郭忠烈,費(fèi)逸偉,姜旭峰,彭顯才,劉鴻銘
(空軍勤務(wù)學(xué)院航空油料物資系,江蘇 徐州 221000)
潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性的影響因素與評(píng)定方法
郭忠烈,費(fèi)逸偉,姜旭峰,彭顯才,劉鴻銘
(空軍勤務(wù)學(xué)院航空油料物資系,江蘇 徐州 221000)
潤(rùn)滑性是潤(rùn)滑油最基本的特性,直接影響潤(rùn)滑效果。文章分析了影響潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性的因素,包括黏度、油性以及極壓性,總結(jié)了潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性的評(píng)定方法,當(dāng)摩擦副處于流體潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí),用黏度評(píng)定其潤(rùn)滑性,當(dāng)處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí)用摩擦-磨損試驗(yàn)機(jī)評(píng)定其潤(rùn)滑性。
潤(rùn)滑油;潤(rùn)滑性;黏度;摩擦-磨損試驗(yàn)機(jī)
世界能源的1/3~1/2最終以各種不同形式的摩擦消耗掉,降低機(jī)械的摩擦損失對(duì)節(jié)約能源有著至關(guān)重要的作用,潤(rùn)滑油是機(jī)械降低摩擦、減小磨損的有效手段,同時(shí)還擔(dān)負(fù)著冷卻降溫、防止腐蝕、傳遞作用力、減振、絕緣、清潔、密封等任務(wù)[1],對(duì)現(xiàn)代各型機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行起著無(wú)法替代的作用。潤(rùn)滑油降摩減磨的效果直接取決于潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性的好壞,潤(rùn)滑性也是潤(rùn)滑油最基本的特性。研究潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性對(duì)于研究和研發(fā)潤(rùn)滑油都有重要意義。
潤(rùn)滑性是指潤(rùn)滑劑減少摩擦和磨損的能力。作為潤(rùn)滑油最基本的性質(zhì),潤(rùn)滑性直接影響到機(jī)械磨損程度,與機(jī)械的使用壽命和使用效率息息相關(guān),從某種意義上講,潤(rùn)滑油的好壞很大程度取決于潤(rùn)滑性能的好壞。潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性取決于油品的黏度、油性和極壓性三個(gè)方面的性質(zhì)[2]。
1.1 黏度
液體在外力作用下作層流運(yùn)動(dòng)時(shí),相鄰兩層流體分子間存在內(nèi)摩擦力阻滯液體流動(dòng),這種特性稱為液體的黏滯性,衡量黏滯性大小的物理量稱為黏度[3]。油品黏度常用的表示方法主要是運(yùn)動(dòng)黏度和動(dòng)力黏度,這兩種黏度表示方法表示的是絕對(duì)黏度,其中動(dòng)力黏度常用于理論分析和計(jì)算,運(yùn)動(dòng)黏度普遍用于汽油機(jī)油、柴油機(jī)油、柴油、噴氣燃料、液壓油、潤(rùn)滑油的技術(shù)指標(biāo)中。在一些場(chǎng)合會(huì)使用相對(duì)黏度,包括恩氏黏度、賽氏黏度、巴比黏度等,我國(guó)使用的是恩氏黏度,且僅在個(gè)別大黏度、深色的油品中使用。黏度越大,油品流動(dòng)的摩擦阻力越大,流動(dòng)越困難,從宏觀上表現(xiàn)為油品更黏稠。
根據(jù)潤(rùn)滑油在摩擦副表面所形成的潤(rùn)滑膜層的性質(zhì)和狀態(tài),潤(rùn)滑可以分為流體潤(rùn)滑和邊界潤(rùn)滑兩大類(lèi),而黏度對(duì)潤(rùn)滑性的影響主要體現(xiàn)在流體潤(rùn)滑中。流體潤(rùn)滑中,兩摩擦表面被一層可流動(dòng)的潤(rùn)滑膜隔開(kāi),膜厚比通常大于3,正是由于流體潤(rùn)滑膜的存在,使得摩擦系數(shù)很低,磨損極小,是最為理想的潤(rùn)滑狀態(tài)。
流體潤(rùn)滑膜的形成與油品黏度有重要關(guān)系。流體油膜形成的起因是流體油壓的產(chǎn)生,而油壓的產(chǎn)生與流體在摩擦面上的流動(dòng)阻力有關(guān),也就是和黏度有關(guān)[4]。黏度越大,油品保持流體潤(rùn)滑層的能力越強(qiáng),越能減少磨損,因此,在低轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷的場(chǎng)合,流體潤(rùn)滑膜形成困難,需使用大黏度的潤(rùn)滑油來(lái)減少磨損,但同時(shí)黏度增加會(huì)增大機(jī)械的工作阻力,而在高轉(zhuǎn)速、低負(fù)荷的場(chǎng)合,流體潤(rùn)滑膜形成較容易,使用黏度較低的潤(rùn)滑油就能起到良好的潤(rùn)滑效果,還避免了因黏度增加而增大的工作阻力,提高了機(jī)械效率。
1.2 油性
在機(jī)械工作條件不足以形成足夠厚度或連續(xù)的流體潤(rùn)滑膜時(shí),摩擦副的潤(rùn)滑主要靠一層極薄的(約0.01 μm),非流動(dòng)狀態(tài)的潤(rùn)滑膜,此時(shí)處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)。由于潤(rùn)滑膜呈非流動(dòng)狀態(tài),潤(rùn)滑油的黏度不再是潤(rùn)滑的重要影響因素,而潤(rùn)滑油與固體間的物理化學(xué)作用成為影響潤(rùn)滑效果的主要因素[5]。
潤(rùn)滑油在金屬表面形成吸附膜的性質(zhì)稱為油性,油性與油分子的極性有關(guān)。油品中與金屬表面親和性強(qiáng)的極性的組分與金屬表面分子依靠范德華力而形成物理吸附潤(rùn)滑膜,當(dāng)油品中存在脂肪酸類(lèi)化合物時(shí),還會(huì)和金屬表面形成暫時(shí)性的脂肪酸金屬皂,形成半化學(xué)半物理性質(zhì)的吸附潤(rùn)滑膜[6],這種帶有半化學(xué)性質(zhì)的吸附膜比單純的物理吸附膜有更強(qiáng)的吸附能力。正是吸附膜的存在,使得摩擦副不至于直接接觸,從而降低磨損,并且油品油性越強(qiáng),吸附膜就越容易形成,潤(rùn)滑效果也就越好。一般情況下油品中極性分子的極性越強(qiáng)、分子鏈長(zhǎng)越長(zhǎng)或是在油品中含量越多,潤(rùn)滑油油性就越強(qiáng),吸附膜的厚度和強(qiáng)度也都會(huì)增加,潤(rùn)滑效果也就越好[7]。
相比于流體潤(rùn)滑,吸附膜潤(rùn)滑要差得多,但也能起到較好的潤(rùn)滑效果。當(dāng)溫度升高或者是摩擦副之間滑動(dòng)速度過(guò)快時(shí),這種靠分子極性而形成的吸附膜會(huì)發(fā)生解吸,而失去潤(rùn)滑作用,因此吸附膜潤(rùn)滑只使用于溫度和速度不高的場(chǎng)合。
1.3 極壓性
油品在金屬表面形成邊界反應(yīng)潤(rùn)滑膜的性質(zhì)稱為極壓性。在高溫、高壓時(shí),邊界吸附膜潤(rùn)滑會(huì)受到破壞而失去潤(rùn)滑作用,這時(shí)候需要靠油品的極壓添加劑與金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成化學(xué)反應(yīng)邊界膜來(lái)潤(rùn)滑。
潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油成分不能與金屬發(fā)生反應(yīng),因此需要在基礎(chǔ)油中添加極壓添加劑,它們是含硫、磷、氯等元素的有機(jī)化合物,在苛刻條件下潤(rùn)滑時(shí),吸附膜失去潤(rùn)滑作用,兩摩擦副出現(xiàn)大面積接觸,摩擦產(chǎn)生熱量使得極壓添加劑分解出活性元素,活性元素與金屬之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在摩擦副表面形成一層金屬化合物,這些金屬化合物的硬度和剪切強(qiáng)度比金屬低得多,且熔點(diǎn)較低,在摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的高溫高壓條件下能發(fā)生部分變形和流動(dòng),使摩擦表面更加光滑,有助于潤(rùn)滑[5]。
化學(xué)反應(yīng)膜相對(duì)于吸附膜有更好的穩(wěn)定性,可以在更高的負(fù)荷和溫度下起到潤(rùn)滑作用,但在低溫下由于難以產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),反而不適合潤(rùn)滑?;瘜W(xué)反應(yīng)膜的形成靠的是潤(rùn)滑油中的極壓添加劑,添加劑的反應(yīng)能力亦不能太強(qiáng),否則會(huì)加快金屬材料的損耗,從另一個(gè)角度講,金屬發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)也就是發(fā)生了化學(xué)腐蝕。
潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能與潤(rùn)滑油本身以及摩擦副的潤(rùn)滑狀態(tài)有關(guān)。當(dāng)摩擦副處于流體潤(rùn)滑狀態(tài),黏度是影響潤(rùn)滑性的主要原因,可以通過(guò)黏度評(píng)價(jià)其潤(rùn)滑性,而當(dāng)摩擦副處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí),油性和極壓性是影響潤(rùn)滑的主要原因,此時(shí)無(wú)法用理化指標(biāo)評(píng)定其潤(rùn)滑性,通常采用摩擦-磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)潤(rùn)滑性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
2.1 流體潤(rùn)滑狀態(tài)潤(rùn)滑性的評(píng)定
部件處于流體潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí),通常以運(yùn)動(dòng)黏度表示潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性。我國(guó)運(yùn)動(dòng)黏度按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)黏度測(cè)定法》(GB/T 265-1988(2004))測(cè)量。該方法采用玻璃毛細(xì)管黏度計(jì),通過(guò)測(cè)量油品流過(guò)毛細(xì)管的時(shí)間,計(jì)算得出油品的運(yùn)動(dòng)黏度。
其測(cè)定依據(jù)是泊塞耳方程。根據(jù)方程,牛頓流體的動(dòng)力黏度滿足公式(1)。
(1)
η為動(dòng)力黏度,r為毛細(xì)管半徑,L為毛細(xì)管長(zhǎng)度,V為從毛細(xì)管流出的試樣體積,p為毛細(xì)管兩端的壓力差,τ為試樣流出需要的時(shí)間。在毛細(xì)管中,兩端的壓力差又可用油柱的靜壓表示為(2),動(dòng)力黏度可表示為(3)。
p=h·ρ·g
(2)
η=ν·ρ
(3)
h為液柱高度,ρ為試樣密度,g為重力加速度,ν為試樣運(yùn)動(dòng)黏度。則由公式(1)可得到(4)。
(4)
對(duì)于某一毛細(xì)管黏度計(jì),其r、h、V、L都是定值,將(πr4hg)/8VL稱為毛細(xì)管常數(shù),用c表示,則運(yùn)動(dòng)黏度只與毛細(xì)管常數(shù)c和試樣流出的時(shí)間τ有關(guān)。每一只毛細(xì)管常數(shù)c已經(jīng)提前測(cè)定,因此只需要測(cè)出試樣流出時(shí)間τ,通過(guò)公式(5)即可計(jì)算實(shí)驗(yàn)溫度下的運(yùn)動(dòng)黏度。
ν=c·τ
(5)
而對(duì)于動(dòng)力黏度可根據(jù)公式(3)計(jì)算得出。
值得注意的是由于溫度對(duì)黏度的影響很大,潤(rùn)滑油不僅要有合適的黏度還需要良好的黏溫性能,要保證在使用溫度下有合適的黏度才能保證其潤(rùn)滑效果。
2.2 邊界潤(rùn)滑狀態(tài)潤(rùn)滑性的評(píng)定
處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí),潤(rùn)滑油的油性和極壓性是影響潤(rùn)滑的主要因素,通常用摩擦-磨損試驗(yàn)機(jī)通過(guò)測(cè)定其摩擦系數(shù)、磨痕直徑、承載負(fù)荷等指標(biāo)評(píng)定潤(rùn)滑性能。常用的試驗(yàn)機(jī)包括四球機(jī)、梯姆肯(Timken)試驗(yàn)機(jī)、法萊克斯(Felex)試驗(yàn)機(jī)等。
(1)四球試驗(yàn)機(jī)評(píng)定
四球試驗(yàn)機(jī)的主要試驗(yàn)部件為四顆鋼球,將下面三顆球固定,轉(zhuǎn)動(dòng)上面的球,上面的球與下面的球之間為點(diǎn)與點(diǎn)接觸的滑動(dòng)摩擦。評(píng)定潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性能較為經(jīng)濟(jì),試驗(yàn)周期短且用量少,適用于潤(rùn)滑油的質(zhì)量檢測(cè)[8],是潤(rùn)滑劑承載能力試驗(yàn)的主要裝置,也是對(duì)潤(rùn)滑劑臺(tái)架試驗(yàn)預(yù)篩選的有力工具[9],其應(yīng)用也最為廣泛。
四球機(jī)試驗(yàn)中各國(guó)采用的方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)都不同,表1為四球機(jī)試驗(yàn)常用試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
表1 四球機(jī)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3142-82法是在室溫下,轉(zhuǎn)速為(1450±50)r/min,將負(fù)荷從6 kg到800 kg分為22個(gè)級(jí)別,在每一個(gè)級(jí)別的負(fù)荷下進(jìn)行10 s摩擦試驗(yàn)后記錄該負(fù)荷下鋼球的磨痕直徑,直到鋼球燒結(jié)。用最大無(wú)卡咬負(fù)荷PB、燒結(jié)負(fù)荷PD和綜合磨損值ZMZ表示潤(rùn)滑油承載能力。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)還包括GB/T 12583-1998法,二者的試驗(yàn)條件差別主要在于轉(zhuǎn)速,后者的轉(zhuǎn)速高于前者,兩者的測(cè)試指標(biāo)均包括最大無(wú)卡咬負(fù)荷PB和燒結(jié)負(fù)荷PD,但由于轉(zhuǎn)速不同,兩個(gè)值都有所不同,同時(shí),GB/T 3142法采用綜合磨損值ZMZ指標(biāo),而GB/T 12583法采用負(fù)荷-磨損指數(shù)LWI,二者在計(jì)算方法上也有所差別[10]。
我國(guó)石化行業(yè)的四球機(jī)標(biāo)準(zhǔn)SH/T 0189-92,是在147 N或392 N負(fù)荷,溫度為75 ℃條件下,以1200 r /min轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)60 min,使用下面三個(gè)球的磨斑直徑的平均值來(lái)評(píng)價(jià)潤(rùn)滑油的抗磨性能。SH/T 0762-2005是將在規(guī)定條件下磨合后符合要求的鋼球在試油溫度為75 ℃,轉(zhuǎn)速為600 r/min的條件下,將負(fù)荷從98.1 N開(kāi)始,每10 min增加98.1 N負(fù)荷并記錄下摩擦系數(shù),直到摩擦記錄儀開(kāi)始出現(xiàn)跳動(dòng),根據(jù)摩擦力、摩擦力臂長(zhǎng)度和試驗(yàn)負(fù)荷,選用相應(yīng)公式計(jì)算摩擦系數(shù)。
四球機(jī)通過(guò)測(cè)定最大無(wú)卡咬負(fù)荷、燒結(jié)負(fù)荷、綜合磨損值、負(fù)荷-磨損指數(shù)、磨斑直徑、摩擦系數(shù)等指標(biāo)評(píng)價(jià)潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能,在潤(rùn)滑油及其添加劑摩擦學(xué)性能的研究中應(yīng)用很廣泛。楊洪濱[11]等利用四球試驗(yàn)機(jī)評(píng)價(jià)了硫、磷添加劑的降解對(duì)齒輪油的極壓抗磨性能的影響,通過(guò)測(cè)定平均磨斑直徑、最大無(wú)卡咬負(fù)荷和燒結(jié)負(fù)荷考察齒輪油使用后極壓抗磨性能的變化;陸強(qiáng)[12]等用四球機(jī)對(duì)由稻殼制備的生物油及其與4種助劑的混合物的摩擦學(xué)性能進(jìn)行了研究;李柯[13]等采用四球機(jī)測(cè)定添加納米羥基磷灰石的潤(rùn)滑油的承載能力。
(2)梯姆肯(Timken)試驗(yàn)機(jī)
梯姆肯試驗(yàn)機(jī)又稱為環(huán)-塊試驗(yàn)機(jī),被廣泛地應(yīng)用于評(píng)定潤(rùn)滑油脂的極壓性水平和規(guī)格試驗(yàn)[14],試驗(yàn)機(jī)的主要試驗(yàn)部件為一個(gè)試塊和一個(gè)試環(huán),試驗(yàn)時(shí)試塊固定,試環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),試環(huán)與試塊之間為線接觸形式的滑動(dòng)摩擦,通過(guò)測(cè)定OK值判斷潤(rùn)滑油的抗擦傷能力。
表2 梯姆肯試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)方法
梯姆肯試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示,GB/T 11144-2007和SH/T 0532-1992的測(cè)定過(guò)程相似,是在規(guī)定的溫度下,主軸的轉(zhuǎn)速為(800±5)r/min,按照規(guī)定的負(fù)荷級(jí)別加載負(fù)荷,在每級(jí)負(fù)荷下運(yùn)行10 min±15 s后,觀察試塊的磨痕,直到出現(xiàn)擦傷,將出現(xiàn)擦傷時(shí)的負(fù)荷減小到規(guī)定的值繼續(xù)試驗(yàn),若不出現(xiàn)擦傷則此時(shí)的負(fù)荷為OK值,若出現(xiàn)擦傷則把此負(fù)荷減少一定的值后作為OK值。二者在試樣溫度和負(fù)荷級(jí)的增量之間稍有差別,但基本相似,對(duì)應(yīng)的美國(guó)試驗(yàn)方法為ASTM D2782-2001。
潤(rùn)滑油的梯姆肯OK值可以表示在特定條件下潤(rùn)滑油防止特定的金屬試件出現(xiàn)擦傷的能力,與油品的油性、極壓性、跑合性和金屬材料都有一定的關(guān)系[15],但梯姆肯機(jī)OK值的再現(xiàn)性以及和現(xiàn)實(shí)的相關(guān)性不夠好,這也使得將OK值作為產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)受到很多學(xué)者的質(zhì)疑。作為一種研究手段,梯姆肯試驗(yàn)機(jī)還是可以在一定條件下配合其他試驗(yàn)項(xiàng)目作為潤(rùn)滑性的評(píng)定依據(jù)的,王穩(wěn)[16]等采用梯姆肯試驗(yàn)機(jī)和四球摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)綜合考察了烴分子添加劑在公交車(chē)兩用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)油中的摩擦學(xué)性能,其研究有一定指導(dǎo)意義。
(3)法萊克斯(Felex)試驗(yàn)機(jī)
法萊克斯試驗(yàn)機(jī)的主要試驗(yàn)部件為一個(gè)試驗(yàn)軸(或銷(xiāo))和兩個(gè)V形塊,實(shí)驗(yàn)時(shí)軸(銷(xiāo))處于V形塊的V形槽內(nèi),試驗(yàn)軸(銷(xiāo))轉(zhuǎn)動(dòng)與V塊之間為線性接觸的滑動(dòng)摩擦,表3為法萊克斯試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)方法。
表3 法萊克斯試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)方法
SH/T 0201-1992法是將兩個(gè)靜止的V形塊浸沒(méi)在液體潤(rùn)滑劑中,試驗(yàn)銷(xiāo)對(duì)著V形槽面,以(290±10)r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng),給V形塊施加一定的負(fù)荷,測(cè)定試驗(yàn)銷(xiāo)的摩擦扭矩,用校正后的扭矩和負(fù)荷計(jì)算摩擦系數(shù);SH/T 0187-1992法的試驗(yàn)條件和SH/T 0201-1992相同,是通過(guò)連續(xù)增加負(fù)荷直到試驗(yàn)部件失效或是以梯度增加負(fù)荷,在每個(gè)負(fù)荷下恒定1 min,直到失效,得出試驗(yàn)失效負(fù)荷,然后用校正后的失效負(fù)荷作為判斷油品極壓性的依據(jù);SH/T 0188-1992法是將試驗(yàn)軸和V形塊在規(guī)定的時(shí)間和載荷下試驗(yàn),由于磨損引起載荷下降,棘輪齒數(shù)發(fā)生變化,通過(guò)測(cè)定試驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)棘輪齒數(shù)之差來(lái)表示磨損情況。
李廣宇[17]等采用法萊克斯試驗(yàn)機(jī)評(píng)價(jià)乳化切削液的極壓性能,發(fā)現(xiàn)乳化切削液的極壓潤(rùn)滑性能與添加劑的種類(lèi)密切相關(guān);童宗文[18]等用法萊克斯試驗(yàn)機(jī)考察了硫化異丁烯在聚α-烯烴中的摩擦學(xué)性能,證明了硫化異丁烯可以提高潤(rùn)滑油的極壓性能。
除了以上試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)外,我國(guó)石化行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法中還有擺錘式(振子)試驗(yàn)機(jī)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法SH/T 0072-1991,CL-100(或FZG)齒輪機(jī)的試驗(yàn)方法SH/T 0306-92,M-200試驗(yàn)機(jī)(或SAE試驗(yàn)機(jī))的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法SH/T 0190-1992,SRV試驗(yàn)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)方法NB/SH/T 0847-2010,此外還有很多試驗(yàn)機(jī)方法并未列入石化標(biāo)準(zhǔn),如阿爾門(mén)試驗(yàn)機(jī)、阿姆拉斯試驗(yàn)機(jī)等。值得注意的是摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)是將復(fù)雜的實(shí)際的摩擦情況進(jìn)行簡(jiǎn)化以便研究,其結(jié)果只能是在一定的條件下表征潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能,與實(shí)際潤(rùn)滑情況不一定相同。在現(xiàn)實(shí)使用中要根據(jù)油品的使用條件選擇合適的測(cè)試方法和指標(biāo)或綜合利用幾種試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn),而需要更精確地了解實(shí)際潤(rùn)滑情況時(shí)還可以做臺(tái)架試驗(yàn)或?qū)嵨镌囼?yàn),但這需要更長(zhǎng)的試驗(yàn)周期和更多的資金投入。對(duì)于一般的潤(rùn)滑性研究,摩擦-磨損試驗(yàn)機(jī)無(wú)疑是很好的選擇。
潤(rùn)滑是節(jié)約能源的重要手段,也是機(jī)械設(shè)備良好運(yùn)行必不可少的條件,而使用潤(rùn)滑油是最直接有效的方式。潤(rùn)滑油的好壞很大程度上取決于其潤(rùn)滑性的好壞,研究其潤(rùn)滑性對(duì)潤(rùn)滑油的選用和研發(fā)都有意義。對(duì)于潤(rùn)滑油自身而言,影響潤(rùn)滑性的因素包括黏度、油性和極壓性,三者在不同的潤(rùn)滑狀態(tài)起作用,當(dāng)摩擦副處于流體潤(rùn)滑狀態(tài)時(shí),用黏度評(píng)定其潤(rùn)滑性,處于邊界潤(rùn)滑時(shí)用摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)評(píng)定其潤(rùn)滑性。雖然摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)已經(jīng)廣泛用于潤(rùn)滑油潤(rùn)滑性能的評(píng)定,但其簡(jiǎn)化的試驗(yàn)條件與實(shí)際潤(rùn)滑情況并不完全相同,只能在一定條件下表征潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑性能,在實(shí)際應(yīng)用中要根據(jù)油品的產(chǎn)品要求和使用條件選擇合適的試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn),有條件或是對(duì)結(jié)果有更精確的要求時(shí)可以進(jìn)行更符合實(shí)際情況的臺(tái)架試驗(yàn)或是直接進(jìn)行實(shí)物試驗(yàn)。
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Effect Factors and Evaluation Methods of Lubricating Oil' s Lubricity
GUO Zhong-lie, FEI Yi-wei, JIANG Xu-feng, PENG Xian-cai, LIU Hong-ming
(Department of Aviation Oil and Material, Air Force Logistics College, Xuzhou 221000, China)
Lubricity is the most basic feature of lubricating oil which affects the lubricating effect directly. This paper analyzes the factors that affect the lubricity of lubricating oil, including viscosity, oiliness and extreme pressure property. The evaluating methods for lubricity are summarized, when friction pairs are in fluid lubrication state, lubricity is evaluated by viscosity, when friction pairs are in boundary lubrication state, friction-wear tester is used to evaluate the lubricity.
lubricating oil; lubricity; viscosity; friction-wear tester
10.19532/j.cnki.cn21-1265/tq.2017.04.009
1002- 3119(2017)04- 0044- 05
TE626.3
A
2017-04-17。
郭忠烈,碩士研究生,主要研究方向:航空油料應(yīng)用技術(shù)。E-mail:1241781945@qq.com