液压油污染原因与危害探究

液压油污染原因与危害探究
1.引言
在液压系统中，液压油是传递动力和信号的工作介质，同时还起到冷却、润滑和防锈的作用。

液压油污染严重时，会导致液压元件磨损加剧出现故障，使液压系统工作性能变坏。

据统计，液压系统故障中7 0 %以上的故障是由于油液污染而造成，其中7 5 %以上是固体颗粒的污染。

2.液压油的污染原因及其危害
液压系统对于现代工程机械的行走、转向、制动以及作业装置等的控制至关重要，液压油作为工程机械液压系统的血液起着传递动力，为液压系统内运动部件提供润滑、吸收热量并导出污染物的作用，对液压系统能否长期正常使用具有重要的意义。

统计资料显示，除长时间超负荷工作和操作不当等因素以外，油液污染引起的故障占液压系统故障的60%～90%以上。

2.1颗粒污染的形成原因及其危害
颗粒污染是指由于诸多原因致使液压油中含有各种颗粒污染物（如灰尘、铁屑、铁片、焊渣、棉纱头、橡胶碎片等，最常见的是金属粉末）所形成的污染。

这些颗粒由各种不同的材料组成，具有不同的形状和尺寸。

因此，液压油中颗粒污染物的材料、尺寸、形状及含量直接和液压系统产生的故障类型相关。

颗粒污染物的来源有外部和内部2个渠道。

内部渠道是指在正常工作过程中系统内部由于运动机件磨损而产生的金属或橡胶粉末。

外部渠道是指在系统安装、元件组装、修理过程中残留的颗粒污染物；在正常工作过程中，通过加油口和透气孔进入系统的以及新液压油本身带来的各类颗粒污染物。

2.2化学污染的形成原因及其危害
化学污染是指液压油中混入化学污染物（如水、柴油、洗涤剂、微生物等）或不同配方、不同品牌的油液混在一起，导致油液发生乳化现象、氧化反应以及油液过热产生粘性物质等，其结果常常是液压油变得浑浊、冒泡和变质，从而破坏了液压油的稳定性、润滑性及使用周期。

液压油中混入洗涤剂，将会变得混浊、不透明，洗涤剂本身含有大量的水份，会使油液乳化。

矿物基的液压油中含有的水份将会发生氧化反应，致使添加剂变质，形成的酸性物质则会破坏液压
元件的表面。

就液压油而言，一般最大允许的含水量为0.11%，但这种状况下，轴承的使用寿命会减少50%，当油液中含有的水份达到1%时，轴承的使用寿命将锐减至25%。

另外，在机器长时间不工作的情况下，聚集在液压油中的水份会产生微生物，污染的油液中形成的大量微生物具有腐蚀性并散发出异味。

液压系统中的水份主要来源于空气的凝结。

当机械工作环境温度较高、湿度较大时，水蒸气随空气经过透气孔进入油箱，一旦机械冷却下来或是过夜以后，如果液压油的添加剂里含有防乳化成份，水份就会自然分离出来。

由于水的比重大于油，因此水就沉积在油箱的底部。

2.3液压油氧化变质
工程机械在工作时，液压系统由于各种压力损失产生大量的热量，使系统液压油温度上升，系统温度过高时液压油容易氧化，氧化后会生成有机酸，有机酸会腐蚀金属元件，还会生成不溶于油的胶状沉淀物，使液压油的粘度增大，抗磨性能变差。

3.防止液压油污染的具体措施
3.1 严格控制各环节，防止污染的侵入
液压系统组装前应对所有液压元件进行彻底净化，清除各类污染物，组装过程中，亦应对各环节严格把关，尤其是各密封处应严格按装配技术要求进行装配，以免漏油、进气或是污染物侵入。

组装完毕，再对整个液压系统彻底清洗，然后才能注入新的液压油。

针对目前国内工程机械制造商的现状，用户在使用新购机器时，应将液压系统、变速箱系统和驱动桥的油液全部换掉。

3.2 避免液压系统二次污染
工程机械工作所处的环境条件较差，在使用、维修以及存放过程中，应避免对液压系统造成二次污染，具体注意事项如下：1）液压油管在施工现场损坏需要更换时，应将拆卸的管接头开口向上，一方面防止液压油流失，另一方面防止污染物进入，随即应将已彻底清洁的新管换上。

2）为延长液压元件的工作寿命，保证系统的正常工作，应合理选用滤清器。

工程机械液压系统大多选择在回油管路上安装滤清器，这样可以防止系统中的污染物再次进入油箱。

也可选择在油泵出口处安装滤清器，既保证油液在进入系统前得到过滤，又可防止液压泵产生空穴现象。

滤清器选购时，应保证质量，使用时应定期根据环境条件及工作状况对滤清器进行维护保养和更换。

3）因为桶装液压油都含有某种程度的污染物，一
般来说，桶装液压油的过滤标准是75μ。

加注新油时应尽可能控制外来污染物（3μ）。

液压油箱加油口必须安装滤网，以确保注入油箱的液壓油清洁度符合使用标准。

从理论上讲，这样可以防止污染物进入系统，但实际上，一旦滤网堵塞，将会产生空穴。

4）为了排除水份，可以安装水过滤器，也可以打开油箱的排水阀将水排掉。

5）建立完善的管理和检测制度。

定期检查油箱内液压油的清洁程度，及时更换液压油或清洗液压系统，定期更换滤清器滤芯。

尤其在液压元件分步组装或更换过程中，务必用过滤过的新油注入阀内，用活动阀芯的方法清除阀芯上的各类污染物。

4.液压油的选用原则
合理选用液压油是正确使用液压油的第一步。

一般说来，选用液压油应遵循“性能优良、经济合理、时间后，取数滴液压油放在手上，用手指捻一下，察看质量可靠、便于管理”的原则。

（1）根据设备制造厂家的推荐选用液压油。

一般工程机械制造厂家在设备说明书中都注明了该设备液压系统应当使用的液压油的品种、规格以及黏度级别，在选用时，应当首先根据厂家的推荐购买使用。

（2 ）根据液压系统的环境温度选择液压油。

工程机械的工作环境恶劣，在各种不同的工况下工作时受环境温度的影响较大。

一般来说，环境温度较高，选用高黏度的液压油；环境温度较低，选用低黏度的液压油。

（3 ）根据液压系统的工况来选择液压油。

系统工作速度、温度、压力和机构动作精确度要求越高，设备连续运转时间越长，它则对液压油的耐磨和承载能力等的要求也越高，应当选用高黏度的液压油；反之，则选用低黏度的液压油。

（4 ）物进行净化清除。

元件装配前必须进行清洁处理，不根据液压元件的结构特点选择液压油。

液压系统中包含多种液压元件，但不同的液压元件对所用的液压油都有一个最低的配置要求，因此选择液压油时，应注意液压件种类及其使用的材质。

一般来说，在一个液压系统中，由于液压泵转速最高、压力最大、工作温度最高、工作条件最苛刻，因此选择液压油时一般以泵的要求为依据选择液压油（有伺服阀的系统出外）。

（5 ）液压油的选用还要综合考虑液压油的价格、使用寿命、以及液压系统和维护、安全运行周期等情况，着眼于经济效益好的品牌。

5.结论
机电液一体化技术在现代工程机械上的应用得到了广泛的发展，液压系统工作性能的好坏，直接影响工程机械的作业性能。

在工作过程中避免液压油污染成为重中之重，同时选择好合适的液压油也关系到工程机械的工作性能。

参考文献
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