润滑材料

6．摩擦副的结构特点及润滑方式
摩擦副间隙小，要求黏度小的润滑油和锥入度 大的润滑脂，以利于进入间隙小的摩擦副；摩擦 表面越粗糙，就要求油膜越厚，选用的润滑油的 黏度就越高，润滑脂的锥入度越大；
对稀油循环润滑系统，要求采用精制的、杂质少 和抗氧化安定性好的润滑油；
对飞溅和油雾润滑，油接触空气的机会多，要求 油的抗氧化性能要好。
(三)聚四氟乙烯
聚四氟乙烯是一种工程塑料。也是氟化乙 烯的聚合物，它本身具有自润滑性，誉为 “塑料之王”
六、润滑油脂的选用
在工矿企业的设备事故中，润滑事故占很 大的比重，而润滑材料选用不当又是引起 这些事故的一个重要因素。但是，对机械 设备的各种摩擦副来说，由于工作条件千 差万别，因而必须具体情况具体分析。这 里只能提出一些原则性的建议。
(四)润滑脂的代用原则
通常，代用润滑脂主要考虑锥人度和滴点，应 使代用脂的锥人度与原用脂相等或锥入度稍小， 滴点更高；对潮湿的环境，应考虑代用脂的抗水 性；代用脂最好是性能更好的润滑脂，如用锂基 脂代替钙基脂和钠基脂，用加入了极压添加剂的 脂代替未加极压添加剂的脂，而不宜反过来代用。 如果原来的脂具有抗极压性而又暂时找不到这样 的润滑脂，可考虑在低性能的脂中加入极压添加 剂(如加入质量为5％的二硫化钼粉等)。
(一) 润滑材料种类的选择
在各种润滑材料中，润滑油的内摩擦较小， 形成油膜比较均匀，特别是对摩擦副具有 冷却和冲洗作用，清洗换油和补充加油又 比较方便，废油还能再生利用，所以对多 数摩擦副应优先选用润滑油。
对长期工作而又不易经常换油、加油的部 位或不易密封的部位，应尽可能选用润滑 脂；摩擦面处于垂直或非水平方向要选用 高黏度润滑油或选用润滑脂；摩擦表面粗 糙，特别是冶金和矿山的开式齿轮传动应 优先选用润滑脂。
有机合成方法制得。比矿物油更好的润滑 性能。
四、润滑油、脂添加剂
为改善润滑脂的某些性能以及满足对各种 特殊润滑的要求，提高油品的质量和使用 性能，在油品中掺配少量某些物质(加入量 百分之几到百万分之几)，就能够显著地改 善油品的某些性能，这种物质就称为添加 剂
(一)清净分散剂
清净分散剂被用来中和油品氧化后产生的酸性 化合物，防止酸性化合物进一步氧化，并能吸收 氧化物的颗粒，使之分散在油中。因此就可以抑 制漆膜的生成，将已生成的积炭和漆状物从金属 表面洗涤下来，不至于结垢或沉积在金属表面上。 这类清净分散剂是一种抗氧化、抗腐蚀、抗磨多 效能添加剂，主要应用在内燃机油中，其消耗量 目前占全部润滑油添加剂50％以上。
(二)抗氧化添加剂
抗氧化添加剂可防止油料氧化变质。抗氧 剂加入润滑油中，可以减少油料吸取的氧 气量，从而使润滑油与氧作用发生酸性化 合物的生成率大大降低，阻止氧化反应， 延长了油料的使用寿命。
(三)增黏剂
增黏剂加入油中能影响润滑油的黏度。 当温度升高时，增黏剂的分子便“舒展” 开来，防止了润滑油的黏度降低。在温度 低时，增黏剂溶解度减小，分子又开始 “蜷缩”成紧密的小团，所以对黏度的影 响小，不至于润滑油在低温时黏度过于变 大。
(二)二硫化钼(MoS2)
外观呈黑灰略带蓝色，有滑腻感，分子结构为六方晶 系的层状结晶构造，容易劈开成鳞片状，这种劈开是由于 硫原子与硫原子相互结合面的滑移所产生。在1098~C真 空中，在1427~C氩气中仍能润滑，在一184T~低温或更 低时也可润滑。MoS2中的硫原子与金属表面的附着、结 合能力是相当强的，并能生成一层牢固的膜，这层膜应小 于2．5弘m以下，能够耐2800MPa以上的接触压力，能 耐40m／s的摩擦速度。当接触压力高达3200MPa时，不 会使金属接触表面发生粘着，摩擦系数根据使用条件不同， 一般为O．03～O．15。
2．负荷大小及负荷特性
一般来说，润滑油的黏度越大或润滑脂的 锥人度越小，则油膜承载能力越强，但在 重负荷、有振动冲击的情况下，还要求润 滑油脂的油性和极压性能要好。
3．运动速度
速度高易形成动压油膜，选低黏度的油可以减 少内摩擦损耗从而减少动力消耗，速度低常与重 载相联系，所以应选高黏度的润滑油。高速转动 的滚动轴承，易因离心力作用将油甩出而不能保 证良好的润滑，应适当提高油的黏度。例如用润 滑脂，则速度越高要求脂的锥人度越大；速度低， 锥入度应小。
7压缩机油 8电气绝缘油 9工艺润滑油（切削液） 10其他用油（仪表油等）
二、润滑脂
润滑脂是在润滑油(基础油)里加入起稠化作 用的稠化剂，把润滑油稠化成具有塑性的 膏状的润滑剂。
(一)润滑脂的主要理化性能
1．滴点 国家标准GB／T 4929是测量滴点的标准，即
润滑脂在测定器中受到加热后，滴下第一滴时的 温度。滴点越高耐温性越好。 2．锥入度 标志润滑脂的软硬程度。它是150g的标准圆锥 体，从锥人度计上释放，5s后锥体沉入润滑脂试 样中的深度，以O．1mm为单位来计算锥人度。 锥入度越大，则润滑脂越软，压送性越好，但在 重负荷下容易从摩擦表面间被挤出来。锥入度是 选择润滑脂的一项重要指标。
(二) 常用润滑脂的性能和用途
目前国内多数企业使用的润滑脂还是以钙 钠基等低性能润滑脂为主，这两类润滑脂 虽然相对来说价廉，但性能差，润滑效果 不好，换油周期短，其结果是耗量大、设 备寿命降低，从而降低了设备的作业率， 增加了零配件的消耗，从经济角度来衡量 是不合算的。而锂基脂的性能则比较好
（三）合成油脂
4．工作温度
高温条件下工作的摩擦副应选用黏度高、 闪点高的润滑油，或锥入度小、滴点高的 润滑脂，同时还应考虑油脂的极压性、抗 热氧化安定性。
5．周围环境
在有水或潮湿的环境Baidu Nhomakorabea件下，应考虑润 滑油的抗乳化度和选用抗水性好的润滑脂。 有腐
蚀介质存在的环境还要求润滑油、脂具有 良好的防腐性能。
(四)油性添加剂
油性添加剂是用来改善油品在边界摩擦时 的润滑性能，保持最小的磨损和低的摩擦 系数。这类．添加剂都是极性分子，定向 地吸附在金属摩擦表面，形成牢固的油膜。 这类油品在承受较高的压力时油膜不易破 坏，加强了边界润滑的效果。
油性添加剂一般在边界润滑时起作用， 但不能起极压润滑作用。
对不适于采用润滑脂的地方，如负荷过重 或有剧烈的冲击、振动，工作温度范围较 宽或极高、极低，相对运动速度低而又需 要减少爬行现象，真空或有强烈辐射等这 些极端或苛刻的条件下，最适合采用固体 润滑材料。
(二) 润滑油、脂的选择原则
1．润滑材料的选择 在有关手册(如机械零件手册、机修手册)
的润滑材料表上，均对润滑油脂的使用范 围进行了说明。在选择润滑油脂时，首先 要了解其性能和应用范围，有专用名称的 润滑油脂，一般都适用于该种机械或摩擦 副的润滑，也可用于其他工件条件类似的 摩擦副的润滑。
对于干油集中润滑系统，则要求润滑脂具有良好 的可泵送性，故应选锥人度较大的润滑脂。
(三) 润滑油的代用原则
润滑油的代用原则是： ①代用油的黏度应与原用油的黏度相等或稍高； ②代用油的性能应与原用油的性能相近。
高温代用油要求有足够高的闪点、良好的氧化 安定性与油性；低温代用油应有足够低的凝点； 宽温度范围代用油应有良好的黏温性能(油的黏度 随温度变化的特性)；含有动植物油的复合油不允 许用在循环系统或有显著氧化倾向的地方；对极 压润滑油的摩擦副，代用油应具有相同或更高的 极压性能。
6 机床用油
通用型机床工业用润滑油由于加入了一定量的油 性及抗氧化防锈等添加剂，所以抗磨、抗氧化、 防锈以及抗乳化性能均优于普通机械油，可使机 械的磨损减小、润滑油的温升降低，可以防止设 备锈蚀及提高机床的加工精度，而且润滑油的使 用寿命也比普通机械油提高一倍。这是取代普通 机械油的新油品。
通用型机床工业用润滑油适用于一般机床的主 轴箱、齿轮箱、液压系统等，或者工作条件类似 的其他机械设备的油浴润滑、飞溅润滑和循环润 滑。
还有CKl、ckm齿轮油 CKE蜗轮蜗杆油：油性添加剂
2．轴承油
轴承油主要用于滑动轴承，这类油要求黏 度稳定，长期运行有一定的防腐蚀性能。 它是用高度精制的矿物油为基础油，黏度 指数90以上，添加抗氧化、抗泡以及适量 的油性添加剂而制成的。
3.液压油
HH\HL\HM\HV|HR
4传动机构用油
用于联轴器、开式齿轮、链条、钢丝绳等。 要求姣好黏附性、抗磨、耐水、耐温。
5 车辆用油
1.内燃机油 分为汽油机油和柴油机油。 汽油用用油分6等级、柴油分5等级。 汽油机油：SC、SD、SE、SF、SG、SH 柴油：ＣＣ、CD、CD2、CE、CF4
2车辆轴承用油 3车辆齿轮油 4刹车油 5蒸汽机车用油
3．稠化剂 稠化剂对润滑脂的性能影响很大，如钙皂稠化
出来的钙基脂不耐高温， 而钠皂稠化出的钠基脂不耐水湿环境。 稠化剂还是润滑脂命名的依据，例如钠皂稠化出
来的称钠基脂，钙钠两种皂稠化出来的称钙钠基 脂，复合钙基脂则是钙皂再加复合剂稠化的， 二硫化钼锂基脂则是用脂肪酸锂皂稠化再加极压 添加剂二硫化钼制成。 还有合成润滑脂，如合成锂基脂是用合成脂肪酸 锂皂作稠化剂。另外，有一类合成润滑脂是以合 成润滑油做基础油加稠化剂制成。
五、固体润滑材料
固体润滑材料就是在两个有载荷作用的相 互滑动表面间，用以减小摩擦、降低磨损 的固体状态的物质。固体润滑剂涉及面很 广，包括金属材料、无机非金属材料和有 机材料等。这些材料各有优点，正处于不 断发展过程中。通常可分为固体粉末润滑 材料、黏结或喷涂润滑膜、自润滑复合材 料3大类。
(一)石墨
(二) 常用润滑油的性能和用途
采用ISO标准，一律按40"C时的运动黏度 划分油的标号，标号的数值就是润滑油在 40℃时的运动黏度的中心值。
1．齿轮油
分为闭式齿轮润滑剂和开式齿轮润滑剂两大 类
(1)闭式齿轮油 其黏度等级按照GB／T 3141—94分级。质
量分级如下
①CKB齿轮油。是精制矿物油，加有抗氧化防腐 蚀添加剂和抗泡添加剂，用于轻负荷运转的齿轮。 ②CKC齿轮油。是在CKB油中加有极压抗磨添加 剂，用于保持在正常或中等恒定温度和重负荷下 运转的齿轮。 ③CKD齿轮油。是在CKC油中加入提高热氧化安 定性的添加剂，能用于较高温度和重负荷下运转 的齿轮。
石墨是碳的同素异形体，外观呈黑色，有脂肪 质滑腻感，分子结构为六方晶系的层状结晶，成 鳞片状，层内的原子结合较强，层间的结合较弱， 所以容易滑移；石墨的劈开面在常温下，具有吸 附气体的能力，这种气体吸附层，促进了石墨的 润滑性。石墨在干燥时摩擦系数较大，当吸收一 定量的潮湿气(约7％～13％)，摩擦系数就显著降 低(为O．15～O．20)，石墨在真空中的润滑性 极低，这与真空中水汽的蒸发消失有关。
(五)极压添加剂
极压添加剂主要是含硫、磷、氯的有机 极性化合物，这类化合物在常温时不起润 滑的作用，在高压高温下能与金属表面形 成比较牢固的化合物膜。它比金属的熔点 低，当金属表面因摩擦而温度升高时，这 层化合物膜就熔化了，生成光滑的表面， 能减少摩擦和磨损。
此外，常见的添加剂还有防锈添加剂、 降凝剂、抗泡剂、抗氧抗腐添加剂等。
以上三种是常用的齿轮油
④CKS齿轮油。是具有低摩擦系数的，用于 蜗轮蜗杆的润滑油。
⑤CKT齿轮油。是在CKS油中加有极压添加 剂，用于更低或者更高温度下的重负荷运 转的齿轮。
(2) 开式齿轮油
①CKH齿轮油。含有沥青的抗腐蚀性产品， 用于中等环境温度和轻负荷下运转的齿轮。
②CKJ齿轮油。是在CKH油中加入极压添加 剂，用于重负荷下运转的齿轮。