轴承润滑知识

抗氧化性、分油
抗氧化性 抗氧化性又称化学稳定性，主要指润滑脂抵抗空气中氧的 氧化作用的能力。润滑脂的基础油特性及抗氧化剂是影响 该参数的主要因素。 润滑脂氧化将生成酸以及胶质等缩合物，破坏润滑脂胶体 结构，引起润滑脂稠度和滴点下降，分油增加以及腐蚀金 属。 金属皂基和金属磨屑物对润滑脂有催化氧化作用，使润滑 脂在高温下氧化速度加快。 一般来说高温油脂抗氧化性比较好。
滴点与最高使用温度 HTPL 润滑脂的最高使用温度由皂基和基础油共同决定，滴点不
等于润滑脂的最高使用温度。在高温下（还未达到滴点），
润滑脂将发生硬度降低、出油加快、氧化加速、蒸发加快，
永久性失去原有结构而失去润滑作用。不同皂基润滑脂的
滴点和最高使用温度列表如下：
稠化剂类型
滴点℃
最高使用温度℃
锂基
175
SKF V2F 测试方法 试验台架在模拟冲击和振动的条件下，通过测试润滑脂的 漏失量来衡量其机械稳定性。
滚筒试验 在滚筒中装入一个辊子和一定数量的润滑脂，在一定温度 下，滚筒转动一定时间，测试润滑脂锥入度的变化。
测定润滑脂在规定容器中剪切 10 万次后的锥入度。
抗水性、抗腐蚀性
润滑脂应有一定的防锈性能，以保护轴承不被锈蚀。 抗水性 抗水性是指抵抗因吸收水分而使润滑脂结构破坏的能力。
稠度
稠度等级 稠度等级根据 NLGI（美国润滑脂协会）标准分为 000~6 共 9 个等级，等级越高润滑脂越硬。 适合用于轴承润滑的润滑脂的 NLGI 稠度在 1 到 3 之间。 在需要泵送性好的应用中多选择 NLGI 稠度为 1 的润滑 脂。
稠度 稠度是指润滑脂在外力作用下抵抗变形的程度。稠度一般 用锥入度表示，锥入度愈大，稠度愈小。锥入度是用一个 标准圆锥体在 5 秒内沉入到一定温度的润滑脂内的深度， 体现润滑脂注入润滑点的难易程度。
36%的轴承因润滑不良而提前失效
理论上，一个润滑良好，工作在理想条件下的轴承 的寿命可以是无限的。当然，事实上这并不可能， 但如果轴承得到了正确的润滑，轴承的工作寿命是 可以得到最大限度的延长的。 SKF 对提前失效的轴承进行失效根本原因分析，结 果发现，有高达 36%的轴承失效是由于润滑不良所 引起。
目录 1. 润滑剂是轴承的组成部分 2. 润滑的作用 3. 润滑油膜 4. 36%的轴承因润滑不良而提前失效 5. 14%的轴承因污染而提前失效 6. 油润滑和脂润滑 7. 润滑脂的组成 8. 稠度 9. 基础油粘度 10. 滴点 11．机械稳定性 12. 抗水性和抗腐蚀性 13. 抗氧化性、分油 14. 抗磨性 15. SKF 润滑脂工作温度交通灯 16. 润滑脂的选择
润滑是轴承的组成部分
润滑剂 密封圈外圈
滚动体 保持架 内圈
滚动轴承的组成 没有润滑就没有轴承的寿命！ 为确保轴承有效、可靠地运行，轴承必须有充分的 润滑。润滑是轴承的基本组成部分，与轴承、轴承 座和密封同等重要。
润润剂包括润滑脂、润滑油和固体润滑剂等。 y 80%的轴承使用脂润滑 y 约 20%的轴承使用油浴润滑 y <1%的轴承使用固体润滑
。 油脂外观变化： 0 = 无变化 1 = 很小变化 2 = 一般变化 3 = 明显变化
DIN 51807 静态测试方法 润滑脂的抗水性主要取决于稠化剂的类型，复合锂基、复 合钙基和聚脲基润滑脂通常具有较好的抗水性。
润滑脂的防锈性能主要取决于防锈添加剂。 SKF EMCOR（ISO11007）测试方法： 将填充一定量的润滑脂的两个轴承直接置于水或盐水中 运行一周后，根据测试轴承外圈滚道上的锈蚀痕迹，判断 测试润滑脂的抗腐蚀等级。 更严格的测试是使用盐水，或让水流过或冲洗轴承 (水淋 测试)
轴承润滑知识
—献给工业领域的同仁们
序
尊敬的工业界同仁：
越来越多的企业的经营活动已与保护环境，为后代节约资 源的社会目标相关联，中国政府也将节能降耗作为国民经 济健康发展的重要衡量指标。
SKF 在服务中国本地客户的过程中，发现工业领域里对润 滑知识十分缺乏，由此导致一系列关系到员工健康、资源 浪费、生产损失、安全和环境方面的问题。
（70-95%）（5-30%） （1-5%）
基础油 基础油在润滑脂中起到润滑作用。 y 约 90%的润滑脂以矿物油为基础油（常规应用） y 约 10%的润滑脂以合成油为基础油（特殊性能） y 约 1%的润滑脂以天然油为基础油（食品级） 稠 化剂 润滑脂就像一块浸满了油的海绵，稠化剂的作用就如同把 海绵一样，把基础油保持住，并赋与润滑脂典型特性。 增稠剂有皂基类，如锂基、钙基、钠基、钡基或铝基，还 有非皂基类，如有机或无机固体颗粒、膨润土、聚脲基和 硅胶、聚四氟乙烯（PTFE）。 添加剂 添加剂通常赋予润滑脂额外的性能，如抗磨性和防腐蚀、 降低摩擦系数的效果以及在边界润滑和局部液动润滑情 况下防止轴承的损伤。
两侧装有嵌入式密封圈或防尘盖的 SKF 轴承和轴承单元， 已预装有润滑脂，这样的密封轴承为免维护设计，里面预 装的润滑脂的工作寿命在大部分情况下比轴承的工作寿 命还要长。
预填充润滑脂的密封轴承在滚动轴承中的比例小于 10%， 因此大多数轴承需要在使用中由客户初次填充和补充润 滑。
润滑的作用
分离接触面 润滑剂在滚动体、滚道、保持架之间形成一层极薄的润滑 油膜，防止发生直接的金属与金属接触 y 防止磨损 y 减小磨擦
典型的润滑不良包括： ' 润滑剂选型不当
- 润滑剂的类型不适合用于特定的工况 - 润滑剂的质量太差 ' 润滑周期和润滑量不对 - 润滑不足 - 润滑过多 ' 污染 - 润滑剂中混入了杂质 - 加润滑剂时引入污染（如加油孔进了杂质）
14%的轴承因污染而提前失效
对提前失效的轴承进行失效根本原因分析，结果发 现，有高达 14%的轴承失效是由于污染所引起。 污染物进入轴承不仅会破坏润滑油膜，更严重的是 硬度大的污染颗粒（如铁屑）与轴承的运动面直接 接触，会导致接触部位局部高温熔合、剥落，引起 越来越严重的连带失效。硬度小或无硬度的污染颗 粒（如灰尘、水滴），会引起轴承滚道的塑性形变， 增大运动阻力和表面磨损。
SKF 将改善这一状况视为我们的社会责任之一，为此，组 织 SKF 有关专家将轴承润滑方面的知识和常见的润滑错 误操作辑集成册，希望对工业企业有所助益。
SKF 中国有限公司
出版来自百度文库号：
创意：Hoper Ran 文字、图像设计和定稿：Joanna Yu 顾问：George Wan 创作团队：Anna Geng, Eric Yu, Frank Li, Gary Hou, Hoper Ran, Joanna Yu, Pyke Xu ,Tony Zhang 后期制作：….
润滑脂的性能参数—基础油粘度
基础油粘度
粘度 润滑油受到外力作用发生相对位移时，油分子间的阻力使 润滑油无法顺利地流动，其阻力的大小称为粘度。它是衡 量润滑油流动性能的指标。
润滑脂的基础油粘度对油膜的形成很重要。用于滚动轴承 的润滑脂，其基础油 40℃时的粘度，通常在 15 至 500 mm2/s之间，如果高于 1000 mm2/s，其分油会非常低， 轴承不能得到充分的润滑。
润滑脂的抗磨性
抗磨性是指润滑脂通过保持在运动表面的油膜防止接触 摩擦面产生磨损的能力。它反映了润滑脂的承载能力水 平。 如果润滑脂油膜的厚度不 足以防止接触表面尖峰之 间的接触，将会缩短轴承 的寿命。解决这一问题的 方法使用极压添加剂（EP）或抗磨添加剂。
在极压添加剂的应用中，轴承表面局部尖峰之间的接触 引起高温，极压添加剂在接触点处发生化学反应，使表面 更加光滑，降低磨损，以延长轴承工作寿命。 许多现代极压添加剂是硫/磷的化合物，可能对轴承钢结 构的强度有负面影响。当温度和接触应力达到一定程度， 即使表面没有尖峰接触，极压添加剂也会发生化学反应，
120 – 135
复合锂基
250+
150 – 175
聚脲基
250+
180 – 200
钙基
90
60 - 70
水合钙基
140
90 – 110
复合钙基 改性粘土 钠基
260+ 280+ 190
190 – 220 190 – 220 135 – 150
复合钠基
250+
175 – 190
机械稳定性
机械稳定性 机械稳定性又称剪切稳定性，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 稳定性越好。 评估润滑脂机械稳定性的方法包括： y 10 万次剪切（ISO2137） y SKF V2F 测试 y 滚筒实验
脂润滑 因润滑脂有一定的稠度，容易保持在轴承内部，尤其适用 于立式安装和以一定角度倾斜安装的设备，对密封要求相 对较低，且润滑脂本身还起着密封的作用，通常情况下又 不需要润滑脂供给/循环系统，因而成为最为经济的轴承 润滑方式而广为使用，在轴承润滑剂中占到了 80%。
润滑脂的组成
稠化剂将基础油和/或添加剂包裹在一起形成润滑 脂。 润滑脂=基础油 + 稠化剂 + 添加剂
粘度 cst
粘度和温度的关系 国际标准通常用 40℃时润滑油的运动粘度来衡量润滑油 的粘度大小，单位是里斯（cst），即mm2/s。润滑油/润滑 脂基础油的粘度随温度升高而降低（如下表所示）。
ISO VG 40℃时的粘度
。
水的粘度 1mm2/s
蜂蜜的粘度 ~1200mm2/s
温度℃
滴点
滴点 润滑脂在规定条件下，从实验装置的小孔里落下第一滴油 脂时的温度称为滴点。高滴点润滑脂在一定程度上代表高 性能润滑脂。润滑脂的滴点温度是由稠化剂的类型决定 的。
轴承受污染的常见来源 ' 仓储和运输
- 包装破损，灰尘和水汽进入 ' 轴承安装阶段
- 过早打开包装，环境中的灰尘和水汽进入 - 安装环境不够清洁 - 安装方法不当引入的污染（如铁锤、铜棒和油煮） - 野蛮安装将轴承部件表面敲剥落形成的污染颗粒 - 初次填充润滑剂时因方法不当（如裸手加脂）引入
的污染 ' 运行保养
因此，污染颗粒进入轴承，会贯穿油膜厚度，破坏轴承润 滑，给轴承带来的危害。
润滑剂用量不够或两个相对运动面之间的速度太慢不易 形成油膜，或者是润滑剂的粘度太低（润滑剂本身粘度低 或由于温度过高而粘度降低）导致油膜厚度太薄，不足以 分隔两个运动面，这时在金属直接接触区容易造成局部高 温熔合，导致高阻力、高磨损和表面疲劳损伤。
17. SKF 润滑脂选择法 18. 润滑脂的兼容性 19. 补充润滑周期 20. 温度对润滑脂寿命的影响 21. 影响润滑脂寿命的其他因素 22. 加脂方法和最佳实践规范 23. 润滑量 24. 润滑脂的全部更换 25. 常见润滑错误 26. 润滑不良导致的轴承失效 27. 全面润滑管理 28. 润滑脂的保管 29. SKF 润滑脂 30. SKF 免维护补充润滑解决方案 31. SKF 加脂工具 32. SKF DialSet 补充润滑计算软件
- 密封不好，环境中的粉尘、水汽进入轴承 - 补充润滑引入的污染（脂润滑） - 润滑油没有定期过滤（油浴润滑） - 轴承磨损、表面剥落产生的颗料污染
油润滑和脂润滑
油润滑 若工作转速很高、或者是运行 温度超过了润滑脂所能应用 的范围，需要通过润滑油带走 因摩擦或者高温环境中轴承 内的热量，建议采用油润滑。 或者轴承周边部件已使用油 润滑，在成本增加不大的情况下，对轴承也使用油润 滑。 为防止泄漏，油润滑对密封有较高要求。另外，有时 需要配备润滑供给/循环系统、以及定期过滤的设备， 因而成本很高，所以在轴承润滑剂中所占比例仍不足 20%。
分油 分油是指基础油从润滑脂中分离出来的现象，是润滑脂起 润滑作用的根本原理。
分油实验： 在 40℃下，将一定量润滑脂置于钢网中，一周后测量分 离出来油的重量，结果表为润滑脂质量损失的%。
球轴承润滑脂的分油在 0.5%左右，滚子轴承的分油在 3% 左右。在外圈旋转的应用中，若转速很高（大于参考转速 40%），应选择分油较低的润滑脂。 影响分油的主要因素： 9 温度 9 运行时间 9 润滑脂稠度 9 压力（如离心力） 9 基础油粘度 9 稠化剂类型 9 润滑脂加工方法
保护轴承 y 防止腐蚀 y 阻挡外来污染（脂润滑） y 带走热量（循环油润滑）
少量加有特殊添加剂的润滑剂具有特殊作用，如阻尼脂有 减振、降噪、降阻尼的作用。
润滑油膜
油膜
0.2 um
头发丝的直径 50~70um
污染颗粒10um
润滑剂在轴承滚动体、滚道、保持架之间形成润滑油膜的 能力与温度、速度、载荷和粘度有关，通常轴承在理想的 润滑条件下，油膜厚度约为 0.2 微米。