液压油的选用规范

不同种类液压油的特性

不同粘度液压油的应用

液压油的粘度曲线

液压油清洁度等级

注：上表颗粒计数为1ML油样中的计数。

ISO440623/19/16：第一个代码表示大于4um颗粒等级；第二个代码表示大于6um颗粒等级；第三个代码表示大于14um颗粒等级。

液压油的选用

一、概述

液压油是液压系统的重要组成部分。它具有下列基本功能：

1.能量传递

液压油的能量传递特性的量重要的参数是以bar的形式表示的压缩系数E

。它说明当受

油

压时，充满油液的体积减小多少。

高品质液压油传递压力快，并且使得液压系统刚性很大。在较小容积、硬的管子内壁和高粘度的油液上通过小的作用力可以产生高能量系统。此外随着压力的增加，压缩系统会显着增加。

低品质的液压油系统更容易引起振动，但是一般来说比较轻微，因为高频的压力波动比较容易被吸收。

液压油中的空气含量也是重要的影响因素。在正常大气压下，矿物油中含有9%的空气。在液压回路中，当出现真空时，这些空气的一部分以气泡的形式溢出，系统的刚度会明显下降并且能引起很多问题。

液压油的粘度对动态的能量传递有较大的影响。

高粘度的油液将会导致：

➢在管路和元件中的压力损失较高。

➢液压－机械效率低。

➢吸油特性差、充液损失、空气容易从油液中溢出。

➢密封和滑动间隙供油不足，因此磨损增大。

粘度过小会导致：

➢泵和阀间隙密封的泄漏量增大。

➢润滑油膜变薄导致滑动轴承和滚动轴承的磨损加剧。

选择液压油粘度应该根据：

➢液压泵和马达的结构形式。

➢工作压力、工作温度、环境温度，液压油的工作温度应在30~70度。

➢管路长度。

2.防止或减小磨损

在液压零件中在很多位置上由于滑动接触的原因，会部分地引起较高的横向力。除了相应的粘度之外，防磨损特性起着重要的作用。一方面要有足够的润滑物质进入滑动间隙之中；另一方面要保证永远有润滑油膜。

液压油中的防磨损添加剂，用以保证液压设备在恶劣条件下具有高的工作可靠性。如果油液不是通过侵蚀和颗粒而污染的话，那么它的磨损作用只能由油液产生。考虑到所有零件寿命，所以油液的过滤有着重要的意义。

在液压设备和液压元件中，典型的密封间隙和滑动间隙在3~10微米范围之内。因此它们与液压油中的大多数的污染颗粒有相同的数量级。

液压油中含的有颗粒越少，液压零件的磨损就越小。液压泵故障原因的90%是由磨损造成的。

为了保证普通液压设备无故障地运行，油液的质量必须为19/15（符合ISO4406标准）。这里给出两个特性值，以大小等级的方式给出了在1毫升油液有含多少大于5微米的颗粒和含有多少大于15微米的颗粒。数字19表示5微米污染物2500~5000颗粒每毫升，15表示15微米污染物16~320颗粒每毫升。

它清楚地表明，当油液的等级为19/15时，在油液中总是还含有大量的颗粒。它更进一步地表明，该油液的品质只适用于低压范围而不适用于高要求的应用场合。

通过在主回路或旁路安装β值β10>75的过滤元件可以获得19/15纯净度等级。该值说明：通过过滤元件的过滤在油液中所含的5微米颗粒只有过滤前的1/75。

污染颗粒的来源：

➢污染颗粒可以通过空气滤清器和液压缸的活塞杆被带入系统中。

➢泵、马达和阀的磨损会进一步地产生污染颗粒。

➢新的液压油通常的纯净度等级为20/16或更差。

3.散热

温度对油液的使用特性有重大的影响。粘度、润滑性、老化以及其它的性能直接或间接地与温度有关。因此，在进行液压设备设计时，必须也要考虑热平衡。油液一方面通过高温被加载，而别一方面它也是热量传递的媒介。节流和摩擦也使油温升高。所以在进行液压设备设计时也必须考虑，不能因过热导致密封圈、元件的损坏以及导致液压油老化。

二、对液压油的技术要求

1.液压油的使用寿命

液压油的老化，是由剪切过程、因温度过高引起的分解（结胶）、与冷却水混合或和系统中其它物质（如金属）反应（形成油渣）而形成的。油液的抗剪切添加剂和系统的设计如油箱大小、工作温度、节流部分的数量和结构等，是决定油液寿命的主要影响因素。

必须注意下列各点：

➢油箱的工作温度应<80度。

➢油液的循环比Q泵/V油箱

对常规的液压泵站比值约0.2~0.4/分钟

对行走机械液压设备比值约1/分钟

对紧凑液压泵站比值约4/分钟

2.粘度

许多液压油在使用过程中粘度会减小，所以每次检查时应将油液粘度与新油液的粘度进行比较。任何时候油液的粘度都不应超出要求的最低和最高工作范围。如果油液粘度超出要求范围，应采取适当的措施予以纠正。

3.氧化

因温度的变化和持续使用，油液会发生氧化。油液氧化的特征是油液变色或产生异味、酸度增加、产生淤泥状物、胶状物或粘性物。工作温度高于60度时，氧化效应将明显增强，因此，如果液压系统在高温下运行，应经常对液油进行检查。油液的氧化使其酸性增加，所以可用中和数对比法检查油液的氧化程度。在初始阶段，油液的氧化过程很慢，但在接近完

全氧化的最后阶段，氧化的速度急剧加快。用中和数对比法检测到酸度急剧加快时，表明油液已达到其氧化寿命，必须更换。

4.含水量

通常，石油基油液、生物降解型油液以及合成液压油中的水，可通过在油箱底部采取油样的方法进行检测。因为对大多数油液，侵入其中的水很容易被分离出来，并沉降到油箱的底部。如果使用生物降解型油液，其中的水必须予以排除，建议在回路的最低部位设置一个管接头，用以排水。

某些油液混入水后将发生乳化，通常会有一些迹象可发现是否乳化。如：过滤器被堵塞、油液颜色发生变化或有颗粒污染物质生成，如发现此类情况，请向油液供应商查询解决方法。

对油包水乳化液和水-乙二醇溶液，其组成包含有一定比例的水。如果其中的水分蒸发，便会导致防火性能下降。但如果因为冷凝或其它方法使含水量增加，则润滑性会降低。通常，这两类液压油的粘度会随着含水量的变化而变化，所以检测粘度是检查含水量变化的好办法。

5.添加剂

大部分液压油都加入了添加剂，以提高油液的性能。在系统运行过程中，添加剂会逐渐被消耗掉，因此，应定期检查液压油中的添加剂含量是否足够，特别是在系统维修和更换元件之后。如何保证适当的添加剂含量，请向油液供应商查询。

6.防气穴特性

当液压泵在压力循环迅速变化的高压工况下工作时，建议选择具有较好防气穴特性的油液。油液中混入空气会使系统的温度升高、压力冲击、加速油液的老化和液压元件的磨损。

7.液压油的维护

对液压油作适当有效的保养，可使液压产品达到其最的使用寿命。液压油的保养包括：在液压系统安装时检查油液，其后，每3~6个月检查一次油液。检查项目包括油液的粘度、氧化程度、含水量、添加剂的损耗情况以及污染程度。应该保存每次检查记录，从中可发现液压油是否有逐步恶化的迹象。为获得最佳的检测结果，应在系统处于常温工况时，对工作液进行采样。

8.油品更换

不同品种的液压油混合，有时会产生油渣、结胶等不希望有的化学反应。因此，在更换工作油液的品种时，必须向各有关的制造厂家询问，必须彻底地冲洗整个液压系统。