液压油的粘性和粘度
液压油粘度单位
液压油粘度单位1. 液压油的重要性及其使用领域液压系统是一种将液体（通常是液压油）用于传递能量和控制机械运动的技术。
液压系统广泛应用于工业、农业、航空航天、汽车等领域，它们在提高效率、减少能源消耗和实现精确控制方面发挥着重要作用。
液压系统的核心是液压油，它在系统中起到润滑、密封和传递能量的作用。
液压油的粘度是衡量其性能的重要指标之一。
2. 液压油粘度的定义和单位液压油的粘度是指其流动性的特征，即油在受力作用下的阻力大小。
粘度越大，油的流动性越差；粘度越小，油的流动性越好。
液压油的粘度通常用单位为cSt（厘斯托克）的运动粘度来表示。
运动粘度是指在一定温度下，油在重力作用下通过单位面积的流动速度。
在液压系统中，常用的液压油粘度范围为10 cSt到1000 cSt，具体的选择取决于系统的工作温度、压力和要求的精度。
3. 影响液压油粘度的因素液压油的粘度受多个因素的影响，下面列举了一些主要因素：温度温度是影响液压油粘度的最重要因素。
随着温度的升高，液压油的粘度会降低，流动性变好；而温度的降低则会使液压油的粘度增加，流动性变差。
因此，在选择液压油时，需要根据系统的工作温度范围来确定合适的粘度等级。
压力液压系统中的压力也会对液压油的粘度产生影响。
当液压系统的压力增加时，液压油的粘度会增加，流动性变差。
这是因为高压会使液压油的分子间相互作用增强，导致流动阻力增大。
润滑添加剂润滑添加剂可以改善液压油的润滑性能和抗磨性能，对液压油的粘度也有一定影响。
通常情况下，添加剂的含量越高，液压油的粘度越高。
4. 液压油粘度的测试方法为了准确测量液压油的粘度，通常使用运动粘度计进行测试。
运动粘度计通过测量液体在一定温度下通过细管的流动时间来计算其粘度。
常用的运动粘度计有旋转式粘度计和滴定式粘度计。
旋转式粘度计通过测量液体在旋转圆筒中的旋转阻力来计算粘度，而滴定式粘度计则通过测量液体滴下的速度来计算粘度。
5. 液压油粘度的选择与维护在选择液压油的粘度时，需要根据液压系统的工作温度范围和要求的流量来确定。
液压油粘度的选择
液压油粘度的选择集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）粘度的选择选定合适的品种后，还要确定采用什么粘度级别的液压油才能使液压系统在最佳状态下工作。
粘度选用过高虽然对润滑性有利，但增加系统的阻力，压力损失增大，造成功率损失增大，油温上升，液压动作不稳，出现噪音。
过高的粘度还会造成低温启动时吸油困难，甚至造成低温启动时中断供油，发生设备故障。
相反，当液压系统粘度过低时，会增加液压设备的内、外泄漏，液压系统工作压力不稳，压力降低，液压工作部件不位到，严重时会导致泵磨损增加。
选用粘度级别首先要根据泵的类型决定，每种类型的泵都有它适用的最佳粘度范围：为25～68mm2/S，柱塞泵和齿轮泵都是30～115mm2/S。
叶片泵的最小工作粘度不应低于10mm2/S，而最大启动粘度不应大于700mm2/S。
柱塞泵的最小工作粘度不应低于8mm2/S，最大启动粘度不应大于1000mm2/S。
齿轮泵要求粘度较大，最小工作粘度不应低于20mm2/S，最大启动粘度可达到2000mm2/S。
选用粘度级别还要考虑泵的工况，使用温度和压力高的液压系统要选用粘度较高的液压油，可以获得较好的润滑性，相反，温度和压力较低，应选用较低的粘度，这样可节省能耗。
此外，还应考虑液压油在系统最低温度下的工作粘度不应大于泵的最大粘度。
国际标准化组织把液压油用H来表示，分为易燃的烃类油、抗燃液压油两大类，而我国液压油参照ISO6743/4，把液压油分为矿油型和全成烃型、耐燃型、制动液航空、舰船和液力传动等用途。
现将液压系统每种油代号，组成和特性及应用作详细介绍：HH型是无的精制矿物油；HL型是精制矿油，并改善其防锈和抗氧性；HM型是比HL型的抗磨性好；HR型是比HL型粘温性好，HV型是比HL低温性能好，HS是无特定难燃性的合成液，具有特殊性能；HG型具有粘滑性，主要应用在液压和滑动轴承导轨润滑系统合用的机床，在低粘速下使用振动或间断滑动（粘滑）减为最小。
液压油粘度的影响
•
残炭：在规定的条件下油品在蒸发和裂解期间所形成的残留物叫残炭，结合其 它指标可判断油品的精制深度。 泡沫特性：油品生成泡沫的倾向及泡沫的稳定性。 氧化安定性：油品抵抗空气或氧气的作用而引起油品的性质发生永久性改变的 能力叫做油品的氧化安定性。
• •
工业润滑油的品种
按国家标准GB/T7631.1润滑剂和有关产品的分类,根据应用场合,工业润滑
2、粘度过低時 •內部洩漏与外部洩 漏增加 •由於內部洩漏使泵 的容积效率变低 •因潤滑不良致使摩 耗增加 •因內部洩漏而致油 压作動精度變差
液压油的粘度选择 1、选用粘度级别首先要根据泵的类型决定 泵类型 最佳粘度范围 最小工作粘度 最大启动粘度 叶片泵 25～68mm2/s >10mm2/s <700mm2/s 柱塞泵 30～115mm2/s >8mm2/s <1000mm2/s 齿轮泵 30～115mm2/s >20mm2/s <2000mm2/s 2、考虑泵的工况 • 使用温度和压力高的液压系统要选用较高的粘度 • 温度和压力较低应选用较低的粘度 3、考虑液压油在系统最低温度下的工作粘度不应大于泵的最 大启动粘度
润滑脂的主要性能指标——锥入度
a. b.
划分润滑脂牌号; 表示润滑脂的稠度; 锥
入度小, 则稠度大; 在一
定程度上表示润滑脂使 用时所承受负荷的大小, 锥入度小的润滑脂承受 负荷较大; c. 表示流动性能; 锥入度过大易流失, 过小流动性差; 锥入度过小的润滑脂, 不适宜用于高 转速的运动副, 也不适宜用于管道压力送脂润滑装置;
•特殊要求
液压油粘度级别的确定 1. 液压油的粘度级别是根据40℃时的运动粘度来划分的 2. 粘度是保证液压系统处于最佳工作状态的必要条件 3. 液压油的粘度选择是根据 • 液压泵的类型 • 工作温度 • 启动温度
液压油检测七大指标
液压油检测七大指标--国联质检实验室提供液压油检测指标:粘度、粘度指数、水份、闪点、凝点和倾点、机械杂质、不溶物、斑点测试、抗氧化性、抗乳化性、抗泡沫性、抗磨性和极压性能。
液压油检测的化学性能指标:总酸值、总碱值、防腐性、防锈性、所化安定性和添加剂元素分析.国联质检实验室总结一下液压油检测理化分析概念、方法和目的.(1)粘度基本概念:粘度是流体流动时内摩擦力的量度,用于衡量油品在特定温度下,抵抗流动的能力.检测方法:用毛细管粘度计来测定油品的运动粘度.GB/T 265、ASTM D445目的:油品牌号划分的主要依据油品检测选择的主要依据油品劣化的重要报警指标可判断用油的正确性(2)水含量基本概念:是指油中含水量的百分数(游离水、乳化水、溶解水)检测方法:测定采用蒸馏法;GB/T 260、ASTM D95目的:水分破坏油膜,降低润滑性,加剧摩擦付部件的磨损,能够与油品起反应,形成酸、胶质和油泥水能析出油中的添加剂,降低油品的使用性能,低温时使油品流动性变差,腐蚀、锈蚀设备的金属材料(3)闪点基本概念:油品在规定加热条件下逸出蒸气的最低瞬间闪火温度.液压油检测方法: ASTM D92 GB/T 267液压油检测目的:闪点可以用来判断油品馏分组成的轻重;闪点是油品的安全指标;闪点可以检测润滑油中混入的轻质燃料油.(4)总酸值基本概念:中和1g试样中全部酸性组分所需要的酸量,并换算为等当量的酸量,以mgKOH/g表示.液压油检测方法:颜色指示剂法和电位滴定法.GB/T 7304、ASTM D664液压油检测目的:判断基础油的精制程度;成品油中酸性添加剂的量度;油品使用过程中氧化变质的重要判别指标.(5)总碱值基本概念:中和1g试样中全部碱性组分所需要的酸量,并换算为等当量的碱量,以mgKOH/g表示.液压油检测方法:高氯酸电位滴定法SH/T0251-1993、ASTMD2896检测目的:能反映内燃机油中碱性的清净分散添加剂的多少.监测碱性添加剂防油品氧化的能力对新油总碱值的检测(6)污染度分析基本概念:检测液压油中污染杂质颗粒的尺寸、数量及分布.液压油检测方法:自动颗粒计数法(遮光法)NAS 1638、ISO 4406液压油检测目的:能定量检测润滑油中的污染颗粒的数量和污染等级;对于精密的液压系统,固体颗粒污染将加剧控制元件的磨损;对于透平系统,固体颗粒污染将加剧轴承等部件的磨损(7)光谱元素分析基本概念:检测在用油中磨损金属、污染元素以及添加剂元素的含量.检测方法:ASTM D6595发射光谱法(颗粒尺寸<10um)目的:磨损金属--- 根据磨损金属的成分和含量趋势,判断设备有关部件的磨损情况; 污染元素--- 判断油品污染程度和原因;添加剂元素--- 判断设备在用油添加剂损耗度.(8)铁谱磨损分析基本概念:检测在用油中磨损颗粒的形状、成分、大小和数量检测方法:APTC/QTD-D01磁场沉积、显微镜分析判断.检测目的:对磨损颗粒形状的分析, 判断设备的异常磨损类型;对磨损颗粒大小和数的分析,判断设备的异常磨损程度;对磨损颗粒成分的分析, 判断设备的异常磨损部位.。
液压油的性能要求
液压油的性能要求(1)适当的粘度和良好的粘温特性粘度过大将导致粘性阻力损失增加;温升大;泵的吸入性能变差，起动困难，甚至产生气蚀;控制灵敏度下降。
粘度太低将使泄漏增加、容积效率降低;控制精度下降;液体润滑膜变薄，甚至无法形成液体润滑而使磨损加剧。
液压油可以通过添加粘度指数添加剂来提高粘度指数，改善粘温特性。
如聚异丁烯、聚甲基丙烯酸酯等。
(2)良好的抗磨性(润滑性)抗磨性是一种与粘度无关，而是通过在油中加入添加剂以在摩擦副对偶面上形成油膜来达到减轻磨损的性能。
粘度高不一定润滑性能好，如硅油，但是如粘度低则液体膜太薄不能覆盖表面粗糙度，抗磨性不好，如水。
通过在液压油中添加油性添加剂(油酸、硫化鲸鱼油和硫化烯烃棉子油等)和极压抗磨添加剂(含磷、硫、锌等物质，如二烷基二硫代磷酸锌、二硫化钼等,可以高温重载使用)，使液压油在金属表面形成的物理或化学吸附膜，这种膜也叫边界膜，边界膜形成摩擦副之间的边界润滑，阻止基体直接接触，有利于减小摩擦和磨损。
(3)良好的氧化安定性和热安定性氧化安定性是指油液耐氧化的能力。
油液受到热、空气中的氧、水和金属物质等影响会氧化而生成有机酸和聚合物，液压油的颜色变深、酸值增加、粘度变化和生成沉淀物质(焦油)，因此液压油的腐蚀性增加、堵塞液压元件的小孔和加剧磨损。
热安定性是指油液在高温下抵抗化学反应和分解的能力。
油液高温下会加快裂解和聚合，金属表面还充当催化剂作用。
所以液压油必须耐受一定的高温，同时避免在极高的温度下工作。
一般通过添加抗氧化剂来提高液压油的氧化安定性和热安定性。
(4)良好的抗乳化性和水解安定性油液抵抗与水混合形成乳化液的能力叫抗乳化性。
油液抵抗与水发生化学反应而分解的能力叫水解稳定性。
水是液压系统中的一种污染物，通过潮湿的空气从油箱的呼吸孔带入或油缸活塞杆回缩而带入系统。
液压油有吸水性，吸水性取决于基础油的性能、添加剂和温度。
经过激烈的搅动，油中的水很容易析出而与油形成乳化液，这时的水以微小的水珠分散相存在油的连续相中。
简述液压油的指标要求
简述液压油的指标要求
液压油在液压系统中扮演着重要的角色，它为液压系统提供动力和润滑，能够有效保障系统的正常运行。
因此，液压油需要满足一定的指标要求。
以下是液压油的指标要求：
1.粘度与粘温特性：液压油的粘度是评估其流动性的重要参数。
在选择液压油时，需要根据液压系统的工况和温度变化情况选择合适的粘度，以确保油的流动性。
同时，粘温特性也是重要的指标，好的粘温特性能够使液压油在各种温度下保持良好的流动性。
2.氧化稳定性：液压油在高温和氧气的作用下容易氧化变质，产生酸性物质和沉淀物，这会损害液压系统并降低油的使用寿命。
因此，液压油需要具有良好的抗氧化性能，以保持其稳定性。
3.抗乳化性：液压油应该具有抗乳化的性能，即能够迅速将水分离并从油中排出。
否则，水分会侵蚀金属元件并降低油的性能。
4.防锈防腐蚀性能：液压油应该具有防锈和防腐蚀的性能，以保护液压系统中的金属元件不受腐蚀和锈蚀的损害。
5.抗剪切安定性：液压油在受到剪切力时应该保持其稳定性，不易发生粘度下降或产生沉淀物的情况。
良好的抗剪切安定性可以保证液压油的性能和寿命。
6.润滑性能：液压油应该具有良好的润滑性能，可以在液压元件的表面形成一层油膜，减少摩擦和磨损，延长设备的使用寿命。
7.过滤性：液压油应该具有良好的过滤性能，不易堵塞过滤器，确保液压系统的正常运行。
同时，良好的过滤性能也有助于防止杂质
和颗粒物进入液压系统，保护系统中的元件不受损伤。
9.17第2章 液压传动的流体力学基础
kg
V
一、液压油的性质
（二）可压缩性
《液压与气动》电子课件 第二章 液压传动基础
定义：液体受压力作用而发生体积减小的性质。 压缩系数： 1 V
K
1 体积弹性模量： T k
p V
m
2
N
一般液压系统认为油液不可压缩。研究液压系 统动态特性、高压情况，尤其液压油中混入空 气，考虑油液的可压缩性。
《液压与气动》电子课件 第二章 液压传动基础
图中是运用帕斯卡原理寻找推力和负载间关 系的实例。图中垂直、水平液压缸截面积为A1、 A2；活塞上负载为F1、F2。两缸互相连通，构成 一个密闭容器，则按帕斯卡原理，缸内压力到处 相等，p1=p2，于是F2＝F1 . A2/A1，如果垂直液缸 活塞上没负载，则在略 去活塞重量及其它阻力 时，不论怎样推动水平 液压缸活塞，不能在液 体中形成压力。
第一节 液压传动工作介质 一、液压油的性质 密度、压缩性、粘性
二、对液压油的要求与选用 要求、种类和选用
一、液压油的性质
（一）密度
《液压与气动》电子课件 第二章 液压传动基础
定义：单位体积液体的质量。以 表示。 定义式： m 单位： 3 m 密度随温度升高而下降，随压力升高而增大。 常用温度、压力范围，变化很小，视为常数。 15℃液压油密度900 kg 3
F=p.A=p.D2/4
式中 p－油液的压力； D－活塞的直径。
《液压与气动》电子课件 第二章 液压传动基础
2、当固体壁面为曲面时
当承受压力作用的表面是曲面时，作用在曲面上的 所有压力的方向均垂直于曲面（如图所示），图中将曲面 分成若干微小面积dA，将作用力dF分解为x、y两个方向上 的分力，即 Fx＝p.dAsin=p.Ax FY= p.dAcos=p.Ay 式中，Ax、Ay分别是 曲面在x 和y方向上的投影面积。
液压油的选用原则与正确使用
液压油的选用原则与正确使用随着现代化程度的逐步提高和控制技术的发展，液压传动系统由于其自身的优越性在各类行业当中得到了广泛的应用。
液压系统的工作介质是液压油，它被称为液压系统的“血液”，其品质的好坏将直接影响到整个系统的正常运行。
日常对油液正确的使用和维护管理是保证液压油能够长期运行的关键措施。
1.液压油应具备主要性质适宜的粘度和良好的粘温特性，优良的润滑性能（抗磨性能），优良的热、氧化安定性、水解安定性、剪切安定性，良好的抗乳化性，良好的防锈、抗腐蚀性，良好的抗泡性和空气释放性，良好的密封材料适应性，良好的清洁性和过滤性。
2.液压油的分类矿物性液压油：按照ISO规定，采用40℃时油液的运动粘度（mm2/s)作为油液粘度牌号，共分为10、15、22、32、46、68、100、150等8个等级。
难燃液压液：乳化液、高水基液压液、海水或淡水。
根据我国矿物型和合成烃型液压油的产品标准GB*****.1－94，液压油又包括HL、HM、HG、HV、HS五个品种的技术规格。
介绍如下：L－HL液压油抗氧防锈型液压油；L－HM液压油抗磨液压油，在HL基础上改善了抗磨性；L－HG液压油液压导轨油，在HM基础上添加减摩剂改善粘滑性；L－HV液压油低温液压油，在HM基础上改善了低温特性；L－HS液压油低温液压油，比HV有更低的倾点。
高压抗磨液压油在HM液压油优等品基础上增强了抗磨性，通过了高压泵台架试验。
3.液压油的选用原则液压油的种类繁多，但每种液压油都有其适应的应用场合，液压油选用不当会影响到整个系统的正常运行或带来巨大的经济损失，因此正确选用液压油及其重要。
由于系统工况、环境条件及温度、液压泵及液压阀的类型等条件都影响到液压油的正确选用，选用液压油时应细致。
3.1 液压油粘度的选择选用液压油液首先考虑的是粘度。
不同种类的液压油有着不同的粘温特性。
粘温特性好的液压油，粘度随温度的变化较小。
粘温特性通常用粘度指数表示。
液压油粘度的选择
粘度的选择选定合适的品种后 ,还要确定采用什么粘度级别的液压油才能使液压系统在最佳状态下工作;粘度选用过高虽然对润滑性有利,但增加系统的阻力,压力损失增大,造成功率损失增大,油温上升,液压动作不稳,出现噪音;过高的粘度还会造成低温启动时吸油困难,甚至造成低温启动时中断供油,发生设备故障;相反,当液压系统粘度过低时,会增加液压设备的内、外泄漏,液压系统工作压力不稳,压力降低 ,液压工作部件不位到,严重时会导致泵磨损增加;选用粘度级别首先要根据泵的类型决定,每种类型的泵都有它适用的最佳粘度范围：为25～68mm2/S,柱塞泵和齿轮泵都是30～115mm2/S;叶片泵的最小工作粘度不应低于10mm2/S,而最大启动粘度不应大于700mm2/S;柱塞泵的最小工作粘度不应低于8mm2/S,最大启动粘度不应大于1000mm2/S;齿轮泵要求粘度较大,最小工作粘度不应低于20mm2/S,最大启动粘度可达到2000mm2/S;选用粘度级别还要考虑泵的工况,使用温度和压力高的液压系统要选用粘度较高的液压油,可以获得较好的润滑性,相反,温度和压力较低,应选用较低的粘度,这样可节省能耗;此外,还应考虑液压油在系统最低温度下的工作粘度不应大于泵的最大粘度;国际标准化组织把液压油用H来表示,分为易燃的烃类油、抗燃液压油两大类,而我国液压油参照ISO6743/4,把液压油分为矿油型和全成烃型、耐燃型、制动液航空、舰船和液力传动等用途;现将液压系统每种油代号,组成和特性及应用作详细介绍：HH型是无的精制矿物油；HL型是精制矿油,并改善其防锈和抗氧性；HM型是比HL型的抗磨性好；HR型是比HL型粘温性好,HV型是比HL低温性能好,HS是无特定难燃性的合成液,具有特殊性能；HG型具有粘滑性,主要应用在液压和滑动轴承导轨润滑系统合用的机床,在低粘速下使用振动或间断滑动粘滑减为最小;另外,还有难燃液压油类,HFAE水包油乳化液,HFAS水的化学溶液,HFB 油包水乳化液,HFC含聚合物水溶液；HFDR磷酸酯无水合成液,HFDS氯化烃无水合成液,HFDU其他成分的无水合成液;其上的所有型号油都是在高载荷部件的一般液压系统机械和船用设备应用;只是根据设备的要求和工作状况不同进行选用;液压系统液力传动油目前按100度的粘度分为6号和8号,及液力传动两用油;液压油的分类采用国际标准用40度的粘度的中心值为粘度牌号,共分为10、15、22、32、46、68、100、150八个粘度等级;液压油选用的一般原则及注意事项：理想液压油是不存在的,各种液压油都会有着这样或者那样的不足,而我们选用的原则是根据液压系统的工作条件和工作环境,并结合维护保养与经济因素综合考虑的;4、1液压油的选用4：1、压系统的工作压力不同的工作压力对液压油品质的要求是有一定差异的;一般,随工作压力的增加,要求液压油的抗磨性、抗氧化性、抗泡性以及抗乳化和水解安定等性能要提高;另外,为防止随压力的增加而引起泄露,其粘度也应相应的增加；反之,则降低,具体如表3：表4 按压力选液压油品种压力<8MPa 8～16MPa >16MPa 液压油品种 HH,HL叶片泵时用HM HL,HM,HV HM,HV 表5 按压力选液压油的粘度压力 0～2.5MPa 2.5MPa～8MPa 8MPa～16MPa 16MPa～32MPa 粘度cstV50 10～30 20～40 30～50 40～60 以08－32捣固车为例,其上压力Pmax=15Mpa、Pmin=4.5Mpa;据表4、5可粗选液压油HM抗磨液压油,粘度牌号可选N46、N68、N100;2、工况,环境条件工作条件较恶劣或工作环境温度较高,对油液的粘温特性、热稳定性、润滑性以及防锈蚀等性能有严格的要求;一般情况下环境温度高>40℃或靠近热源的机械,为保证系统的安全可靠,应优先选用难燃性及粘温性较高的油品,环境条件恶劣或温差变化大时,应选用粘温特性好及润滑性能优良的油品,具体见表2：表6 不同环境和工况条件下适用的液压油品种工况环境压力7.0MPa以下温度50℃以下压力7.0-14.0MPa温度50℃以下压力7.0-14.0MPa温度50-80℃压力14.0MPa以上温度80-100℃室内,固定械L-HL L-HL或L-HM L-HM L-HM 露天,寒冷和严寒区 L-HR L-HV或L-HS L-HV或L-HS L-HV或L-HS 地下,水上 L-HL L-HL或L-HM L-HL或L-HM L-HM 以08－32捣固车为例,根据我省的气候特征及捣固车的作业特点,选择HM油,可基本满足要求;3、泵的类型和液压系统的特点由于液压系统最繁重的元件是泵与马达,故一般液压油粘度的选用主要是根据的类型及液压系统工作部件的运动速度与压力合理选择;液压泵用的最佳粘度应当在满足轴承和其他相对运动零件的润滑所要求的最小粘度基础上,使液压泵的效率最高；一般说来,润滑性的顺序为叶片泵>柱塞泵>齿轮泵;工作部件低速运动的液压系统应选用粘度较高的油液;反之,应选用粘度较低的油液;具体如表5：表7 各种液压泵选用的液压油要求泵种类粘度40℃mm2/s 适用液压油种类与牌号 5～40℃ 40～80℃叶片泵 7MPa以下 30～50 40～75 HM抗磨液压油N32,N46,N68 7MPa以上 50～70 55～90 HM抗磨液压油N46,N68,N100 特种泵 30～50 40～80 HL抗氧防锈N32,N46,N6830～70 95～165 HL,HM N32,N46,N68,N100,N150 径向柱塞泵 30～50 65～240 HL,HM N32,N46,N68,N100,N150 轴向柱塞泵 40 70～150 HL,HMN32,N46,N68,N100,N150 捣固车上使用的液压油泵为赫格丹尼逊公司生产的T6DC系列双联叶片泵和T2SDCB系列三联叶片泵;参照表7,并结合工作压力与工作环境要求,可得选N46抗磨液压油是合适的;4、密封材料的适应要求液压装置的等橡胶材料,如在使用前不很好的选择则在液压油工作时会出现膨胀、收缩、侵蚀、溶解等现象,造成系统性能下降,如HM抗磨液压油与天然橡胶、丁基橡胶、乙烯橡胶、硅橡胶等相容性较差,这点在实际使用当中是要予以重视的; 4.2需注意的事项： 1液压品种,质量和粘度要符合工程机械说明书的要求,不同品种、牌号的液压油是严禁混用的,甚至同一品种牌号但不同厂家的油品也不能混用; 2要严格控制污染,尤其是大养设备液压系统的电液伺服系统对油品清洁度有较高要求;因此,在加换新油时,必须要充分过滤; 3当油质下降,如发黑、发臭、粘度降低等,应及时换油; 4如用国产油代替油时,代替的原则是以高质油代低质油,如HM代HL、HV代HM等,这样比较保险;。
液压油的质量要求及性能指标
（一）液压油的质量要求：汽车及工程机械等的液压系统使用液压油作为工作介质，这类液压系统中油液的流速不大而压力较高，故称为静压传动.液压油质量的优劣将在很大程度上影响液压系统的工作可靠性和使用寿命。
通常对液压油的质量要求有如下几点：l.适宜的粘度及良好的粘温性能，以确保在工作温度发生变化的条件下能准确、灵敏地传递动力，并能保证液压元件的正常润滑。
2。
具有良好的防锈性及抗氧化安定性，在高温高压条件下不易氧化变质，使用寿命长.3.具有良好的抗泡沫性，使油品在受机械不断搅拌的工作条件下，产生的泡沫易于消失八以使动力传递稳定,避免液压油的加速氧化. 4。
良好的抗乳化性,能与混入油中的水迅速分离,以兔形成乳化液导致液压系统金属材质的锈蚀和降低使用效果。
5.良好的极压抗磨性，以保证液压油泵、液压马达、控制阀和油缸中的摩擦副在高压、高速苛刻条件下得到正常的润滑,减少磨损。
除上述基本质量要求外,对于一些特殊性能要求的液压油尚有特殊的要求。
如低温液压油要求具有良好的低温使用性能；抗燃液压油要求具有良好的抗燃性能；抗银液压油可用于有银部件的液压系统.(二）液压油的性能及其评价指标：l.良好的流体状态液压油流动性的优劣直接影响其传递能量的效果,它与液压油的粘度、倾点及粘温性等指标有关。
液压油的倾点和低温粘度，—应能适应油泵预计的最低操作温度.温度变化范围较宽的液压系统，其液压油应具有良好的粘温性能。
否则,温度降低时，粘度增加太大,摩擦损失增加，泵送速度受影响；温度升高时,粘度变得过小，影响使用性能.可以通过在液压油里加入粘度指数改进剂来改善液压油的粘温性能。
2。
良好的不可压缩性及抗泡沫性液体在外力作用下体积不易发生变化，但液体中混入空气后就会使其压缩性受到影响。
保持液压油的不可压缩性，对于液压油作为工作介质可靠地传递能量、确保操纵机构灵敏动作是至关重要的。
目前使用的液压油多为石油型的,空气能溶解于油中,其溶解度主要取决于空气压力及温度.当空气在油液中保持溶解状态时,液压系统并不出现问题,但当液压油通过油缸、阀门或其它液压元件时，压力有时会突然降低，加之温度变化的影响,使得空气易从油液中释放出来并形成许多气泡，这将使液压油的不可压缩性受到影响.此外,液压系统的元件在运转中,液压油与空气在机械的翻搅下易于产生泡沫，如泡沫不能迅速消失，也会使液压油工作性能下降.因此，为使液压油具有良好的不可压缩性及抗泡性。
液压设计常用资料-常用液压油物理化学性质
5.热导率：液体内热传递的难易程度：
Qn=λA（t2-t1）/L（W）
A—传热面积（m2）、L—与热流成直角方向的物质厚度（m）
λ=0.116～0.151（W/m.K）
6. 弹性模量：β=1/K=-ΔV/（V*Δp）（MPa-1）
液压油物理化学性质
一.常用液压油
项目
代号
运动粘度（cSt）
粘度
指数
闪点（℃）
凝点（℃）
40℃
50℃
-40℃
-50℃
普通
液压
油
YA-N32/ N32G
28.8～35.2
不低于-N46
41.4～50.6
YA-N68
61.2～74.8
YA-N68G
抗磨
液压
油
YB-N32
28.8～35.2
17～23
YB-N46
41.4～50.6
27～33
YB-N68/ N68K
61.2～74.8
37～43
YB-N80
47～53
航空液压油
YH-10
10
1500
92
-70
YH-12
12
600
3000/-54℃
100
-60
YH-15
一.常用液压油
1.运动粘度：液体在同一温度下的动力粘度与该液体密度的比值ν。1cSt=1mm2/S
K≈（1.2～2）×103MPa，实际（油混气）工程中取（0.7～1.4）×103MPa
2.动力粘度：单位面积上的粘性力，即内摩擦阻力与垂直于该面上的速度变化率成比例，其比例常数μ即动力粘度。
液压油的质量要求及性能指标
（一）液压油的质量要求：汽车及工程机械等的液压系统使用液压油作为工作介质，这类液压系统中油液的流速不大而压力较高,故称为静压传动.液压油质量的优劣将在很大程度上影响液压系统的工作可靠性和使用寿命。
通常对液压油的质量要求有如下几点: l.适宜的粘度及良好的粘温性能,以确保在工作温度发生变化的条件下能准确、灵敏地传递动力,并能保证液压元件的正常润滑. 2。
具有良好的防锈性及抗氧化安定性,在高温高压条件下不易氧化变质,使用寿命长. 3。
具有良好的抗泡沫性,使油品在受机械不断搅拌的工作条件下，产生的泡沫易于消失八以使动力传递稳定,避免液压油的加速氧化. 4。
良好的抗乳化性,能与混入油中的水迅速分离,以兔形成乳化液导致液压系统金属材质的锈蚀和降低使用效果. 5。
良好的极压抗磨性，以保证液压油泵、液压马达、控制阀和油缸中的摩擦副在高压、高速苛刻条件下得到正常的润滑,减少磨损. 除上述基本质量要求外,对于一些特殊性能要求的液压油尚有特殊的要求。
如低温液压油要求具有良好的低温使用性能；抗燃液压油要求具有良好的抗燃性能；抗银液压油可用于有银部件的液压系统.（二）液压油的性能及其评价指标： l.良好的流体状态液压油流动性的优劣直接影响其传递能量的效果，它与液压油的粘度、倾点及粘温性等指标有关.液压油的倾点和低温粘度，—应能适应油泵预计的最低操作温度。
温度变化范围较宽的液压系统，其液压油应具有良好的粘温性能。
否则，温度降低时,粘度增加太大，摩擦损失增加，泵送速度受影响;温度升高时，粘度变得过小，影响使用性能.可以通过在液压油里加入粘度指数改进剂来改善液压油的粘温性能。
2。
良好的不可压缩性及抗泡沫性液体在外力作用下体积不易发生变化，但液体中混入空气后就会使其压缩性受到影响。
保持液压油的不可压缩性，对于液压油作为工作介质可靠地传递能量、确保操纵机构灵敏动作是至关重要的。
目前使用的液压油多为石油型的，空气能溶解于油中，其溶解度主要取决于空气压力及温度.当空气在油液中保持溶解状态时,液压系统并不出现问题，但当液压油通过油缸、阀门或其它液压元件时，压力有时会突然降低，加之温度变化的影响,使得空气易从油液中释放出来并形成许多气泡，这将使液压油的不可压缩性受到影响。
液压油粘度的选择
液压油粘度的选择
当选好液压油品种后，选择合适的粘度就至关重要。
因为液压油粘度过高，会使液压油运行阻力增加，使系统内压力损失增大，造成功率损失增加，导致系统温升增大，执行元件动作不平衡，液压油泵吸油困难和出现噪声等不良现象。
当液压油粘度过低时，会使液压元件的内泄外渗增大，液压油泵工作效率降低，导致功率损失增加，温升增大，造成相对滑动元件磨损加大，液压系统压力降低，使得执行元件的工作精度下降。
为了充分发挥液压设备的效率及其性能上的优点，必须选择适宜的液压油。
液压油的粘度选择主要取决于所用泵的类型、启动温度与系统工作温度。
油泵是液压系统中对液压油粘度反应最敏感的元件，所以各种泵都规定了使用液压油的粘度范围，在此粘度范围内，可以求得一个适当的粘度。
通常，液压油泵允许的液压油最大粘度是由长期停置后系统的启动温度和泵的类型所限定的。
液压油质量分级、粘度分级及其应用范围
2.3 液压油用于流体静压(液压传动)系统中的工作介质称为液压油，而用作流体动压(液力传动)系统中的工作介质则称为液力传动油，通常将二者统称为液压油。
液压油与发动机油相比较，液压油除具有发动机油的基本性能外，还具有良好的抗乳化性、抗磨性、水解安定性、可滤性、抗泡性和空气释放性。
2.3.1 液压油的粘度分级液压油粘度新的分级方法是用40 ℃运动粘度的第一中心值为粘度牌号，共分为八个粘度等级，见表18。
表18 粘度牌号粘度级(新牌号) 40℃运动粘度(mm2/s) 相当于旧牌号(50℃运动粘度) ISO粘度级101522324668100150 9.00～11.013.5～16.519.8～24.228.8～35.241.4～50.661.2～74.890.0～110135～165 71015203040(上限接近50号)50，70(下限接近50号，上限接近70号)90 VG10VG15VG22VG32VG46VG68VG100VG1502.3.2 液压油的质量分级及应用范围国际标准化组织(ISO)把液压油用字母H来表示，分为易燃烃类油、抗燃烃类油两大类，每一大类又再分为若干类，见表19、表20。
国家标准GB7631.2—87把液压系统用油分为L-HH、L-HL、L-HM等15个品种，把液力系统用油分为L-HA、L-HL两个品种，见表21。
液压油产品举例和应用范围，见表22。
L-HL液压油原称通用型机床工业润滑油，属抗氧化防锈液压油。
试验表明，其各项性能都优于L-AN全损耗系统用油，寿命比全损耗系统用油高一倍以上。
该系列产品适用于一般机床的主轴箱、液压站和齿轮箱，或类似的机械设备的中、低压液压系统的润滑(2.5 MPa以下为低压，2.5～8.0 MPa为中压)。
表19 易燃的烃类液压油ISO分类用油系统 ISO分类符号组成和特性主要用途流体静压系统(液压系统)用油 HHHLHMHRHVHGHS 不含任何添加剂的矿物润滑油具有防锈、抗氧化性的精制矿物润滑油具有抗磨性的HL型油品，不仅具有HL油的全部特性，而且具有良好的抗磨性能具有更好的粘温特性的HM型油品具有更好的粘温特性的HM型油品具有更好的防粘-滑性(防爬性)的HM型油品以合成烃为基础油，具有较低的倾点和良好的粘温特性用于通用型机床液压箱和齿轮箱，轻负荷机械的润滑用于要求抗磨性能较高的中、高压液压系统用于要求高粘度指数的低、中压液压系统用于要求高粘度指数的中、高压液压系统用于既有液压传动又有滑动面的系统用于特殊环境及高寒区作业流体动压系统(液力系统)用油 HAHN 用于自动变速齿轮箱用于联轴节和变矩器表20 抗燃液压油ISO分类ISO分类符号组成和特性主要用途HFA 水包油乳化液，可分为无抗磨性(HFAL)和有抗磨性(HFAM)两种用于钢铁厂、矿山及其他要求抗燃性的工业HFB 油包水乳化液，可分为无抗磨性(HFBL)和有抗磨性(HFBM)两种HFC 水-乙二醇(水-聚合物)，可分为无抗磨性(HFCL)和有抗磨性(HFCM)两种H(F)DRH(F)DSH(F)DTH(F)DU 不含水的磷酸脂不含水的卤代烃不含水的卤代烃与磷酸脂混合液不含水的其他合成液压油L-HM液压油(抗磨液压油)较HL液压油有突出的抗磨性，适用于压力大于10 MPa的高压和超高压的叶片泵、柱塞泵等。
液压油性能
型号 46# 品牌长城火炬昆仑特性抗磨液压油比重 0.85闪点 160（℃）40℃运动粘度 98（cSt）粘度指数 47 倾点 -12（℃）液压油用于流体静压(液压传动)系统中的工作介质称为液压油，而用作流体动压(液力传动)系统中的工作介质则称为液力传动油，通常将二者统称为液压油。
液压油与发动机油相比较，液压油除具有发动机油的基本性能外，还具有良好的抗乳化性、抗磨性、水解安定性、可滤性、抗泡性和空气释放性。
液压油的粘度分级液压油粘度新的分级方法是用40 ℃运动粘度的第一中心值为粘度牌号，共分为八个粘度等级，见表18。
表18粘度牌号粘度级(新牌号) 相当于旧牌号ISO粘度级GB2512-8140℃运动粘度(mm2/s) (50℃运动粘度)10 9.00～11.0 7 VG1015 13.5～16.5 10 VG1522 19.8～24.2 15 VG2232 28.8～35.2 20 VG3246 41.4～50.6 30 VG4668 61.2～74.8 40(上限接近50号) VG68100 90.0～110 50，70(下限接近50号，上限接近70号) VG100 150 135～165 90 VG150液压油的质量分级及应用范围国际标准化组织(ISO)把液压油用字母H来表示，分为易燃烃类油、抗燃烃类油两大类，每一大类又再分为若干类。
国家标准GB7631.2—87把液压系统用油分为L-HH、L-HL、L-HM等15个品种，把液力系统用油分为L-HA、L-HL两个品种。
液压油的规格、性能及应用在GB/T7631.2一87分类中的HH、HL、HM、HR、HⅤ、HG液压油均属矿油型液压油。
这类油的品种多，使用量约占液压油总量的85%以上。
汽车与工程机械液压系统常用的液压油也多属这类。
以下分别介绍其规格、性能及其应用。
l. HH液压油按GB 7631.2一87分类HH液压油是一种不含任何添加剂的矿物油。
液压油.
液压油
二二、、液液压压油油的的基基本本性性质质
1、应有适当的粘度和良好的粘温特性。 （1）液体的粘度 粘度用运动粘度ν表示，单位为m2实用上标定油的粘度用厘斯 （cSt)表示即mm2/s。 液压油的粘度随温度升高而降低。
液压油粘温曲线 Produced by Мiss Хiè
液压油
（2）密度和重度 密度：单位体积的油所具有的质量，用ρ表示。 重度：单位体积的油所具有的重量，用γ表示。 二者的关系
Produced by Мiss Хiè
液压油
（6）L-HV液压油（简称HV油）又名低温液压油、低凝液压油、 工程液压油、高粘度指数液压油、稠化液压油 ①特点：它是在HM油基础上改善其粘温性的液压油 ②应用场合：适用于环境温度变化较大和工作条件恶劣（野外工程 和远洋船舶）低、中、高压液压系统。 ③牌号：15、22、32、68、100。 （7）L-HS液压油（简称HS油）又名合成低温液压油 ①特点：HS油比HV油的低温粘度更小。 ②应用场合：可用于北方严寒区在野外操作的中、高压液压系统， 也可全国四季通用。 ③牌号：10、15、22、32、46。
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液压油
（5）L-HFDR液压液（简称HFDR）又名磷酸酯无水化合液、磷酸酯 难燃液压液 ①特点：难燃性好，但粘温性和低温性较差，有毒性，价格昂贵。 ②应用场合：适用于冶金、火力发电、燃气轮机等高温高压下操作的 液压系统，使用温度为-20℃~100℃。 ③牌号：15、22、32、46、68、100。 3、专用液压油 （1）10号、12号航空液压油 ①特点：油中加入增加粘度指数和润滑性的添加剂，凝点低。 ②应用场合：适用于低温工作，用于飞机主液压系统、起落架、减震 器等。
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液压油动力粘度与运动粘度的关系
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1. 动力粘度的定义与意义。
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液体体积弹性模数
工程上常用液体体积弹性模数K来表示其可压 缩性，取 K=1/k 。 物理意义：表示单位体积相对变化量所需要的压
力增量，也即液体抵抗压缩能力的大小。 一般认为油液不可压缩（因压缩性很小）
一般矿物油的体积弹性模量为： K=（1.4~1.9）×103Mpa
3.粘性的物理本质
1.粘性的概念
1.泄漏 液压元件中大部分的运动副采用间隙配合的方式，其
缝隙量的大小对泄漏量的多少影响很大，而水的粘度比 液压油的粘度低，同等条件下，水比油的泄漏量要大， 使系统的容积效率更低。 2.防腐和润滑
由于水的油膜强度较低，使水比油的润滑性差的多， 并且水能腐蚀许多金属，导致金属表面剥落。 3.气蚀
由于水的饱和蒸汽压比油高，因此水液压系统更容易 产生气蚀现象。 4.水在0℃以下会结冰
液压油牌号标注：
老牌号——20号液压油，指这种油在50°C 时的平均运动粘度为20 mm²/s 。
新牌号——L—HL32号液压油，指这种油在 40°C时的平均运动粘度为32 mm²/s 。
（3）相对粘度 （条件粘度）：
因η、ν不易直接测量，只用于理论计算，
相对粘度是相对值，无量纲。 工程上常用相对粘度： 恩氏度0Et —— 中国、德国、前苏联等 赛氏秒SSU —— 美国 雷氏秒Ra —— 英国 巴氏度0B —— 法国 恩氏粘度与运动粘度之间的换算关系
（2）运动粘度ν
动力粘度与液体密度之比值 公式： ν = η /ρ （单位：m²/s）
物理意义：无。 （只是因为η /ρ在流体力学中经常出现 ，因此用ν 代替（ η /ρ）
单位说明 ∵单位中只有长度和时间量纲，类似运动学量。 ∴称运动粘度，常用于液压油牌号标注。
我国机械油牌号就是相应的运动粘度。
燃点高，流动点和凝固点低。 （6）纯净度好，杂质少； （7）对人体无害，对环境污染小，价格便宜。
总之：粘度第一位
闪点又叫闪燃点，是指可燃性液体表面上的蒸汽和 空气的混合物与火接触而初次发生闪光时的温度。 各种油品的闪点可通过标准仪器测定。闪点温度比 着火点温度低些。
燃点又叫着火点，是指可燃性液体表面上的蒸汽和 空气的混合物与火接触而发生火焰能继续燃烧不少 于5s时的温度。可在测定闪点后继续在同一标准仪 器中测定。可燃性液体的闪点和燃点表明其发生爆 炸或火灾的可能性的大小，对运输、储存和使用的 安全有极大关系。
如果环境的温度降到0 ℃以下，就必须在水中加防冻 液。传统的防冻液含有对环境和人体有害的物质，不能 用于环保型的液压系统。
2.1.1液压油的主要物理性质
1.液体的密度
单位体积内液体的质量
密度：ρ=m/v kg/m3 密度随着温度或压力的变化而变化，
P↑，ρ稍有↑ T↑，ρ↓ 但变化不大，通常忽略，一般取900kg/m3。
液体流动时，分子之间产生内摩擦力的性质。
2.牛顿内摩擦定律 F A du
dy
3.粘性的物理本质
du
速度梯度：在垂直速度
dy
方向上的速度变化率。
液体抵抗剪切变形的能力
∵ 液体静止时，du/dy = 0 ∴ 静止液体不呈现粘性
粘性的度量-粘度
粘度概念
粘度是表示粘性大小的物理量。流体抵 抗剪切变形能力的度量，粘度越大，这 种能力越强。
液压油的粘性摩擦在管道中造成压力损失（能量损 失），在液压阀中增加了阀芯运动的阻力。 粘度低时，增大泄漏，造成流量损失（能量损失）。
2.1.2 液压油的使用要求
（1）合适的粘度和良好的粘温特性； （2）良好的润滑性； （3）对热、氧化水解都有良好稳定性，使用寿命长； （4）抗泡沫性、抗乳化性和防锈性好，腐蚀性小； （5）比热和传热系数大，体积膨胀系数小，闪点和
液体受压力作用而发生
2.液体的可压缩性 体积缩小的性质
液体的体积压缩系数 定义：体积为v的液体，当压力增大△p时，体
积减小△v，则液体在单位压力变化下体积的相 对变化量，为压缩系数。 公式k=-△v/（△p.v） 物理意义：单位压力所引起液体体积的变化。 P↑，v↓ 故为保证k为正值，式中须加负号
2.1.3 液压介质的种类
液压传动介质按照GB/T7631.2-87（等效采用ISO 6743/4）进行 分类，主要有石油基液压油(Petroleum-based Fluids)和难燃液压液 (Synthetic Fire-resistant Fluids)两大类。
石油基液压油 Petroleum-based Fluids
（1）L-HL液压油（又名普通型机床工业用液压油）： 采用精制矿物油作基础油，加入抗氧、抗腐、抗泡、防锈等添加 剂调合而成，是当前我国供需量最大的主品种，用于一般液压系统， 但只适于0 ℃以上的工作环境。 其牌号有： HL－22、 HL－32 、HL－46、HL－68、HL－100。 在其代号L-HL中，L代表润滑剂类，H代表液压油，L代表防锈、 抗氧化型，最后的数字代表运动粘度。
表 （1）动力粘度η
示 方
（2）运动粘度ν
法 （3）相对粘度0Et
（1）动力粘度η
公式: ∵τ=F/A=η·du/dy（N/m²） ∴ η=τ·dy/du （N·s/m²）
物理意义：液体在单位速度梯度下流动时，接触 液层间单位面积上内摩擦力。
单位：国际单位（SI制）中： 帕·秒（Pa·S）或牛顿·秒/米2（N·S/m²）；
液压传动介质
目的任务
为什么不用水作为 液压传动的介质？
了解油液性质（密度、可压缩性、粘性）
重点难点 液压油的粘性和粘度、粘温特性
原本在第一次工业革命中液压介质是用水的， 而后随着石油工业的发展，液压油的优点弥 补了水介质不能克服的缺点，所以液压油取 代了水作为工作介质。
但是随着世界各国对节能环保的呼声越来越 高，许多科学又把目光投向了水这一环保工 作介质。
ν t=（7.310Et-6.31/0Et）×10-6 (m²/s)
粘度与温度、压力的关系
粘温特性 粘度随温度变化的关系叫粘温特性。 粘度随温度的变化较小，即粘温特性较好。 液体的粘度对温度很敏感，温度略↑，内聚 力↓，粘度显著降低。
粘压特性 η随p↑而↑，压力较小时忽略
流体的粘性给液压系 统带来了什么影响？