HTGL润滑脂的研制和应用
二硫化钼润滑脂在高速轴承中的应用
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二硫化钼润滑脂在高速轴承中的应用
二硫化钼润滑脂是一种高性能润滑材料,具有优异的耐高温、
耐压力和耐磨损性能,因此在高速轴承中得到了广泛的应用。
高速轴承作为机械设备中的重要部件,需要在高速旋转的情况
下保持稳定的运转,并且要求具有较高的耐磨损性能。
二硫化钼润
滑脂正是针对这些要求而设计的,它能够在高速旋转时形成均匀的
润滑膜,有效减少摩擦和磨损,降低轴承的温度,延长轴承的使用
寿命。
二硫化钼润滑脂还具有良好的耐高温性能,能够在高温环境下
保持稳定的润滑性能,不易流失或氧化,保持润滑效果。
这使得它
在高速轴承中能够应对高温高压的工作环境,保证轴承的正常运转。
除此之外,二硫化钼润滑脂还具有良好的抗水性能和化学稳定性,能够有效防止水和腐蚀介质对轴承的侵蚀,保护轴承的表面免
受损坏。
总的来说,二硫化钼润滑脂在高速轴承中的应用,能够有效降
低摩擦、磨损和温度,延长轴承的使用寿命,提高设备的可靠性和
稳定性,因此受到了广泛的青睐。
随着工业技术的不断发展,相信
二硫化钼润滑脂在高速轴承中的应用将会得到进一步的推广和完善。
镍合金基自润滑材料的研制与应用
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镍合金基自润滑材料的研制与应用镍合金基自润滑材料是一种新型的高性能材料,它由于具有优异的耐磨性、抗腐蚀性和高温稳定性等特点,已经广泛应用于航空、军工、汽车、医疗、电子等工业领域。
本文主要介绍了镍合金基自润滑材料的研制及其应用的实际情况。
一、镍合金基自润滑材料的研制1. 研究背景众所周知,在高温、高负荷、高速条件下,润滑油或涂层的保护作用减弱或者失效,使得机件磨损十分严重。
这种问题的出现,限制了机械加工生产的质量和效率,甚至可能对人体造成危害。
针对这种情况,研究人员开始关注镍合金基自润滑材料的研制。
2.材料的制备为了研制出具有高性能的镍合金基自润滑材料,科研人员共同开展了大量的实验。
他们采用多种方法制备出这种材料,如机械合金化法、等离子喷涂法和电化学沉积法等。
具体而言,在机械合金化法中,通过高能机械球磨处理中间合金和添加剂,使得中间合金微结构变得均匀,并且添加的固体润滑剂可以均匀分散在镍基合金中,提高摩擦表面的润滑性能。
而在等离子喷涂法中,则是通过高温等离子体将合金复合制造出来。
通过这些努力,镍合金基自润滑材料得以成功地研制出来。
3.材料的性能镍合金基自润滑材料的性能卓越,它能够在高温、高速和强腐蚀性环境下具有优异的耐磨性、抗磨损性和抗腐蚀性。
研究表明,镍合金基自润滑材料的磨损量可以降低70%以上,并且摩擦系数可以降低50%以上。
这些优秀的性能,使得镍合金基自润滑材料成为理想的高温润滑材料。
二、镍合金基自润滑材料的应用1. 航空领域在航空领域,机身结构材料和发动机零部件材料都需要具有高温、高应力和高磨损的耐受能力。
因为航空器在执行任务时,要经受极端的高速和高温条件,机身和发动机的材料必须能够在这些条件下具有优异的性能。
因此,镍合金基自润滑材料已经广泛应用于航空领域,比如机翼壳体、活塞、轴承等。
2. 汽车领域汽车制造业是一个需求量巨大的行业。
这个行业对于耐磨、抗腐蚀和高温稳定性的材料需求也很高。
所以,镍合金基自润滑材料已经开始在汽车领域得到应用。
润滑管理与应用_五_第四讲高性能润滑脂基础与应用
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第四讲高性能润滑脂基础与应用润滑管理与应用(五)邵健群润滑脂俗称黄油,作为最常用的润滑剂,润滑脂广泛用于机械零件的润滑与保护,据统计,90%以上的轴承是用润滑脂润滑的。
在润滑脂使用中存在很多误区,诸如:设备究竟多长时间加一次润滑脂?每次加多少合适?能用一种黄油给所有设备润滑吗?如果是食品厂,润滑脂对食品会有什么影响等等的问题。
现代工业设备趋向于集成化、小型化、应用多样化和高效化,同时润滑脂在性能方面也面临很多新的挑战,比如:家用电器的噪声主要是由旋转的轴承发出的,使用什么润滑脂有助于降低其噪声?若是核电站,什么样的润滑脂能够耐核辐射?对于化工厂,什么样的润滑脂能够耐化学品腐蚀?天然气泵站,润滑脂总是被天然气溶解掉,该采取什么措施?这样的问题还有很多,要回答它们,应从润滑脂的基础说起。
一、润滑脂基础润滑脂主要由基础油、稠化剂与添加剂三部分构成,其中基础油占80%~85%,稠化剂占10%~15%,添加剂占5%~10%。
1.基础油(1)矿物基础油。
传统的基础油以矿物油为主。
石油经过常压、减压蒸馏,脱蜡、脱沥青,溶剂酸碱精炼等一系列工艺之后制成矿物基础油,如果再经过加氢精制就得到精制矿物基础油。
有一种误解认为润滑油是用石油炼制过程中的渣油制成的,实际上润滑油的炼制工艺非常复杂,要求也相当高,只有专门炼制润滑油的工厂才可生产基础油。
(2)合成基础油经过复杂工艺提炼出的矿物基础油能满足绝大多数润滑油的要求,而且具有经济性好、来源广泛、添加剂容受性好等优点。
但是矿物油也存在抗氧化性能(寿命)、高温性能、抗辐射性能、抗化学品性能等不能满足特殊工业要求的缺点,因此就出现了合成基础油。
常用的合成基础油的种类很多,主要有:聚(烯烃、酯类、聚乙二醇、全氟聚醚、聚硅氧烷(硅油)、氟硅油(氟硅氧烷)、苯基醚等。
合成油普遍具有黏度指数高、抗氧化性好、高温稳定性好等特点。
聚α烯烃,简称PAO。
为氢化合成烃质基础油,是一种使用最广泛的合成油。
冶金产品
![冶金产品](https://img.taocdn.com/s3/m/1e05e087ec3a87c24028c40e.png)
优良的氧化安定性
与皂基脂相比,它不含金属元素,因 此对基础油的氧化没有催化作用,同 时由于其结构稳定,抗氧化能力增强。
优良的粘附性和防止漏失
• 通过在高温条件下的轴承使用二脲 基脂的分析表明,轴承中剩余大量 的润滑脂,明显区别于金属皂润滑 脂在相同条件下的软化和流失。
优良的抗磨损和抗微动磨损性能
铜片无绿色或黑色变化 2.0
DIN51805
典型数据:
典型数据 项目 1号 外观 工作锥入度,25℃,0.1mm 滴点,℃ 腐蚀(T2Cu,100℃,24h) 蒸发量(99℃,22h),% 流动压力,mbar,-15℃ 0℃ 20℃ 合格 目测 实验方法
355 280 合格
GB/T269 GB/T3498 GB/T7326 GB/T7325
注:试验条件1200rpm,60min
高温锥入度
120 100 80 60 40 20 0 100℃ 120℃ 150℃ 复合锂(含极压抗磨 剂) 复合铝 津脂SJ—400A润滑脂
注:以上图形为0次锥入度分别与100℃、120℃、150℃的差值。
轴承寿命(160℃,h);试验方法 ASTM D3336
J Z EP 聚脲润滑脂技术指标
项 外观 工作锥入度, 0.1mm 延长工作锥入度( 100 000 次) 0.1mm , 不大于 滴点,℃ 腐蚀 (T 2 铜片, 100℃,24h) 蒸发损失 (99℃, 22h),% 钢网分油 (100℃, 24h),% 不大于 不大于 15.0 不低于 目 质 0号 355~ 385 430 量 指 标 2号 265~ 295 360 1号 310~ 340 400 260 铜片无绿色或黑色变化 1.0 10.0 50 20.0 400 15.0 500 178 410 385 1 报告 375 360 800 10.0 1000 8.0 2T 号 295~ 325 375 试验方法 目测 GB/T 269 GB/T 269 GB/T 3498 GB/T 7326 GB/T 7325 SH/T 0324 SH/T 0325 SH/T 0109 SH/T 0048 SH/T 0203 SH/T 0112 GB/T 5018 JIS K 0117 淡黄色至浅褐色均匀光滑油膏
新型环保轮轨润滑脂研发的关键技术
![新型环保轮轨润滑脂研发的关键技术](https://img.taocdn.com/s3/m/f41a367bfc4ffe473368abd3.png)
第39卷,第3期2 0 1 8年5月c中酬!m d Vol. 39 No.3 M ay, 2018文章编号:1001-4632 (2018) 03-0138-07新型环保轮轨润滑脂研发的关键技术李英姿(中国铁道科学研究院金属及化学研究所,北京100081)摘要:研制的新型环保轮轨润滑脂以植物油、酯类油、P A O复配的半合成油为基础油,以高级脂肪酸锂 阜作为稠化剂,按照确定的优化配方加人抗氧剂、极压抗磨剂、防镑剂、防腐剂等添加剂,以及抗磨性能优良 的非石墨固体润滑剂,采用特殊的成脂工艺制成。
室内理化性能、可生物降解性和毒性、低温模拟试验等综合 评定结果表明,研制脂的抗磨性能、防镑抗腐蚀性能、低温性能优良,可生物降解性良好,无(或低)毒,无 重金属、卤族等有害元素,易泵送、喷涂,综合性能达到国际同类脂水平。
经过1年在机车上的现场运用试验, 研制脂有效减小了机车轮缘的磨耗,满足了轮缘润滑的需要,可适用于一30 °C以上温度范围的轮轨润滑。
关键词:轮轨润滑脂;环保脂;基础油;添加剂;理化性能;可生物降解性;毒性中图分类号:U441. 3 文献标识码:B doi:10. 3969/j. issn. 1001-4632. 2018. 03.19目前,我国铁路主要采用在轮缘和钢轨的接触面喷涂轮轨润滑脂来有效减小车轮、钢轨的磨损,延长其使用寿命、减少噪音污染,降低牵引能耗,节约生产和维修成本,而轮轨润滑脂直接逸散到环境中,对环境有一定的影响,目前广泛使用的含石墨的黑色J H-1型轮轨润滑脂等在可生物降解等环保性能上,达不到环保要求。
为尽可能减少对环境的不良影响,使用环保型轮轨润滑脂是一个发展方向。
现已有少量机车使用T R A M L U B F234 M O D 2 (简称M O D2)等进口环保型轮轨润滑脂,M O D2轮轨润滑脂为乳白色,以植物油和合成油为基础油,可生物降解性能大于70%(O E C D 302B方法),环境无害,主要用于一25〜150°C 下钢轨侧面和机车车辆轮缘的润滑,但价格昂贵。
高效能润滑脂的配方研究及应用
![高效能润滑脂的配方研究及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/36cd2271842458fb770bf78a6529647d27283409.png)
高效能润滑脂的配方研究及应用润滑脂作为一种用于润滑物体表面的润滑剂,常见于机械设备和汽车发动机等领域。
高效能润滑脂的配方研究及应用成为了当下产业的一个重要课题。
在本文中,我们将探讨高效能润滑脂的配方研究及其应用现状。
一、高效能润滑脂的定义润滑脂作为一种润滑剂,其主要成分由基础油和各种添加剂组成。
高效能润滑脂定义为:可以在高负载和高温环境下保持润滑状态的润滑剂。
高效能润滑脂通过提高抗磨性和减少润滑剂在高温环境下的挥发,来提高润滑脂在高温和高负载下的性能表现。
二、高效能润滑脂的配方在高效能润滑脂的配方中,基础油是不可或缺的。
在选择基础油的时候,需要考虑温度、负载、挥发和流动性等因素。
矿物基础油和合成基础油都有各自的优缺点,需要根据具体情况进行选择。
在基础油中添加一定比例的添加剂可改变润滑脂的性能。
1. 抗氧化剂:抗氧化剂可以在高温下保护基础油,防止氧化反应的发生。
抗氧化剂的配方通常选用酚类化合物,如双酚A(BPA),酚酞等。
2. 抗磨剂:抗磨剂是高效能润滑脂中最重要的添加剂之一。
常用的抗磨剂有硫化钼(MoS2),二硫化钼(WS2),氧化钼等等。
3. 过滤剂:过滤剂可以防止润滑油中的杂质和污垢进入机械设备,延长润滑脂的使用寿命。
乳化润滑脂通常配有过滤剂。
4. 粘度改进剂:粘度改进剂可以改变润滑脂的流动性能,提高其在高温下的稳定性。
多数粘度改进剂是高聚物化合物,如丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、低锁定温度共聚物等。
三、高效能润滑脂的应用高效能润滑脂广泛应用于机械设备、汽车行业、能源行业和制造业等。
在机械设备中,高效能润滑脂可以有效地保护设备的各个部位,降低能耗和维护成本。
在汽车行业,高效能润滑脂的使用可以提高汽车效率和使用寿命。
在制造业中,高效能润滑脂能够为生产过程提供保障,保证机器的正常运行。
高效能润滑脂可以成为一个工业生产中的重要组成部分,但它的配方研究和开发一直是一个具有挑战性的课题。
在目前的背景下,应建立一个完整的润滑体系,对不同类型的润滑脂进行对比分析,用新技术、新材料来开发和改进高效能润滑脂。
润滑脂在钢铁行业的应
![润滑脂在钢铁行业的应](https://img.taocdn.com/s3/m/a52f7b56b6360b4c2e3f5727a5e9856a57122675.png)
03
04
高温稳定性
在高温环境下,润滑脂应保持 稳定的粘度和油性,不易氧化
变质。
抗水性能
在潮湿环境下,润滑脂应具有 良好的抗水性能,防止水分对
润滑脂的稀释和乳化。
防锈防腐蚀
在多尘和潮湿环境下,润滑脂 应具有防锈和防腐蚀性能,防
止金属部件生锈和腐蚀。
粘附性
在高速、重载的机械设备中, 润滑脂应具有良好的粘附性,
绿色环保型润滑脂的发展方向
总结词
随着环保意识的日益增强,绿色环保型润滑脂的发展成为钢铁行业可持续发展的重要方 向。
详细描述
绿色环保型润滑脂采用可再生原料和无毒添加剂,具有低毒、低污染的特点,能够有效 减少对环境的负面影响。同时,绿色环保型润滑脂还有助于降低能耗和减少资源消耗,
符合钢铁行业节能减排的发展趋势。
重载条件下钢铁设备的润滑
总结词:承载能力 总结词:油膜强度 总结词:抗剪切性
详细描述:重载条件下,钢铁设备需要润滑脂具备出色 的承载能力,能够有效减少摩擦和磨损,降低设备故障 率。
详细描述:高负荷条件下,润滑脂形成的油膜强度决定 了其抗磨损性能。强油膜可以更好地承受外力,减少金 属间的直接接触,从而降低磨损。
02 钢铁行业对润滑脂的需求
钢铁生产过程中的润滑需求
01
钢铁生产过程中,各种机械设备 需要润滑脂来减少摩擦、降低磨 损,提高设备效率和延长使用寿 命。
02
钢铁生产环境通常较为恶劣,如 高温、高湿、多尘等,要求润滑 脂具有优良的抗氧化、抗水性、 防锈性和粘附性。
钢铁行业对润滑脂的性能要求
01
02
详细描述
通过改进润滑脂的配方和生产工艺,可以提升其抗高温性能,使其在高温环境 下仍能保持良好的润滑效果。此外,选用合适的抗高温添加剂也是提高润滑脂 抗高温性能的重要手段。
润滑脂生产工艺及过滤应用
![润滑脂生产工艺及过滤应用](https://img.taocdn.com/s3/m/4b2f6419580216fc700afdd7.png)
Oil in Water monitor 水中油分析仪
Oil in Water monitor 水中油分析仪
Concentration monitor 在线浓度仪器
Contamination monitor 污染物监测仪
基础油 皂基 增稠剂 非皂基 矿物油 合成油 单一皂基(钠,钙,锂,铝,钡等等)
混合皂基 复合皂基 黏土,硅氧等等. 聚合物 碳黑
添加剂 抗氧化剂,防锈剂, 抗磨损剂,极压剂,胶黏剂, 填料,抗油皂分离剂
润滑脂的制造工艺
• 润滑脂的生产有化学反应和物理调合两个过程 • 在反应釜中是生产稠化剂的化学反应过程。 • 在调合釜中是物理调合过程,加入添加剂和余下的基础油 ,经搅拌、均化处理、脱气、过滤、包装等工序生产出成 品。
基础油 稠化剂原料 基础油 添加剂
反应釜
调合釜
均化处理 过滤
润滑脂的技术指标
1. 锥入度 2. 滴点 3. 低温相似粘度和低温转矩 4. 压力分油和高温钢网分油 5. 润滑脂延长工作锥入度 6. 承载能力 7. 润滑脂氧化安定性试验 8. 润滑脂的防腐蚀试验 9. 润滑脂的防锈试验 其它还有:润滑脂蒸发试验、润滑脂抗水淋试其它评价方法
润滑脂蒸发试验:一定时间温度下,润滑脂蒸发损失量, 用重量百分比表示,润滑脂蒸发是衡量润滑脂高温性能的 重要参数,润滑脂在使用过程中因为蒸发变干,会导致润 滑失效,直至设备损坏,GB/T7325,SH/T0337。 润滑脂抗水淋试验:在一定温度下,以一定的水流量直接 冲刷装有润滑脂的运转中的轴承,考察一定时间后,润滑 脂被冲掉的量,用重量百分比表示,抗水性能对钢厂许多 工况条件下运行的设备都非常重要,SH/T0109。 润滑脂高温轴承寿命试验:通过直接测定在一定温度、转 速和负荷下,装填测试润滑脂的标准轴承的实际运转寿命 来评价润滑脂的性能,轴承寿命是润滑脂综合性能的体现。 SH/T0428
润滑脂的制造工艺与应用
![润滑脂的制造工艺与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/27b15d295e0e7cd184254b35eefdc8d376ee148f.png)
简析润滑脂生产工艺过程(一)原料处理和生产设备的清洗基础油加温沉淀,除掉水分和杂质后过滤除去机械杂质。
脂肪材料加温去除杂质。
碱类原料配制溶液。
生产设备洗刷清洁。
(-)皂化反应制备润滑脂稠化剂脂肪材料与碱金属或碱土金属氢氧化物进行皂化反应,制备皂基稠化剂。
(三)升温脱水-稠化成脂皂化反应结束后,在搅拌下将釜内皂基升温脱水。
(四)高温炼制在完成升温脱水后,在继续升温和搅拌下,分批加入基础油,直至釜内物被加热到工艺条件规定的最高炼制温度,并保持5min左右。
(五)冷却-调和完成高温炼制后在加入冷基础油降温稀释调和,即完成稠化成脂工序O (六)研磨均化-脱气将制备的润滑脂经研磨均化和脱气,即获得润滑脂成品。
(七)检测-包装取样进行质量检测合格后,进行包装。
润滑脂的分类及特性⑴钙基润滑脂,是由天然脂肪或合成脂肪酸用氢氧化钙反应生成的钙皂稠化中等粘度石油润滑油制成。
滴点在75~100°C之间,其使用温度不能超过60℃,如超过这一温度,润滑脂会变软甚至结构破坏不能保证润滑。
具有良好的抗水性,遇水不易乳化变质,适于潮湿环境或与水接触的各种机械部件的润滑。
具有较短的纤维结构,有良好的剪断安定性和触变安定性,因此具有良好的润滑性能和防护性能。
(2)锂基润滑脂,是由天然脂肪酸(硬脂酸或12-羟基硬脂酸)锂皂稠化石油润滑油或合成润滑油制成。
由合成脂肪酸锂皂稠化石油润滑油制成的,称为合成锂基润滑脂。
因锂基润滑脂具有多种优良性能,被广泛地用于飞机、汽车、机床和各种机械设备的轴承润滑。
滴点高于180℃,能长期在120℃左右环境下使用。
具有良好的机械安定性,化学安定性和低温性,可用在高转速的机械轴承上。
具有优良的抗水性,可使用在潮湿和与水接触的机械部件上。
锂皂稠化能力较强,在润滑脂中添加极压、防锈等添加剂后,制成多效长寿命润滑脂,具有广泛用途。
(3)合成润滑脂是专利研发的合成润滑脂,含有纳米级的聚四氟乙烯润滑颗粒,该润滑脂表面光滑,有极好的润滑、除热、防锈、密封等性能,特别适用于精密仪器、高温条件下的机械部件、重型高负荷设备等。
《润滑脂剂应用技术》课件
![《润滑脂剂应用技术》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/34b900476d85ec3a87c24028915f804d2b168782.png)
定期检查润滑脂剂的状态,如颜色、粘度、杂质等。如发现异常情况 ,应及时处理或更换,以确保其性能和安全性。
05
润滑脂剂的未来发展与挑战
新材料对润滑脂剂的影响
总结词
新材料的发展对润滑脂剂的性能和应用产生了重要影响,如纳米材料、陶瓷材料等,提高了润滑脂剂的耐磨性、 耐高温性和耐腐蚀性。
详细描述
润滑脂剂的发展历程
早期润滑脂
早期的润滑脂主要是动物脂肪和 植物油,随着工业革命的发展, 矿物润滑油开始出现。
现代润滑脂
随着科技的发展,合成润滑脂开 始出现,其性能更加优异,能满 足各种复杂工况的需求。
未来展望
未来,随着环保意识的提高和技 术的进步,绿色环保、高性能的 润滑脂将是发展的趋势。
02
润滑脂剂的组成与性能
01
介绍汽车润滑脂在发动机、变速器、底盘等部位的应用。
汽车润滑脂性能特点
02
分析汽车润滑脂需要具备的性能特点,如高低温性能、抗氧化
性等。
汽车润滑脂对汽车性能的影响
03
阐述汽车润滑脂对汽车性能的影响,如燃油经济性、动力性等
。
航空航天润滑案例
01
航空航天润滑脂应 用场景
介绍航空航天润滑脂在飞机发动 机、直升机旋翼减速器等领域的 应用。
的运行要求。
航空航天润滑脂剂需要根据不同的机型 和工况选择合适的类型,以保证飞行安
全和航天器的正常运行。
其他应用场景
除了上述应用场景外,润滑脂剂还广泛应用于 其他领域,如冶金、矿山、电力、船舶等行业 的机械设备润滑。
在这些应用场景中,润滑脂剂同样起到减少摩 擦、降低磨损、冷却和密封等作用,有助于提 高设备的运行效率和延长使用寿命。
抗高温润滑剂HTLube的研制与应用
![抗高温润滑剂HTLube的研制与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/3ecb63c532d4b14e852458fb770bf78a65293a0a.png)
抗高温润滑剂HTLube的研制与应用夏小春;胡进军;孙强;项涛【摘要】为了满足高温高压钻井液润滑性能需要,通过材料筛选和协同增效复配实验,研制了一种抗高温高效润滑剂HTLube.HTLube对裸项栉虾虎鱼的96h LC50大于32 000 mg/L,对凡纳滨对虾仔虾的96h LC50大于64 000 mg/L,符合国标生物毒性要求.在淡水基浆、盐水基浆和海水基浆中加入1%HTLube,180℃、200℃热滚后,可将基浆润滑系数由0.5 ~0.6降至0.03 ~0.05;LEM评价结果表明,海水聚合物钻井液中加入2% HTLube,可将金属-滤饼间摩擦系数由0.3降至0.05.HTLube不仅能有效的降低金属-金属间摩阻,而且能降低金属-滤饼间摩阻.在南海西部某井应用,体现出较好的降磨阻能力.【期刊名称】《钻采工艺》【年(卷),期】2018(041)006【总页数】4页(P98-101)【关键词】钻井液;润滑剂;高温;性能;应用【作者】夏小春;胡进军;孙强;项涛【作者单位】中海油田服务股份有限公司油田化学研究院;中海油田服务股份有限公司油田化学研究院;中海油田服务股份有限公司油田化学研究院;中海油田服务股份有限公司油田化学研究院【正文语种】中文钻井液的润滑性能对钻井工作影响很大。
特别是在钻探深井、定向井、水平井和丛式井时,钻柱的旋转阻力和提拉阻力会大幅提高,从而导致各种井下复杂情况发生并影响钻井时效[1-2]。
因此使用润滑性能好的钻井液对减少卡钻等井下复杂情况,保证安全、快速钻井起着至关重要的作用[3-5]。
同时,随着钻探井深增加,高温高压钻井液技术成为钻井主要挑战之一[6],这对钻井液常用功能材料润滑剂的抗温性提出了更高的要求。
但是目前常用润滑剂的某些组分往往达不到抗高温的要求,限制了它们在高温高压井钻探中的应用。
针对以上问题,通过筛选抗高温、环境友好的植物油、抗高温的表面活性剂和其它协同增效组分,制备了一种抗高温润滑剂HTLube,并采用极压润滑仪以及润滑评价模拟装置(LEM)评价了其在淡水基浆、盐水基浆、海水基浆和海水聚合物钻井液中润滑性能。
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链条是由内链板、外链板、绡轴、套筒滚子
等组成。内链板和外链板之间,绡轴和套筒滚子 之间,以及绡轴和其它部件之间为滑动摩擦。由
动速度,我们选用SⅣ哟048q1相似粘度仪来
模拟应用过程中油脂在管中的流动情况。它的基 本原理是在毛细管的一端施加一定的压力迫使油 脂流动,同时获得相关流动阻力的参数。
T=PR/2L=kP
滴落,记录滴落时的压力P。
1
p一(!兰!±!丝2(!i翌旦=丛竺2呈旦2
(弘cos口一sin日)
丁为润滑脂的剪切应力 s台锥形容器内部面积 m为润滑脂的质量
8为锥体和水平面的夹角
磨损速度/斗L3・h‘1
O.27 0.21 0.10 O.04 0.03 O.004
0.40 1.30 2.00 3.50
第4期
梅凤德等.HTGL润滑脂的研制和应用
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速分布于相对运动元件之间,链条才会避免干摩 擦。对润滑脂Herschel—Bu收ley流动模型丁=丁o
+田(d u/dz)“的分析可看出:屈服剪切力‰为
在HTGL润滑脂中同时添加了液态极压剂和高温
固体润滑剂。液态极压剂在链条处于边界润滑时 能在金属表面形成低剪力的化合物;固体添加剂 具有层状结构,同一层平面内相邻原子之间的距 离比层与层之问的原子距离小的多,并以较强的 共价键相连,层与层之间原子是以较弱的Ⅱ电子 键结合,所以这种弱结合力在层间容易被剪切, 表现为低摩擦系数。当这种固体添加剂在水蒸汽 气氛中使用时,金属的磨损会随湿气压力的增加 而急剧降低,可达原来的l/10。表1为GE公司 的Savage教授研究的结果[4】。
p润滑脂和金属表面的摩擦系数
2.3优良的高温性能
润滑脂的高温性能是由稠化剂的高温性、基 础油的高温性及其固体添加剂来共同决定的。在
HTGL产品中,我们选择了滴点大于250℃,可长 期在200℃下使用的复合稠化剂和闪点大于260℃
通过对设备工况和主要关键润滑技术的研究, 我们筛选出了HTGL的配方,并实现工业大生产。
还要有抗水性和附着能力。 1.2具有链条润滑特点的流动性
2
HTGL润滑脂的研制及特性 通过对大无缝钢管曳引链条润滑状况的分析,
我们基本确定了链条润滑剂所应具有的性能。 2.1良好的泵送性能
润滑脂为非牛顿流体,它在管中的栓塞流动 特性和牛顿流体的层流形式有很大的区别。为了 获得良好的泵送性能,根据实际工况中油脂的流
投产,生产工艺是引进意大利限动芯棒连轧机组 技术(MPM),具有80年代末期国际领先水平。 年产500kt管材,350kt石油套管,产品部分出 口。从2001年9月份开始,该公司在其关键设备 上应用HTGL润滑脂,效果良好,其流动性和耐 高温性优于意大利cEP380,2001年底开始全面 替代意大利CEP380,为该公司节省大量外汇,同
合成润滑材料 2002年第29卷第4期
SYNn{E7nC LUBRICA N,IS
19
HTGL润滑脂的研制和应用
梅凤德 吴宝杰刘亚春孙玲李立
(燕化集团天津润滑油脂有限公司,天津300480)
摘要:在详尽分析链条润滑工况的基础上,介绍了HrGL润滑脂的研制和特性,包括高温性、流动性 和极压抗磨性等,同时也描述了HrGL润滑脂在冶金工业中的应用效果。
的低凝点合成基础油。为了保证油脂能长期在
3应用情况
500℃以上的环境下起到润滑作用,肿GL中加入
了一定含量的固体润滑剂,这种润滑剂熔点极高,
3.1在天津大无缝钢管有限公司的应用
天津大无缝钢管有限公司是中国生产石油套 管的主要生产厂家,为国家重点项目,于1992年
开始氧化温度为500~600℃,在800—900℃时仍 能起到润滑作用,它同时具有导电性、导热性、 耐侵蚀性和无毒,这是任何其它油脂所不可及的。
1994.
可在其它钢厂的重载、慢速链条或齿轮等相近工
中国机械工程学会摩擦学分会教育培训委员会 2003年润滑培训咨询计划表
序号
名
称
期次
时
间
学习方式、地点
对
象
备注
1
润滑材料与润滑工艺技 术函授班 润滑技术培训班 设备现代化管理研讨会 设备维修技术培训班 油品化验分析技术培训 班 液压设备故障与液压油 培训班 应邀下厂讲课及咨询活 动
作状况条件下使用。
参考文献
1邱宣怀.机械设计.北京:高等教育出版社,1997. 2颜志光.润滑剂检验与测试.北京:中国石化出版社,
1997.
4结论
3温诗铸.弹性流体动力润滑.北京:清华大学出版社,
1992.
研制的HTGL润滑脂能满足钢厂链条润滑的
需要,并实现了工业化生产。同时HTGL润滑脂
4王汝霖.润滑剂摩擦化学.北京:中国石化出版社,
好的抗滑动摩擦性,还要有较强抗冲击性。
1.4满足润滑剂长距离小口径管路的输送要求
由于设备整体设计的原因,润滑站距离润滑 点远,油管直径细,北方冬季的露天温度可达一
20℃,若润滑脂选择不当,会造成油泵压力超标,
接通过传导和辐射将热量传递给输送链条。现场 测量发现:被输送的钢坯表面温度为700℃左右,
在钢坯停留时间较长的链条底部,温度大约为 200一250℃,其它部位为150~160℃左右。钢坯
通过选择优质的基础油和控制稠化剂含量,可以 筛选出能很好满足实际应用的润滑脂配方。
2.2优异的铺展性和渗透性
时形成的弹性流体油膜,对齿轮和链节的损伤严 重。在前面我们分析到,链条的各个元件之间, 以及整个链条和底部托板之问为滑动摩擦,不具 万 方数据
铺展J陛和渗透性对链条的润滑具有重要意义。
因为只有润滑脂在自身重力和振动力的情况下迅
泵送管线堵塞等现象。选择稠度小的润滑脂可以 在一定程度上解决泵送问题,但稠度降低会带来 粘附性降低,流失严重等问题,造成设备的润滑
不良。
被输送过程中,由于空气的冷却,表面会产生大 量的氧化铁皮脱落在链条上造成磨粒磨损。链条 后退时用水冲刷链条,一方面是冲掉氧化铁皮, 一方面使链条降温,整个链条会被水汽所笼罩。 所以,链条润滑剂除了具有一定的耐高温性以外,
时降低了生产成本。
当m'GL润滑脂受到高温,基础油蒸发后,留下
的固体润滑剂仍能起到润滑链条的作用。
3.4突出的极压抗磨性能
为考察边界膜的形成情况,我们选用了 Timken环块试验机来考察一定载荷下的磨痕,判 断添加剂的使用效果。 根据链条的滑动摩擦和周期冲击特性,我们 万 方数据
3.2在包头钢铁公司的应用
收稿日期:2002一09—09 作者简介:梅凤德,高级工程师,燕化集团天津润滑油脂 有限公司技术中心副主任,从事润滑油脂的研究开发工 作。
SYNTH阴C
特点。曳引链条是链条家族中主要品种之一,它
合成润滑材料
I盯BRICAN7rS
2002年第29卷
有形成流体润滑油膜的压力条件,所以滑动摩擦
主要用来输送和移动重物,运行速度慢,可以在 高温多水等(11较恶劣的环境下使用。钢铁企业的
从事设备管理及维 修人员 从事设备管理及维 修人员 从事设备管理及维 修人员 从事设备管理及维 修人员 从事油品管理及油 品化验分析人员 从事液压设备管理 及维修人员 由应邀单位定
含咨询 含咨询 含咨询 含咨询 含咨询 含咨询 含咨询
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常年
注:欲索取以上各班招生简章,请与我处联系。 电话:(0451)6413774
表1水蒸汽压力对固体添加剂的效果
水蒸汽压力/1cPa
0 0.01
控制铺展性的主要指标,对于一定质量的油脂,
重力w和铺展角9会建立平衡,当r×s减少时,
臼会相对降低【3]。通过试验我们发现:r。由油脂 的稠化剂含量和基础油粘度控制。渗透性是指润 滑脂在金属表面的扩展能力,它和塑性粘度田直 接相关。用德国DIN51802流动压力测试仪来综 合模拟这二项性能,试验原理为将一定量的油脂 装入台锥形容器内,上部施加一定空气压力使其
钢坯输送链条多数属于曳引链条,下边结合大无
的润滑状态为边界润滑,典型的油膜厚度为
0.001一O.1¨m,远远小于表面粗造度情况,具体分析曳引链条对润
滑剂的要求。 1.1适合高温潮湿的环境 钢坯在加热炉内被加热到800~1000℃后才 能完成下一步的穿孔和定径过程,红热的钢坯直
indus时w鹊de—
Key Words:chajn;hig}l tempemture;maJl越∞ture
;grease;p砷eny;印plication
为了满足冶金企业对引进和国产设备用润滑 脂的需求,我公司相继研制开发了系列高档润滑 脂,其中HTGL润滑脂是针对输送出炉钢坯的曳 引链条而特别研制的高品质润滑剂。该产品具有
关键词:链条;高温;润滑脂;研制;性能;应用
the Application of HTGL Grease
Mei Fengde
W-u Baojie
“u Yachun
Sun“ng
Li“
(玩n危∞Group死a喀n工曲成口‘i昭0il口以Gne傩e co.。厶d..孔口蟛n 300480)
Abstract:By AJlaly五ng witll t}le chain lubrication condition-and me pmpenies of HTGL
013903656553
地址:哈尔滨工业大学715信箱
邮编:150001
万 方数据
于相对运动元件之间的空隙非常小,只有短时间
内润滑脂能迅速进入接触区,链条才能得到充分
润滑。因此,在保证粘附性的基础上,链条润滑 剂还要同时具有铺展性和渗透性,才能保证链条 不发生干摩擦和粘着磨损。
1.3满足冲击负荷和滑动摩擦的工作特性