评定润滑油氧化安定性的意义和方法

2015-12-26  来自: 鹤壁市瑞普仪器仪表有限公司 浏览次数:612

    润滑油被氧化造成的结果,例如,电器绝缘油氧化后,酸性产物能使浸入油品中的纤维质绝缘材料变坏、污染油质,使介质损失增加和介电强度降低;沉积物覆盖在变压器线圈表面,堵塞线圈冷却通路,易发生故障。

一、评定润滑油安定性的意义:

    润滑油是石油产品中品种、牌号多的一大类产品,其中包括工业(车辆)齿轮油、汽轮机油、内燃机油、压缩机油、冷冻机油、轴承用润滑油、船舶用润滑油、电器绝缘油、液压油和液力传动油、热传导液油、切削液油、防锈油(脂)等。润滑油的主要功能是减少金属或塑料等相互间、机件表面相对运动所造成的摩擦及能量损耗。有的润滑油只能作为特殊应用场合的载体,如电器绝缘油、热传导液油等,之所以将它们归为润滑油范畴,是因为它们与大多数机械用润滑油的馏程范围接近,制造方法也有相同之处。润滑油的主体功能除了润滑作用以外,不同类型的润滑油还具有绝缘、传热、密封、清洁、防锈等功能。

    润滑油在运输,储存和使用过程中,因温度的变化以及与空气中的氧气反应,会氧化变质,生成沉积物、胶质和酸类物质。这些氧化物在油中会使油品物理和化学性质发生变化,如颜色变暗、酸值增加、粘度改变。生成的胶质和沉渣会使机械润滑系统的过滤器及导油管堵塞,引起机械故障,降低了机械效率;生成的酸性物质会腐蚀金属部件,缩短金属部件设备的使用周期。例如,电器绝缘油氧化后,酸性产物能使浸人油品中的纤维质绝缘材料变坏、污染油质,使介质损失增加和介电强度降低;沉积物覆盖在变压器线圈表面,会堵塞线圈冷却通路,易造成过热甚至烧坏设备。

    因此,润滑油的使用寿命在很大程度上取决于油品的安定性,油品的安定性不好,贮存或使用过程中酸值(度)就容易增加,运动粘度也发生变化。我国汽油机油、柴油机油的换油指标就是由运动粘度变化、酸值增加值等项目来监控的。

    一般而言,润滑油在常温下运输和贮存是很稳定的,但在使用环境中,由于油品要与金属等材料表面接触,发生摩擦、受热、氧化以及金属催化等作用,将会产生不安定的倾向。润滑油氧化变质的主要影响因素如下。

1.温度影响:

    温度对润滑油氧化速率与变质倾向有很大的影响,常温常压下润滑油在空气中的氧化速率是非常低的。长期贮存在油罐或其他容器中的润滑油,虽然在整个贮存期间都可能与空气接触,但其质量一般没有多大变化。当温度升高时,润滑油的自身氧化倾向就开始萌发,到50-60℃时,氧化的速率就可显现出来,温度再升高,油品氧化变质的速率也随之加快,可能导致酸性物质沉淀和漆状物的生成。润滑油的使用环境温度越高,这种现象越明显。

2.空气接触:

    润滑油的使用环境与空气接触的机会越大,被氧化的可能性也就越大,生成的氧化产物的数量也就越多。与空气接触产生氧化变质的实质,在于环境可向油品应用场所不断供给氧气,润滑油应用环境中氧的分压与其被氧化的速率呈正相关的关系。

3.金属催化:

    润滑油的使用环境经常要与不同金属密切接触,形成潜在的金属盐类,这些微量的金属及其盐类,具有加速润滑油氧化变质的作用,如铜、铁、镉、锡、锰等及其氧化物都可视为润滑油氧化变质的催化剂。

4.成膜厚度:

    润滑油一般在使用过程中有两种氧化状况:一是薄层氧化,即以很薄的一层油膜(厚度小于200μm)与空气接触,其工作环境温度也比较高(200℃以上),且有金属及其氧化物存在;二是厚层氧化,即以很厚的油层或油介质的情况下与空气接触(也可能接触较少),其工作环境温度一般较低(100℃以下)。后者氧化的速率比较缓慢,金属催化的功能也不强,如电器用油、部分液压油等即属此类。若为前者,当温度升高、接触空气、金属催化等几个外在因素都存在时,即使是润滑油的化学组成十分理想和稳定、抗氧化的能力很强,也需要加人适量的添加剂。

二、部分润滑油安定性标准试验方法:

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