润滑油脂基础知识

6.3 润滑脂的特性比较
润滑脂名 称
钙基润滑脂 钠基润滑脂
最低 滴点
75℃ 140℃
性能描述
抗水性好，但耐热性差 粘附性好、抗水性极差，耐热性和防锈性一般
-40～125
合成碳氢（PAO）
-60～125
硅油
-70～200
全氟聚醚（PFPE）
-90～250
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5.2-2 基础油种类（二） 基础油种类（
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4 润滑油膏
通常是以固体润滑剂作为稠化剂 一般不含有皂基或其它在油脂常见的稠化剂 在压力下会分离（不可泵送） 固体润滑剂含量高(>40%)
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5.1 润滑脂的组成
润滑脂的组成：基础油+稠化剂+添加剂 基础油约为75%～90%， 稠化剂约为10%～20%， 添加剂及填料为5%以下
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润滑脂、润滑油的基础知识
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润滑剂分类
• • • • • 气体 润滑油 润滑油脂 润滑油膏 固体润滑剂
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6.2 润滑脂主要性能指标的解释
指标
稠度 稠度等级 锥入度
解释
稠度是指润滑脂在外力作用下抵抗变形的程度。稠度一般用锥入度来表示，稠度愈大，锥入度愈 小，塑性强度愈大。 NLGI（美国润滑脂协会）分为九个等级，从000到6共九个。 锥入度是润滑脂稠度的一个量度。锥入度越大，润滑脂越软。用一个标准圆锥体在5s内，沉入到 一定温度的润滑脂内的深度，以1/10mm为一个单位，体现润滑脂注入润滑点的难易程度。 滴点是指润滑脂在规定条件下从试验装置的孔里落下第一滴油脂时的温度（不是熔点），它大致 地决定脂的最高使用温度。对于皂基脂，其使用温度应低于滴点20～30℃。 又称蒸发损失性，表示润滑脂在规定温度条件下蒸发后其损失量所占的重量百分数，蒸发损失越 小越好。润滑脂的蒸发性主要取决于润滑油的性质和馏分组成。 又称结构安定性或剪切安定性，是指润滑脂在受到机械剪切时，润滑脂阻止稠度变化的能力，稠 度变化值越小，机械安定性越好。 又称化学安定性，主要指润滑脂在长期储存或长期高温下使用时，抵抗热和空气中氧的氧化作用 的能力，这是衡量润滑脂耐老化能力的主要指标，可用“氧弹法”加以测定。 胶体安定性表明润滑脂在使用、运输和贮存过程中的析油趋势或保持胶体结构的能力，润滑脂胶 体安定性对高温和高负荷用途很重要。 抗磨性是指润滑脂通过保持在运动部件表面的油膜，防止接触摩擦面产生磨损的能力。测定抗磨 性的方法一般用四球机测定临界负荷PB值；烧结负荷PD值；综合磨损指标。梯姆肯试验机测OK值 等。 抗水性又称水淋性试验，指润滑脂抗水冲洗掉的能力或抵抗因吸收水分而使润滑脂的结构破坏的 能力。在一定条件下测定润滑脂被水淋去的质量百分数，流失量愈小，遇水后性能变化愈少。
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1.气体润滑剂 气体润滑剂
常用的润滑气体是空气，在某些情况下 也有用氢、氦、氮、一氧化碳和水蒸汽等。 气体粘度很小，比重低，对温度变化不敏感 ，而且几乎无污染性，故适用于特殊情况的 润滑代替液体润滑剂；但承载能力小，稳定 性差，因此使用不广，仅用于超高速、轻载 的场合。
• 合成润滑油：用有机合成的方法制得并具有特定结构和性能的润滑 合成润滑油：
油，如硅油、硅酸酯、磷酸酯、氟油、酯类油和合成烃油等。合成润 滑油能满足一般矿物润滑油不能满足的严峻工况（如航空、航天、深 海探测和原子能工业等）的使用要求。合成润滑油按使用性能可分为 高低温润滑油、抗燃润滑油、极压润滑油、防护润滑油、抗辐射润滑 油、抗氧化润滑油、高真空润滑油、电气用润滑油和金属加工油等。
滴点
蒸发性
机械安定性
氧化安定性
胶体安定性
抗磨性
抗水性（耐水性）
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6.2 润滑脂主要性能指标的解释
指标
低温性
解释
衡量润滑脂低温性能的重要指标之一是低温转矩，即在低温下（-20z℃以下）润滑脂阻滞低速流动轴 承转动的程度，润滑脂的低温转矩由起动转矩和转动60MM后转矩的平均值表示。
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3. 固体润滑剂
用于减小两相对运动表面上摩擦和磨损的固体粉末或 薄膜。常用的固体润滑剂有石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯、 尼龙、氮化硼和氟化石墨等。固体润滑剂主要应用于要求 苛刻的严峻工况下，如重载（重型机械和金属冷挤压模具 等）、高温（炼钢机械、核反应堆支架等）、低速（机床 导轨等）、超高真空（航天器中的机械等）、超低温（液 氢和液氧输送泵等）、强辐照(核反应堆等)、强腐蚀（化 工设备等）、污染（航天器的推力系统、纺织机械和造纸 机械等）、安装后工作人员不便接近（核能机械和飞机的 密封部件等）和要求环境非常清洁(食品、医疗和制药机 械等)等场合。
5.润滑脂 润滑脂
• 由稠化剂和基础油组成的具有塑性的润滑剂，有时还可根据需要加入 各种添加剂。基础油在润滑脂中约占75%～90％，对润滑脂的性能影 响很大。稠化剂是润滑脂的重要组成部分，在润滑油中加入稠化剂后 ，才能形成具有一定结构形式的润滑脂。稠化剂可分为皂基和非皂基 两类。皂基稠化剂指各种脂肪酸金属皂。脂肪原料一般采用各种动、 植物油脂以及从其中分离出来的脂肪酸和各种合成脂肪酸。形成金属 皂的原料一般是碱金属、碱土金属的氢氧化物（如氢氧化钙、氢氧化 钠和氢氧化锂等）、纯石灰和硫酸铝等。非皂基稠化剂主要有：烃基 稠化剂，如石蜡和地蜡；无机稠化剂，如膨润土和硅胶等；有机稠化 剂，如阴丹士林蓝染料、酞青铜、芳基脲、聚脲、聚四氟乙烯、氟化 乙烯丙烯共聚物和全氟聚苯等；填料，如石墨、二硫化钼和炭黑等。 润滑脂按用途可分为 3类。①抗磨润滑脂：主要用于改善摩擦副的摩 擦状态以减缓磨损。②防护润滑脂：主要用于防止金属零部件的锈蚀 和腐蚀。③密封润滑剂：主要用于密封真空系统、管道配件和螺纹件 等的接合。按稠化剂不同，润滑脂又可分为皂基润滑脂、烃基润滑脂 、无机润滑脂和有机润滑脂4类。
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5.4-1 添加剂种类及其作用
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6 如何选择润滑脂？ 如何选择润滑脂？
首先应明确润滑脂所起的作用：减摩、消音、防护、密封等。 减摩润滑脂，应考虑耐高低温的范围，负荷与转速等； 消音润滑脂，应考虑附着力、温度范围、负荷与转速等等； 防护润滑脂，应考虑对金属、非金属的防护性与相容性； 密封润滑脂，应考虑与密封件材质的相容性。
防腐性(防护性)
防腐性是润滑脂阻止与其相接触金属被腐蚀的能力，用来衡量脂在湿热的条件下对金属的防锈保护 能力，要求在室温和湿度较大条件下不腐蚀金属。
泵送性Βιβλιοθήκη Baidu
泵送性是指在压力作用下，把润滑脂送到分配系统的管道喷嘴和脂枪嘴等部位的难易程度。
抗橡胶溶胀性
抗橡胶溶胀性是指润滑脂对密封件等橡胶制品不致有超过限度的溶解、渗入或泡胀变形的现象。
5.2-1基础油种类（一） 基础油种类（ 基础油种类
合成油 矿物油 聚二醇（PAG) 温度范围(℃ 温度范围 ℃) -30~150 主要特征/典型应用 主要特征 典型应用 价格相对低廉，添加剂相容性好，使用温度不 高.但与橡胶/塑料兼容性差。 良好的负载能力，与大多数合成橡胶相容性佳 不会碳化。 性能稳定的润滑性液体，与大多数塑料和合成 橡胶相兼容。是石油的直接代用品，在众多行 业中广泛应用。 性能稳定的液体，具有良好的润滑性。高低温 优异，粘温性极佳。常用于塑料轴承、控制电 缆和密封装置。 性能极其稳定、不易燃烧、化学活动性弱，蒸 汽压力低。用于极端恶劣的环境，可消除塑料 和合成橡胶的相容性问题。
6.1 选用指标
1. 工作温度： 在 润滑剂的高低温界限之内（即高于倾点并小于滴点） 2. 运转速度：运转速度高的应选用稠度较大的润滑脂。（剪切力和温度） 3. 承载负荷：重负荷润滑点-----------基础油粘度高、稠化剂含量高的润滑脂； 重负荷+冲击负荷------较高极压性和抗磨性的润滑脂（如 含MOS2） 4. 使用工况：潮湿---防锈，耐水性好；化学腐蚀；高低温。 5. 成本因素：考虑使用时的经济性，综合分析使用此润滑脂以后是否延长了润滑周期、 加注次数、油脂消耗量、轴承的失效率和维修费用等。
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2.润滑油 润滑油
• 矿物润滑油：矿物润滑油为现代广泛应用的液体润滑剂。石油经过 矿物润滑油：
精制工艺制得的单一馏分的优质基础油可直接使用，如仪表油、冷冻 机油和变压器油等。把不同粘度的基础油互相调合，或在基础油中加 入所需的添加剂，可得到不同使用性能的调合润滑油。前者如机械油 、汽轮机油、轧钢机油和航空润滑油等，后者如齿轮油、汽油机油、 柴油机油、压缩机油和抗磨液压油等。
钙皂 铝皂 钡皂 钠皂 锂皂 非皂基 76C 82C 107C 121C 149C <=260C 170F 180F 225F 250F 300F 500F
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5.4 添加剂
• 润滑油添加剂概念是加入润滑剂中的一种 或几种化合物，以使润滑剂得到某种新的 特性或改善润滑剂中已有的一些特性。添 加剂按功能分主要有抗氧化剂、抗磨剂、 摩擦改善剂(又名油性剂)、极压添加剂、清 净剂、分散剂、泡沫抑制剂、防腐防锈剂 、流点改善剂、粘度指数增进剂等类型。
5.3-2常用稠化剂特点 常用稠化剂特点
钙皂
极佳的耐水性 优异的极压性能 在高温下不稳定
钡皂
具有好的耐温性及耐水冲淋性 长时间使用后会硬化 可泵送性差
锂皂
高温下稳定 极佳的耐水性 通用型油脂
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5.3-3 各种稠化剂所承受的温度
另外， 还应根据产品润滑部位的结构和环境工况的不同来选用润滑脂，综合起来 主要有以下几项指标： 工作温度，运转速度，承载负荷，使用工况，成本因素。 工作温度，运转速度，承载负荷，使用工况，成本因素。
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内聚力
内聚力是指一定物质的各个粒子互相吸引并粘结在一起的分子吸引力，它有阻碍润滑脂流动的作用。
粘附性
粘附性是指润滑脂粘附于所润滑轴承滚道表面的能力。
触变性
润滑脂受到剪切时，稠度变小，停止剪切时，稠度又增加的性质。
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5.3 增稠剂概念
稠化剂是：是均匀分散的固体组成油脂的结构， 可以“锁住”油或液体。
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5.3-1 增稠剂种类
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