润滑油使用性能及变质原因

润滑油使用性能及变质原因

润滑油在机械使用的过程中起着润滑、冷却、清洗、密封等重要作用。机手要了解润滑油的使用性能和变质原因，从而提高润滑油的使用性能，保证机械的正常运转。使用中的发动机，如果润滑油变质较快，不仅会缩短润滑油更换周期，造成浪费，也在造成润滑油性能下降，加速零件的磨损，所以延缓润滑油变质是提高使用经济性和发动机寿命要注意的问题。

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润滑油在机械使用的过程中有润滑、冷却、清洗、密封等重要作用。目前，我们使用的大、中、小型农业机械常用的润滑油有发动机润滑油、齿轮油、机械油和柴油机油。如何提高润滑油的实用性能，保障机械正常运行，需要我们进一步了解润滑油的使用性能和变质原因。

一、柴油发动机性能要求和氧化过程

在设备正常运行中，柴油发动机一般每小时机油循环能够达到100次，发动机在循环过程中，机油和金属还有空气进行接触，在金属催化的条件下不断的氧化变质，尤其在高温的情况下，氧化过程就会更强烈，温度会有很大的变化，在与300度的高温气缸零件进行接触时，曲轴箱中的温度在80-90度，在起动时和周围的温度一样，窜入曲轴箱的燃料油气和灰尘，磨屑和积炭等；都会严重污染润滑油，所以每升高10度氧化速度都会增加一倍，在高温的作用下，润滑油被空气氧化生成氧化物，经游离基链反应生成稳定的氧化物，氧化物的低分子主要包括：醇、醛、酮、酸和酚等进一步氧化浓缩成胶质，一部分在高温中从润滑剂中蒸发出来，导致润滑油减少，。另外一部分变成了氧化物，如漆膜、积碳等物质沉淀在润滑油中，现代高性能发动机转速高，压缩比有了明显的增加，对润滑油的性能和质量提出了更高的要求。

二、润滑油的机械污染过程和变质的原因

柴油发动机在工作的过程中，润滑油被输送到发动机磨损零件的表面，要在磨损的表面上形成牢固的油膜和抗磨保护，从而有效的减少摩擦，及时导出因摩擦产生的热量，使机件正常运转，从机械摩擦面带出带来的机械杂质。润滑油本身没有一定的防腐性，主要起到保护发动机和零件不受外界腐蚀介质的影响，减少发动机表面的沉积物，程化性质变化缓慢，这种性能主要取决于润滑油的粘度，粘温性剪切安定性，低温粘度和低温泵送性，氧化安定性还有防腐性，材料的清澈性、抗磨损性等性能指标。污染润滑油的机械杂质主要是道路中的尘土，运动表面的摩擦。磨损剥落的金属和燃烧后的产生的积碳胶质等。这些积碳和胶质，不能融于润滑油，他们在润滑系统中发生循环，最后导致润滑油变质，造成机械污染，其他的变质原因主要有，柴油燃烧过程中产生含有含硫的物质和没有燃烧完的物质。使润滑剂产生的油泥和酸性物质。油泥是一种黑色糊状物，形成了曲轴箱中的润滑系统中的管路、滤清器中，润滑油经过中会带走一部分沉积中的油

泥。另外为改善润滑油品质可以添加碱性物质，在使用过程中逐渐消耗添加剂，导致碱性添加剂的性能降低，酸性物质腐蚀生成的金属杂质增多，致使润滑油变质。

三、抗泡剂本身对润滑油性能的影响

润滑油使用的过程中，与空气进行接触，经过循环产生气泡。气泡浮在油品表面形成泡沫，分散在油中称为分散的气泡。这种性能教消泡性，也可以叫做空气释放性。这些气泡不但使机械零件产生摩擦导致摩擦力增加，还会增加油品的氧化速度，加剧油品的腐蚀磨损，最后导致机械设备的损坏，在避免润滑油中气泡的产生，要考虑降低成本，油品加入抗泡剂是很重要的。

1.抗泡剂的选择

抗泡剂有硅型和非硅型两类，硅型抗泡剂，抗泡性比较好，油溶性相对比较差，对空气释放性影响很大，主要利用泡沫部分的表面张力来减少气泡的产生。对比较分散的气泡，它能使气泡表面的张力降低使生产的气泡直径变小，影响气泡的上浮性，导致空气释放性差。非硅型抗泡剂生成的比较直径的直径比较大，比较容易释放，对控制释放性影响较小，抗泡性比较差，同时和碱性添加剂的配合作用也比较差，为了提升这两种性能，可以采用混合型抗泡剂。

2.抗炮剂在润滑油的应用

润滑油分内燃机油、齿轮油和液压油几类，以大型抗磨液压油为例进行分析。传统的额调制抗磨液压油，采用二甲基硅油抗泡剂，有很好的抗泡效果，空气释放性比较差，在实验的过程中可以采用混合型抗炮剂用HVI150、HVI200、HVI400调制，抗磨液压油分别按基础贯穿基础油符合剂来观察油品的抗泡性和空气释放值。

抗炮剂的加入是润滑油调和的最后一道工序，目前，多数润滑油调和的过程中要加入一定量的抗泡剂，使用调和的灌顶或罐中直接进行搅拌，这种方法可以解决抗炮剂分布不均匀的现，搅拌静止一段时间后，抗炮剂会发生沉底的现象，影响油品的抗泡性能，导致油品的质量不合格。

四、润滑油变质的原因和危害

1.润滑油中混入燃料和水份，当润滑油中混入一定的燃料和水份后，润滑的效果会降低，造成机件损坏。

2.润滑油中混入机械杂质，这些混入的机械杂质会形成磨损，使零部件磨损加速。

3.润滑油氧化变质，这是润滑油变质的重要内因，由于发动机的高温，机油飞溅造成很大的氧化表面和落入润滑油中水份、燃烧、灰尘和金属屑的媒介作用，

使用中的润滑油中会不断被氧化变质形成有酸、胶质、积碳和油泥等有害物质。这些有害物质对金属机件有腐蚀作用，会使润滑效果下降，甚至导致堵塞油路，使润滑系失去作用。

五、延缓润滑油变质的措施

1.要防止机械杂质混入润滑油中，为此，在加机油时要严格过滤，保证清洁，空气滤清器和燃油滤清器效果要保持好。

2.确保机油滤清器有良好的滤清效果。当润滑油粗滤器太脏造成堵塞，发动机中的润滑油是从旁通阀直接流入主管道时，润滑油中的杂质无法过滤加重机件的磨损形式。所以在使用中要经常清洗滤清器的滤芯。

3.保证燃料供给系统有良好的技术状况。在发动机运行中，如果燃油雾化效果不佳，不能完全燃烧进入气缸曲轴箱的润滑油，造成粘度下降，所以对柴油机的喷油机要经常检查，防止喷油嘴喷油压力太低而造成漏油，汽油机混合气过浓或者过低，会造成汽油机的膜片破裂会使大量汽油直接流入曲轴箱造成润滑油的稀释。

4.及时修理，保持气缸和活塞的正常间隙，当发动机和活塞、气门之间的间隙过大，燃烧的废气通过气缸和气门导致气体窜入曲轴箱，废气的温度会造成润滑油的氧化变质，废气中的水蒸气、二氧化碳进行润滑油会加速润滑油的变质，所以，活塞和气缸、气门导管发生磨损要进行及时的修理。

5.保持曲轴箱通风装置工作的可靠性，发动机在正常运行时，在压缩过程中燃烧膨胀，气缸内的高温气压会有一部分气体进入活塞，活塞和缸壁的间隙漏入曲轴箱产生一定的危害。所以在多数的发动机中都要装有曲轴箱和通风装置，以便及时消除曲轴箱中的废气，只有保持曲轴箱的通风装置正常工作是延缓润滑油变质的重要手段。

6.保持冷却系统运行状况良好，发动机在使用过程中要保持水温在80-90度，水温过高会加速润滑油的变质，温度过低会会使燃气节流稀释润滑油。

7.润滑油的氧化物，有促进新润滑油快速氧化的作用，所以更换润滑油时要彻底清洗油底壳。

六、结束语

为了节约燃油的能量损失，减少发动机零件的磨损程度，就要选择有一定粘度的润滑油，在摩擦表面形成一定厚度的油膜，选择润滑油不仅要考虑到粘度的大小，还要考虑到质量，并要根据发动机的性能选择粘度适中的润滑油，减少机件的磨损程度。

参考文献

[1]张晓庭，方开泰.多元统计分析引论.科学出版社，2012