壓性能。所渭OK值是指在用梯姆肯法測(cè)定潤(rùn)滑劑承壓能力的過(guò)程中,出現(xiàn)刮　　傷或卡咬現(xiàn)象時(shí)所加負(fù)荷的最小值(N)。　　潤(rùn)滑脂通過(guò)保持在運(yùn)動(dòng)部件表面問(wèn)的油膜,防止金屬對(duì)金屬相接觸而磨損的能力稱(chēng)為抗磨性。潤(rùn)滑脂的稠化劑本身就是油性劑,具有較好的抗磨性。在苛刻條件下使用的潤(rùn)滑脂,添加有二硫化鑰、石墨等減磨劑和極壓劑,因而具有比普通潤(rùn)滑脂更強(qiáng)的抗磨性,這種潤(rùn)滑脂被稱(chēng)為極壓型潤(rùn)滑脂。　　SH/T0204一92《潤(rùn)滑脂抗磨性能測(cè)定法(四球機(jī)法)》規(guī)定了澗滑脂抗磨性能的測(cè)定方法。SH/T0427一92《潤(rùn)滑脂齒輪磨損測(cè)定法》是用齒輪磨損試驗(yàn)機(jī)測(cè)定潤(rùn)沿脂抗磨性的方法。 5.抗水性　　潤(rùn)滑脂的抗水性表示潤(rùn)滑脂在大氣濕度條件下的吸水性能,要求潤(rùn)滑脂在儲(chǔ)存和使用中不具有吸收水分的能力。潤(rùn)滑脂吸收水分后,會(huì)使稠化劑溶解而致滴點(diǎn)降低,引起腐蝕,從而降低保護(hù)作用。有些潤(rùn)滑脂,如復(fù)合鈣基脂,吸收大氣中的水分還會(huì)導(dǎo)致變硬,逐步喪失潤(rùn)滑能力。潤(rùn)滑脂的抗水性主要取決于稠化劑的抗水性與乳化性。汽車(chē)與工程機(jī)械在使用過(guò)程中,底盤(pán)各摩擦點(diǎn)可能與水接觸,這就要求潤(rùn)滑脂具有良好的抗水性。抗水性差的潤(rùn)滑脂吸收大氣中水分或遇水后往往造成稠度降低甚至乳化而流失。SH/TO109一92規(guī)定了用抗水淋性能測(cè)定法測(cè)定潤(rùn)滑脂抗水性的方法。方法概要:在規(guī)定條件下,將巳知量的試樣加入試驗(yàn)機(jī)軸承中,在運(yùn)轉(zhuǎn)中受水噴淋,根據(jù)試驗(yàn)前后軸承中試樣質(zhì)量差值.得出因水噴淋而損失的潤(rùn)滑脂量。也可用測(cè)定潤(rùn)滑脂溶水性能的方沫測(cè)定其抗水性。方法概要:在試樣中逐次加入定量的水分，測(cè)其10 　　萬(wàn)次延長(zhǎng)工作錐人度再與試驗(yàn)前60汰工作錐入度相比較，其差值大小可評(píng)定該試樣的溶水性能。 6.防腐性　　防腐性是潤(rùn)滑脂阻止與其相撥觸金屬被腐蝕的能力。潤(rùn)滑脂的稠化劑和基礎(chǔ)油本身是不會(huì)腐蝕金屬的,使?jié)櫥a(chǎn)生腐蝕性的原因很多,主要是由于氧化產(chǎn)生酸性物質(zhì)所致。一般而言，過(guò)多的游離有機(jī)酸、堿都會(huì)引起腐蝕。腐蝕試驗(yàn)就是檢測(cè)潤(rùn)滑脂是否對(duì)金屬有腐蝕作用,測(cè)定的方法有好幾種,試驗(yàn)條件也各異,但都是在一定溫度和試驗(yàn)時(shí)問(wèn)下,通過(guò)觀察金屬片上的變色或產(chǎn)生斑點(diǎn)等現(xiàn)象未判斷潤(rùn)滑脂腐蝕性的大小。SH/T0331一92《潤(rùn)滑脂腐蝕試驗(yàn)法〉〉,采用100C,3h,銅片、鋼片進(jìn)行測(cè)定。GB/T 7326一87《潤(rùn)滑脂銅片腐蝕試驗(yàn)》規(guī)定了潤(rùn)滑脂對(duì)銅部件酌腐蝕性測(cè)亨方法,采用100。C,24h,銅片進(jìn)行測(cè)定,分甲法與乙法。甲法是將試驗(yàn)鍋片與銅片腐蝕標(biāo)準(zhǔn)色板進(jìn)行比較,確定腐蝕級(jí)別;乙法是檢查試驗(yàn)銅片有無(wú)變色。GB/T5018一85《潤(rùn)滑脂防腐蝕性試驗(yàn)法》規(guī)定了潤(rùn)滑脂防腐蝕性能的試驗(yàn)方法。方法概要:將涂有試樣的新軸承,在輕的推力負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)60s,使?jié)櫥笫褂们闆r那樣分沛。軸承在52C±lC,100X相對(duì)濕度條件下存放48h,然后清洗并檢查軸承外圈滾道的腐蝕跡象。本方法中的腐蝕是指軸承外圈滾道的任何表面損壞(包括麻點(diǎn)、刻蝕、銹蝕等)或黑色污漬。該方法可以評(píng)定在潮濕條件下潤(rùn)滑脂阻止與其相接觸金屬產(chǎn)生銹蝕及其它形式腐蝕的能力。 7.膠體安定性　　膠體安定性是指潤(rùn)滑脂在儲(chǔ)存和使用時(shí)避兔膠體分解,防止液體潤(rùn)滑油析出的能力。潤(rùn)滑脂發(fā)生皂油分離的傾向性大則說(shuō)明其膠體安定性不好,將直接導(dǎo)致潤(rùn)滑脂稠度改變。評(píng)定潤(rùn)滑脂膠體安定性可采用分油試驗(yàn)進(jìn)行。GB/T 392一90《潤(rùn)滑脂壓力分油測(cè)定法八通過(guò)測(cè)定潤(rùn)滑脂的分油量來(lái)評(píng)定潤(rùn)滑脂的膠體安定性。方法概要:用加壓分油器將油從潤(rùn)滑脂中壓出,然后測(cè)定壓出的油量。SH/T0321一92《潤(rùn)滑脂漏斗分油測(cè)定法》，規(guī)定了用漏斗分油法測(cè)定潤(rùn)滑脂的分油量的方法。SH/T0324一92《潤(rùn)滑脂鋼網(wǎng)分油測(cè)定法(靜態(tài)法)》,規(guī)定了用鋼網(wǎng)分油法測(cè)定潤(rùn)滑脂分油量的方法,適用于測(cè)定潤(rùn)滑脂在溫度升高條件下的分油傾向。 8.氧化安定性　　潤(rùn)滑脂在儲(chǔ)存與使用時(shí)抵抗大氣的作用而保持其性質(zhì)不發(fā)生永久變化的能力稱(chēng)為氧化安定性。潤(rùn)滑脂的氧化與其組分,也即稠化劑、添加劑及基礎(chǔ)油有關(guān)。潤(rùn)滑脂中的稠化劑和基礎(chǔ)油,在儲(chǔ)存或長(zhǎng)期處于高溫的情況下很容易被氧化。氧化的結(jié)果是產(chǎn)生腐蝕性產(chǎn)物、膠質(zhì)和破壞潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)的物質(zhì),這些物質(zhì)均易引起金屬部件的腐蝕和降低潤(rùn)滑脂的使用壽命。由于潤(rùn)滑脂中的金屬(特別是鋰皂)或其它化合物對(duì)基礎(chǔ)油的氧化具有促進(jìn)作用,所以,潤(rùn)滑脂的氧化安定性很大程度上取決于基礎(chǔ)油的氧化安定性,且其氧化安定性要比其基礎(chǔ)油差,因此潤(rùn)滑脂中普遍加入抗氧劑。SH/T0325一92規(guī)定了潤(rùn)滑脂氧化安定性的測(cè)定方法。方法概要:在100C，氧壓為0.80MPa下通人氧氣,100h后觀察氧氣的壓力降,以不大于0.3MPa為合格。SH/T0335一92規(guī)定了潤(rùn)滑脂的化學(xué)安定性測(cè)定法。 9.機(jī)械安定性　　機(jī)械安定性是指潤(rùn)滑脂在機(jī)械工作條件下抵抗稠度變化的能力。機(jī)械安定性差的潤(rùn)滑脂,使用中容易變稀甚至流失,影響脂的壽命。機(jī)械安定性也叫剪切安定性,SH/T0122一92《潤(rùn)滑脂滾筒安定性測(cè)定法》,規(guī)定了潤(rùn)滑脂機(jī)械安定性的測(cè)定方法。方法概要:用509試樣,在室溫(21C—38C)條件下,在滾筒試驗(yàn)機(jī)上工作2h后,測(cè)定試驗(yàn)前后潤(rùn)滑脂的工作錐入度。: 回答者：網(wǎng)友

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