1、粘度
粘度是液體(ti) 流動時流體(ti) 的內(nei) 阻力,也就是油品的內(nei) 摩擦力,是表示油品油性和流動性的一項指標。黏度越大,油膜強度越高,而流動性越差。一般所講潤滑油膜的厚薄就是指黏度的大小。黏度越高的油品,所形成的油膜會(hui) 越強,但液體(ti) 流動阻力亦會(hui) 增加。所以,選用適當的黏度是選擇潤滑油的首要條件,也因此,工業(ye) 潤滑油以黏度值作為(wei) 潤滑油的號數(ISO黏度級別)。例如,ISO黏度級別 VG 46 就是40℃的運動黏度值為(wei) 46±10%。黏度的測量方法是∶在規定溫度下,規定量的油流經一個(ge) 細管的時間來衡量。(如左圖)。測量用的玻璃管和被測油置於(yu) 恒溫的水浴中在規定溫度下恒溫玻璃管上有刻度,乘上時間,便可得出黏度,單位是mm2/s。
2、粘度指數
潤滑油的黏度對潤滑的效果影響很大,而溫度則是影響黏度的一個(ge) 重要的參數。溫度變化時,潤滑油的黏度也隨著變化,溫度升高則黏度變小,溫度降低則黏度變大。為(wei) 了使機器得到良好的潤滑,就需要潤滑油在機器的工作溫度範圍內(nei) 保持合適的黏度。因此,我們(men) 希望潤滑油的黏度受溫度的影響盡可能的減小。潤滑油的黏度隨溫度變化而變化的程度就是所謂的黏溫性能。通常,潤滑油的黏度隨溫度變化而變化的程度小謂之黏溫性能好;反之,則謂之黏溫性能差。潤滑油的黏溫性能與(yu) 其組成有關(guan) ,由不同原油或不同餾份或不同精製工藝製得的潤滑油之黏溫性能會(hui) 不相同,一般環烷基油的黏溫性能差,石蠟基油的黏溫性能好,而加氫裂化油的黏溫性能更好。評價(jia) 油品的黏溫特性廣泛采用黏度指數(簡寫(xie) VI),這是潤滑油的一項重要品質指標。黏度指數越高,表示油品的黏度受溫度的影響越小,其黏溫性能越好。黏度指數是用黏溫性能較好(VI=100)和黏溫性能較差(VI=0)的兩(liang) 種潤滑油為(wei) 標準油,以40℃及100℃的黏度為(wei) 基準進行比較而得出。黏度指數簡便、快捷的求取方法是通過已知該油品的40℃與(yu) 100℃運動黏度從(cong) 《石油產(chan) 品黏度指數表》(GB/T2541-88)中求取。
需要說明的是,黏度指數也不是一個(ge) 的表示油品黏溫特性的參數。例如它隻能表示潤滑油從(cong) 40℃到100℃之間黏溫曲線的平緩度,不一定能說明實用上極為(wei) 重要的40℃以下、100℃以上的黏溫特性。
3、傾(qing) 點和凝點
傾(qing) 點是在規定的條件下被冷卻的試樣能流動時的溫度,凝點是試樣在規定的條件下冷卻到停止移動時的溫度,均以℃表示。傾(qing) 點或凝點是一個(ge) 條件試驗值,並不等於(yu) 實際使用的流動極限。
4、閃點
潤滑油的閃點是潤滑油的貯存、運輸和使用的一個(ge) 安全指標,同時也是潤滑油的揮發性指標。閃點低的潤滑油,揮發性高,容易著火,安全性差,潤滑油揮發性高,在工作過程中容易蒸發損失,嚴(yan) 重時甚至引起潤滑油粘度增大,影響潤滑油的使用。重質潤滑油的閃點如突然降低,可能發生輕油混入事故。從(cong) 安全角度考慮,石油產(chan) 品的安全性是根據其閃點的高低而分類的:閃點在45℃以下的為(wei) 易燃品,閃點在45℃以上的產(chan) 品為(wei) 可燃品。
將油品加熱使溫度升高,其中的一些成分蒸發或分解便會(hui) 產(chan) 生可燃性蒸氣,當達到一定溫度時,可燃性蒸氣與(yu) 空氣混合後並與(yu) 火焰接觸時會(hui) 發生瞬間閃火,這個(ge) 溫度叫,閃點的單位是℃。根據測定方法和儀(yi) 器的不同,閃點可分為(wei) 開口閃點 (GB/T267-88法)和閉口閃點 (GB/T261-83法)。通常,開口閃點用於(yu) 測定重質潤滑油或者深色石油產(chan) 品的閃點,閉口閃點用於(yu) 測定蒸發性較大的燃料和輕質潤滑油(一般閃點在150℃以下)的閃點。
閃點是表示油品蒸發性的一項指標。油品的餾份越輕,蒸發性越大,其閃點也越低。反之,油品餾份越重,蒸發性越小,閃點也越高。閃點又是表示石油產(chan) 品著火危險性的指標。油品的危險等級根據閃點劃分∶閃點在45℃以下為(wei) 易燃品,45℃以上為(wei) 可燃品。在油品的儲(chu) 運過程中嚴(yan) 禁油品受熱到它的閃點溫度。在黏度相同的情況下,油品的閃點越高越好。用戶在選用潤滑油時應根據使用溫度和潤滑油的工作條件進行選擇。一般,油品的閃點應比使用溫度高20℃~30℃才可保證安全。
5、燃點
燃點又叫著火點,是指可燃性液體(ti) 表麵上的蒸汽和空氣的混合物與(yu) 火接觸而發生火焰能繼續燃燒不少於(yu) 5s時的溫度。可在測定閃點後繼續在同一標準儀(yi) 器中測定。可燃性液體(ti) 的閃點和燃點表明其發生爆炸或火災的可能性的大小,對運輸、儲(chu) 存和使用的安全有極大關(guan) 係。
6、潤滑油的灰分
潤滑油的灰分,是潤滑油在規定的條件下*燃燒後,剩下的殘留物(不燃物)。潤滑油的灰分主要是由潤滑油*燃燒後生成的金屬鹽類和金屬氧化物所組成。含有添加劑的潤滑油的灰分較高。潤滑油中灰分的存在,使潤滑油在使用中積碳增加,潤滑油的灰分過高時,將造成機械零件的磨損。
7、殘炭值
潤滑油中的瀝青質,膠質及多環芳烴的疊合物是形成殘炭的主要物質。因此殘炭是油品中膠狀物質和不穩定化合物的間接指標。殘炭越大,油品中不穩定的烴類和膠狀物質就越多,反之,則越少。根據殘炭的大小,可大致判定油品在壓縮機中結炭的傾(qing) 向。對於(yu) 潤滑油料來講,殘炭值可間接表示潤滑油的精製程度,精製程度越深的潤滑油,殘炭值就越小。
8、防鏽蝕性
潤滑油延緩金屬部件生鏽的能力稱防鏽性。常用的鏽蝕測定法是GB/T11143-89。該方法是將一支標準鋼棒浸入300ml試油中,並加入30ml(A)蒸餾水或(B)人工海水,在66℃的條件下,以1000r/min的攪拌使油乳化、經過24h後把鋼棒取出衝(chong) 洗,晾乾後觀察,用目測評定試棒的生鏽程度,分為(wei) 無鏽、輕鏽、中鏽、重鏽四級。
水和氧的存在是生鏽*的條件。汽車齒輪中,由於(yu) 空氣中濕氣在齒輪箱中冷凝而有水存在。工業(ye) 潤滑裝置如齒輪裝置、液壓係統和透平裝置等由於(yu) 使用環境的關(guan) 係,也不可避免地有水的侵入。其次,油中酸性物質的存在也會(hui) 促進鏽蝕。為(wei) 了提高油品的防鏽性能,常常加入一些極性有機物,即防鏽劑。
9、抗腐蝕性
油品的抗腐蝕性測定采用油品在一定溫度條件下對紫銅片腐蝕的程度來評價(jia) 潤滑油的抗腐蝕性。常用的GB/T5096試驗,是在試油中放入銅片,在恒定的溫度下(按使用要求,如100℃、12l℃) 浸泡3小時,取出銅片,與(yu) 腐蝕標準色板顏色進行對比來確定潤滑油的腐蝕等級。下圖是美國材料試驗學會(hui) 製定的腐蝕標準色板。腐蝕等級分為(wei) 1、2、3、4級,每一級別又作a、b、c┅┅分級。
潤滑油的腐蝕主要是由於(yu) 油中的某些酸性物質、氧化產(chan) 物和金屬反應的關(guan) 係。對於(yu) 某些含有活性硫極壓添加劑的油品來說,銅腐蝕在某些程度上反映硫化物的活性,這可以通過加入防腐蝕添加劑來抑製。隨著油品品種的發展和品質的提高,絕大多數油品中都加入了足夠的多效添加劑。但這些添加劑可能使銅片變色(常常是一層磚紅色的保持薄層),而在實際使用中,卻有著很好的防腐蝕性能。因此對銅片腐蝕試驗應全麵分析,不能以為(wei) 腐蝕試驗有變色就不合格以至不能用。
10、抗乳化性(分水性)
乳化是一種液體(ti) 在另一種液體(ti) 中充分分散形成乳狀液的現象, 乳化液是一個(ge) 兩(liang) 相體(ti) 係,它是兩(liang) 種液體(ti) 混合而非溶解. 破乳化則是從(cong) 乳狀液中把兩(liang) 種液體(ti) 分離的過程.潤滑油的抗乳化性是指油品遇水不發生乳化, 或雖乳化,但在靜置時油能與(yu) 水迅速分離的性能。
兩(liang) 種液體(ti) 能否形成穩定的乳狀液取決(jue) 於(yu) 兩(liang) 種液體(ti) 之間的介麵張力。由於(yu) 介麵張力的存在,兩(liang) 相體(ti) 係總是傾(qing) 向於(yu) 縮小兩(liang) 種液體(ti) 之間的接觸麵積以降低係統的表麵能,即分散相總是傾(qing) 向於(yu) 由小液滴合並成大液滴以減小液滴的總麵積,乳化狀態也就隨之而被破壞。介麵張力越大,這一傾(qing) 向就越強烈,也就越不易形成穩定的乳狀液。
潤滑油與(yu) 水之間的介麵張力隨潤滑油的組成不同而不同。深度精製的基礎油以及某些成品油與(yu) 水之間的介麵張力相當大,約為(wei) (40~50)×10-5N/cm,因此,不會(hui) 生成穩定的乳狀液。但是,如果潤滑油基礎油的精製深度不夠,其抗乳化性也就較差。尤其是當潤滑油中含有一些表麵活性物質時,如清淨分散劑、油性劑、極壓劑、酸質、瀝青質及塵土粒等,它們(men) 都是帶有親(qin) 油基和親(qin) 水基物質,吸附在油水介麵上,使油與(yu) 水之間的介麵張力降低,因此容易發生乳化。
液壓油、齒輪油、透平油等用於(yu) 循環係統的潤滑油常常不可避免地會(hui) 混入一些冷卻水,若抗乳化性不好,更多油品資訊油品信息調油技術請關(guan) 注微信公眾(zhong) 號油品圈賬號是ypq0910將與(yu) 混入的水形成乳化液,使水不易從(cong) 油箱底部放出,因此,這類油品一定要有好的抗乳化性。油品發生乳化,不僅(jin) 會(hui) 降低潤滑性能、損壞機件,而且易形成油泥。油品的氧化,酸值的增加,雜質的混入,都會(hui) 使抗乳化性變差,在使用、保管和貯運過程中亦要避免雜質的混入和汙染。
抗乳化性的測試方法主要有兩(liang) 種∶
1)GB/T7305-86法(ASTM D 1401法)用於(yu) 測定粘度不很高的油品的抗乳化性。
在量筒中放入等量(40ml)蒸餾水和試油,在規定的溫度(54℃或82℃)恒溫,以1500r/min的速度攪拌5min,靜置到油水分離,記錄量筒內(nei) 分離的油、水、乳化層體(ti) 積的毫升數和相應的時間(min)。以油—水—乳化層的毫升數和油水分離的時間(min)表示抗乳化性,液壓油通常要求油-水-乳化層分離到40—37—3ml的時間 (即破乳化時間)作為(wei) 抗乳化性指標,破乳化時間越短,油與(yu) 水越容易分離開來,則該油品的抗乳化性就越好。
2)GB/T8022-87(ASTM D 2711法)
對於(yu) 高粘度的油品(工業(ye) 齒輪油),試驗精度等方麵有缺陷。可采用在一帶刻度的 分液漏鬥中,加入一定體(ti) 積的試油和蒸餾水在82℃溫度下高速攪拌5min,靜置5h之後,測定並記錄分離出來的“乳化液毫升數"、 “油中水的百分數"(用離心法分離)和“遊離水的總毫升數" 表示抗乳化性。
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