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导致润滑油品质劣化的原因分析

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导致润滑油品质劣化的原因分析

发布日期:2017-05-24 15:36 来源:http://www.cqtongrui.com 点击:

润滑油品质劣化的原因

      机械和设备工作时,油由于长期与金属接触,受到四周空气、温度、压力、电场、光线及其它因素的影响,在油中逐渐增加了外来杂质,其结果在油中会有水分、灰尘、砂粒、金属屑末,并在长期使用中逐渐氧化,使得化学成分发生了变化,产生变质物和有害杂质,一般有以下几类:


  1、被外来杂质污损

    油在系统使用过程中,最容易被各种机械杂质弄脏。这些杂质有金属屑末、灰尘、砂粒、纤维物质等。这是由于摩擦机件上磨掉下来的金属粉末落入油中,或者由于系统和机器外壳封闭不严,使灰尘、砂粒浸入油中。例如,当拖拉机在田地里工作时,汽车在道路上行驶时,会有很多细小的灰尘、砂粒随空气一起经空气滤清器带入发动机的润滑油中。矿山机械常常会被矿石粉弄脏。加工机床使用的润滑油和液压设备使用的液压油,常常被加工件的切屑末及其它金属粉末所污损。这些杂质对于系统油的质量有很坏的作用,它会像磨料一样使机械发热,使机件过早磨损。


  2、被水分混浊

    油在机械设备中工作时,常有水分渗入,这是由于各种机械设备的润滑系统、液压传动系统,或水冷却装置不够严密,使水分流入油中。此外,空气中含有的水分也能被油吸收,因为油有吸水性,其吸水性的大小由环境温度所决定。例如变压器溶解水分与变压器油的温度就有很大关系。从表1-1中可以看出上述二者之间的关系。

  表1-1  变压器油含水量与温度的关系

   油的温度/℃ 含水量(质量分数)

            5              0.011%

           25              0.042%

           50              0.054%

           75              0.105%


润滑油

 3、热分解

       有很多种油,当它和机械设备的高温部件接触时,例如,处在发动机燃料的燃烧区域时,当在淬火中与赤热的金属直接接触时,以及在油开关中与高压电弧直接接触时,便会遭受极大的局部过热,直至发生部分燃烧的现象,且能使油热到相当高的温度。这时油使发生热分解(裂化),其结果会生成胶质和坚硬的焦炭,这叫做积炭。积炭对汽车发动机有很大的危害,因为积炭是热的不良导体,燃烧室壁和活塞顶覆盖了积炭,引起散热不良,从而发生机件的过热和毁坏等事故。


  4、氧化

        系统油在使用过程中,发生化学变化的主要原因是空气中氧气的作用。油在设备中工作时,随着油温的增加,接触时间的增长,接触面积的加大,与空气接触压力的增大等因素的作用,都会使油的氧化程度加快和加深。氧化的结果使油生成了一些有害物质,如酸类、胶质、沥青等。由于油中氧化物的不断增加,引起油的颜色变暗,粘度增加,酸值增大。油中出现沉淀状的泥渣,因此油中杂质含量就又增加了。油的氧化常常会给系统工作造成故障。


  5、被燃料油稀释

     汽车拖拉机的润滑油及航空润滑油,在各种内燃机工作的过程中,由于部分燃料油(柴油、汽油)没有完全燃烧而渗流到润滑油中,逐渐稀释润滑油。


     润滑油被燃料油稀释的程度,与发动机的结构和工作状况以及燃料油的种类有关。在废航空润滑油中,平均含有2%~3%的航空汽油,在废车用润滑油中,平均含有10%~15%的车用汽油,在拖拉机润滑油中平均含有30%~50%的拖拉机煤油。由此可见,如果发动机使用的燃料油闪点愈高,在润滑油中被渗入的燃料油量也就愈多,而润滑油也就变得更加稀释。这样会使润滑油的闪点和粘度都随之降低,而失去应有的润滑性能。


变化的原因变化的结果氧气等气体的影响

使油品氧化变质,粘度、酸值、腐蚀性物质、油泥增加,颜色变深;还会产生气泡,导致产生空穴、气蚀作用


进水的影响油品乳化,浑浊,粘度增加,锈蚀增强,润滑性能降低,添加剂水解,绝缘性能下降,油品氧化加快 增粘剂发生裂解,抗泡剂发生沉降,其他添加剂逐渐被消耗 掉而产生的影响.使添加剂所改进的各种性能下降或消失粉尘、磨损金属粒子、油品不完全燃烧时生成的炭渣,油品氧化、缩聚生成的胶质、沥青质等固体杂质的影响

 

加速油品氧化,粘度、酸值、机械杂质增加,颜色加深,乃至变黑,润滑性能降低,磨损增加,过滤器和油路堵塞,抗泡性、抗乳化性、电绝缘性下降


温度高的影响

 油品氧化加速,粘度、酸值、闪点上升,油中轻质成分蒸发加快,油和添加剂热分解加速,使用性能降低

剪切、搅动等机械作用的影响


增粘剂发生裂解,粘度和粘度指数下降,油品氧化加速光线,γ-射线及其他射线的影响   促进油品氧化、缩聚,粘度、酸值增加,颜色变深


油品在系统工作中所产生的不良杂质数量是不允许无限度增加的,当达到一定程度以后,就不能满足系统对油品的要求了,于是这种油就成为报废油,需要加以更换。若不更换,继续使用,便会加快运动零件的磨损,并使系统产生故障,而降低设备的使用寿命。


  如何判定油品是否应该报废,这是个较为复杂的问题,因为使用条件的不同,各种机械设备对油的要求的不同,需要结合实际使用情况而定。这里仅列出一般的指标作为判定成为报废油的标准。

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