第六章 润滑油的主要理化指标

润滑油主要检验指标和意义

第一节粘度

一、基本概念：粘度是润滑油的一项基本指标。粘度是液体内磨擦，即液体在外力作

用下移动过程中，在液体分子间所发生的磨擦，若液体中有面积为1cm2，和相距1 cm 的二层液体，在液体分子间所发生的磨擦，若液体中有面积各为1cm2，和相距1cm的二层液体，当其中一层以1cm/秒的速度与邻近一层液体作相对运动时，所产生的阻力即为该液体的动力粘度。如果阻力为1达因，则此液的粘度即为动力粘度单位，叫1泊。泊的因次：达因*秒/厘米或克/cm2

泊的百分之一称作厘泊

运动粘度（ν）是在相同温度下液体的动力粘度与它的密度之比,称作该温度下的运动粘度，是油品在重力作用下流动内摩擦力的量度,运动粘度是斯（St），斯的百分之一称作厘斯（cSt）。厘斯的因次为mm2/s。

动力粘度和运动粘度一般多用毛细管粘度计测定。测定一定体积的液体通过毛细管时所耗的时间再以乘该粘度计的毛细管常数，即得运动粘度，是标准液体在该毛细管中所流出的时间。

此次，尚有采用各种不同的粘度计所求得的以条件单位来表示的各种条件粘度（恩氏粘度、赛氏粘度、雷氏粘度），例如恩氏粘度计测定的恩氏度（0E）。用赛氏粘度计测定的赛氏秒（s.u.s），用雷氏

粘度计（R1）测定的雷氏秒（S ec—R ed）

V=KT K——品氏粘度计校正工作常数（用标准油校对得到）

T——流经时间.秒

0E=0.132Vk R

S U=4.62V K V K=7.580E R1=30.70E

1=4.05Vk

Su=35.110E

粘度反映油品的内摩擦力，是评价油品流动性的最基本指标，是各种润滑油分类分级、质量鉴别和确定用途的重要指标。工业润滑油以40℃的运动粘度来划分，内燃机油以100℃运动粘度来划分。必须正确选用粘度，过大，启动困难，消耗动力，过小，降低油沫支撑能力，增加磨损。馏程增高粘度增加，精制加深粘度降低。

二、粘度指数

润滑油的粘度随温度的不同而发生较大的变化,温度升高润滑油粘度变小,温度降低粘度则急剧地增加，但是由于各种原油中所含的润滑油的成份不同，它们在各种温度下的变化程度也差别很大，有的润滑油当温度改变时粘度的变化很低，即润滑油粘度与温度的曲线较平滑，也有的润滑油则温度改变时，油的变化很大，此时，润滑油粘度与温度的曲线便很不平滑，对于机器的润滑来说，希望具有较平滑的粘度一温度曲线，这样，当温度升高时，仍其粘度不致增加很大，能保证机器顺利启动，而且对于润滑管道等系统输送润滑油时的阻力不致很大。

表示润滑油粘度和温度关系的方法很多，目前在国际上较常有的粘度指数，粘度指数是一相对值，它是以二种润滑油作为标准，其一

具有平滑的粘度一温度曲线，并假定粘度指数为100，另一则具有很倾斜的粘度一温度曲线，假定其粘度指数O，将欲测样品的粘度一温度变化程度与相当粘度的上述标准润滑油作比较所计算得的百分数即称为该油样的粘度指数（GB1995或GB2541）其计算公式： L-U

VI=———*100

L-H

U——试油在40℃时的粘度

L——在100℃时与试油具有相同粘度的低粘度指数（=0）油在40℃时的粘度。

H——在100℃时与试油具有相同粘度的高粘度指数（=100）油在40℃时的粘度。

粘 L

U

度

H

40℃ 100℃

温度

粘度指数示意图

表示润滑油粘度与温度的特状，还有粘度比和粘温系数，粘度比通常用50℃与100℃时运动粘度的比值。粘温系数是润滑油在0℃和100℃运动粘度的差值与50℃时运动粘度的比值，粘温系数=（V0-V100）/V50

由于粘度和温度的变化是对数关系，在使用粘度比或粘温系数时，必须在与规格标准规定的同牌号（即同粘度）油相比，以免将出不正确的结纶。

粘度指数是控制润滑油粘度性能的指标，越高，随温度变化越小。

三、润滑油粘度对于使用中的意义

①粘度是润滑油各种牌号的区分标志，各种工业润滑油以40℃

时的运动粘度划分（GB3141），而各种车辆润滑油按100℃运

动粘度划分。

②粘度是润滑油主要质量指标，必须正确选择润滑油的粘度，

以保证机器的正常运行，若选用的油品粘度过大，会造成起

动困难，消耗动力，若粘度过小，则会降低油膜支撑能力，

增加磨损。

③粘度是工艺计算的主要参数，计算流体在管线中压力损失时

所应用的雷诺数，必须从绝对粘度的数据算出。

④油品粘度随润滑油馏程和精制深度而不同，馏程增高粘度增

加，精制加深油品粘度降低，在生产上可以从粘度的变化，

判断润滑油的精制深度。在油品使用中可以从粘度的变化来

判断油品在使用过程中的变质情况。

⑤对于流体润滑来说，油的粘度与磨擦系数有关，油粘度越大，

磨擦系数也越大，同时油的粘度对于保证良好的密封作用和

必要的冷却作用，均是正确的选择的因素。

⑥润滑性能

使用润滑剂的目的，就是在于磨擦付接触面之间降低磨擦和磨损以达到延长设备寿命和提高加工精度的目的，因此润滑性能为油品各种性能的综合表现，从直接意义来说，油品的润滑性能包括油性，粘性和磨擦系数。

油性是润滑油在金属表面的吸附能力，油中的极性分子通过吸附作用而形成一层垂直定向排列的油膜，厚度可达0.0009-.00011毫米，这层吸附油膜的强度取决于这些极性分子的化学结构，油性优良的油品，一般均有较低的磨擦系数。

粘性是当外力作用下，由于液体的内磨擦力作用，而使其分子间的移动出现的一种粘性或阻滞现象。足够厚度的润滑油膜是保证液体润滑的先决条件，一般说来，粘度增加时，油膜强度和润滑能力会有一定程度的提高。

评定润滑性能的方法，在试验室是比较常用的，业四球试验和共用四个直径为12.7mm的钢球,其中三个风球用卡环夹紧在底盘平面上,另一个钢球固定在夹筒内,其位置在三球之上,盛上用秆上的负荷来调整到800kg,钢球间磨擦力可用专门仪器测量,根据球的磨损情况来评定油的润滑性能,其表示的方法如下: PBC（过去称为PK）最大无卡咬负荷，代表油膜强度（kg）PD烧结负荷：使钢球发生烧结的最低负荷（kg）。表示润滑剂的极限工作能力。

IMI：综合磨损值，是润滑剂抗极压力的一个指标，又称综合磨损指数，平均赫芝负荷，负荷磨损指数。