润滑油(脂)的分类和性能

工业润滑油主要有液压油、齿轮 油、汽轮机油、压缩机油、冷冻 机油、变压器油、真空泵油、轴 承油、金属加工油(液)、防锈油 脂、气缸油、热处理油和导热油 等。此外，还有润滑油为基础油， 并加有稠化剂的润滑脂。
4.2润滑油的分类
工业润滑油的基本性能和主要选用原则是粘度，参照GB3141-1994(与 ISO3448--1992等效): 等级之间粘度递增约50%,大致可分为低粘、中粘、高粘和很高粘度级,见下图 一般说，在中转速、中载荷和温度不太高的工况下，选用中粘度润滑油;在高载荷、 低转速和温度较高的工况下，选用高粘度润滑油或添加极压抗磨剂的润滑油;在低 载荷、高转速和低温的工况下，选用低粘度润滑油;在宽高低温范围、轻载荷和高 转速，以及有其它特殊要求的工况下，选用合成润滑油
1.3.2添加剂
润滑油添加剂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。市场中所 销售的添加剂一般都是以上各单一添加剂的复合品，所不同的就是单一添加剂的成分不同以及复合 添加剂内部几种单一添加剂的比例不同而已。
2.1 润滑作用
• 发动机在运转时，如果一些摩擦部位得不到适当的润滑，就会产生干摩擦。 实践证明，干摩擦在短时间内产生的热量足以使金属熔化，造成机件的损 坏甚至卡死(许多漏水或漏油的汽车出现拉缸、抱轴等故障，主要原因就在 于此)。因此必须对发动机中的摩擦部位给予良好的润滑。当润滑油流到摩 擦部位后，就会粘附在摩擦表面上形成一层油膜，减少摩擦机件之间的阻 力，而油膜的强度和韧性是发挥其润滑作用的关键。
PART 05
发展前景
PART 06
课后习题
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PART 01
润滑油的定义及组成
1、1定义
润滑油、润滑脂总而言之，均为「润滑剂」的 一种。而所谓润滑剂，简单地说，就是介于两 个相对运动的物体之间，具有减少两个物体因 接触而产生摩擦的功能。润滑油是用在各种类 型汽车、机械设备上以减少摩擦，保护机械及 加工件的液体或半固体润滑剂，主要起润滑、 冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。
2.3洗涤作用
发动机工作中，会产生许多污物。如吸入空气中带来的砂土、灰尘，混 合气燃烧后形成的积炭，润滑油氧化后生成的胶状物，机件间摩擦产生 金属屑等等。这些污物会附着在机件的摩擦表面上，如不清洗下来，就 会加大机件的磨损。另外，大量的胶质会使活塞环粘结卡滞，导致发动 机不能正常运转。因此，必须及时将这些污物清理，这个清洗过程是靠 润滑油在机体内循环流动来完成的。
1、2组成
润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油 是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质， 添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足，赋 予某些新的性能，是润滑油的重要组成部分
1.3基础油分类
润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及生物基础油三大类。矿物 基础油应用广泛，用量很大（约95%以上）
2.4 密封作用
发动机的气缸与活塞、活塞环与环槽以及气门与气门座间均存在一定 间隙，这样能保证各运动副之间不会卡滞。但这些间隙可造成气缸密 封不好，燃烧室漏气结果是降低气缸压力及发动机输出功率。润滑油 在这些间隙中形成的油膜，保证了气缸的密封性，保持气缸压力及发 动机输出功率，并能阻止废气向下窜入曲轴箱。
3.5凝点和倾点
凝点是指在规定的冷却条件下油品停止流动的最高温度。油品的凝固和 纯化合物的凝固有很大的不同。油品并没有明确的凝固温度，所谓"凝固" 只是作为整体来看失去了流动性，并不是所有的组分都变成了固体。凝 点和倾点都是油品低温流动性的指标，两者无原则的差别，只是测定方 法稍有不同。同一油品的凝点和倾点并不完全相等，一般倾点都高于凝 点2～3℃，但也有例外。
3.6酸值、碱值、中和值
酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标，单位是mgKOH/g。酸值分强酸值和弱酸值两种， 两 者 合 并 即 为 总 酸 值 （ 简 称 TA N ） 。 我 们 通 常 所 说 的 " 酸 值 " ， 实 际 上 是 指 " 总 酸 值 （ TA N ） " 。
碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标，单位是mgKOH/g。 碱值亦分强碱值和弱碱值两种，两者合并即为总碱值（简称TBN）。我们通常所说的"碱值"
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PART 03
润滑油的基本性能指标
3 润滑油的性能
润滑油是一种技术密集型产品，是复杂的碳氢化合物的混合物，而其真 正使用性能又是复杂的物理或化学变化过程的综合效应。润滑油的基本 性能包括一般理化性能、特殊理化性能和模拟台架试验。
每一类润滑油脂都有其共同的一般理化性能，以表明该产品的内在质量。 对润滑油来说，这些一般理化性能如下：
油品在规定的实验条件下，受热蒸发和燃烧后形成的焦黑色残留物称为残炭。残炭 是润滑油基础油的重要质量指标，是为判断润滑油的性质和精制深度而规定的项目。 润滑油基础油中，残炭的多少，不仅与其化学组成有关，而且也与油品的精制深度 有关
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PART 04
润滑油的分类
4.1工业润滑油
工业润滑油应用范围很广，基础 油的种类也很多，如：纯矿物油， PA O 聚 ɑ 稀 烃 合 成 油 ， 聚 醚 合 成 油，烷基苯油，可生物降解脂类 油。当它们成为某种工业润滑油 时，它们之间是不能相互混合的， 例如聚醚合成油和别的工业油混 合之后，其性能就会显著下降。
3.2密度
密度是润滑油最简单、最常用的物理性能指标。润滑油的密度随其组成中 含碳、氧、硫的数量的增加而增大，因而在同样粘度或同样相对分子质量 的情况下，含芳烃多的，含胶质和沥青质多的润滑油密度最大，含环烷烃 多的居中，含烷烃多的最小。
3.3 粘度 和粘度指 数
粘度反映油品的内摩擦力，是表示油品油性 和流动性的一项指标。在未加任何功能添加 剂的前提下，粘度越大，油膜强度越高，流 动性越差。
机械杂质是指存在于润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬 浮物。这些杂质大部分是砂石和铁屑之类，以及由添加剂带来的一些难溶于溶 剂的有机金属盐。通常，润滑油基础油的机械杂质都控制在0.005%以下（机 杂在0.005%以下被认为是无）。
3.8灰分、残炭
灰分是指在规定条件下，灼烧后剩下的不燃烧物质。灰分的组成一般认为是一些金 属元素及其盐类。灰分对不同的油品具有不同的概念，对基础油或不加添加剂的油 品来说，灰分可用于判断油品的精制深度。对于加有金属盐类添加剂的油品（新 油），灰分就成为定量控制添加剂加入量的手段。
粘度指数表示油品粘度随温度变化的程度。 粘度指数越高，表示油品粘度受温度的影响 越小，其粘温性能越好，反之越差。
3.4闪点
闪点是表示油品蒸发性的一项指标。油品的馏分越轻，蒸发性越大，其闪点也越低。 反之，油品的馏分越重，蒸发性越小，其闪点也越高。同时，闪点又是表示石油产 品着火危险性的指标。油品的危险等级是根据闪点划分的，闪点在45℃以下为易燃 品，45℃以上为可燃品，在油品的储运过程中严禁将油品加热到它的闪点温度。在 粘度相同的情况下，闪点越高越好。因此，用户在选用润滑油时应根据使用温度和 润滑油的工作条件进行选择。一般认为，闪点比使用温度高20～30℃，即可安全使 用。
2.2 冷却作用
燃料在发动机内燃烧后产生的热量，只有一小部分用于动力输出 以及摩擦阻力消耗和辅助机构的驱动上；其余大部分热量除随废 气排到大气中外，还会被发动机中的冷却介质带走一部分。发动 机中多余的热必须排出机体，否则发动机会由于温度过高而烧坏。 这一方面靠发动机冷却系统来完成，另一方面靠润滑油从气缸、 活塞、曲轴等表面吸收热量后带到油底壳中散发。
1.3.1矿物基础油的生产和成分组成
矿油基础油由原油提炼而成。润滑油基础油主要生产过程有：常减压蒸馏、溶 剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。矿物型润滑油的生产， 最重要的是选用最佳的原油。
矿物基础油的化学成分包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物。其组成一 般为烷烃（直链、支链、多支链）、环烷烃（单环、双环、多环）、芳烃（单 环芳烃、多环芳烃）、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、 沥青质等非烃类化合物。
4.3润滑油的用途分类
工业润滑油按用途可分为以下几类
主要有液压油、齿轮油、汽轮机油、压缩机油、冷冻机油、变压器油、真空泵 油、轴承油、金属加工油(液)、防锈油脂、气缸油、热处理油和导热油等。
4.4润滑油的型号及部分选用原则
一、工业闭式齿轮油： 分类CKB CKC (中载荷齿轮油)CKD（中载荷齿轮油）CKE（蜗轮蜗杆油）CKT(低温中 载荷工业齿轮油)CKS（合成烃齿轮油）以上型号68#、100#、150#、220#、320#、 460#、680#、1000#、 二、工业用开式齿轮油： 分为68#、100#、150#、220#、320#、相近，原牌号：（1号、2号、3号、4号）。 三、汽轮机油： 32#、46#、68#、100#用于发电设备专用，也可用于船舶和其它工业汽轮机组， 小轮机组的润滑与密封。抗氨汽轮机油（32、32D）46、68，用于大型合成氨化 肥装置的离心式合成压缩机，冰机及汽轮机组的润滑与密封，工作重要条件温度 为50—55℃，环境温度为-10-50℃，其中32D可在-20—50℃下使用。
润滑油（脂）的分类和性能
序言
PR的 效能决定该机械使用年数与作动效率， 润滑油或油脂好坏、选用就成了最重要 的课题。
目录
CONTENTS
PART 01
润滑油的组成
PART 02
润滑油的作用
PART 03 润滑油的基本性能指标
PART 04 工业润滑油的分类
2.5防锈作用
发动机在运转或存放时，大气、润滑油、燃油中的水分以 及燃烧产生的酸性气体，会对机件造成腐蚀和锈蚀，从而 加大摩擦面的损坏。润滑油在机件表面形成的油膜，可以 避免机件与水及酸性气体直接接触，防止产生腐蚀、锈蚀。
2.6消除冲击载荷
发动机在压缩行程结束时，混合气开始燃烧，气缸压力急剧上 升。这时，轴承间隙中的润滑油将缓和活塞、活塞销、连杆、 曲轴等机件所受到的冲击载荷，使发动机平稳工作，并防止金 属直接接触，减少磨损。
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PART 02
润滑油的作用
2、润滑油的作用
润滑油是用在各种类型机械上以减少摩擦，保护机械及加工件的液体润滑剂，主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲 等作用。润滑油占全部润滑材料的85%，对润滑油总的要求是：
一． 减摩抗磨，降低摩擦阻力以节约能源，减少磨损以延长机械寿命，提高经济效益； 二． 冷却，要求随时将摩擦热排出机外； 三． 密封，要求防泄漏、防尘、防窜气； 四． 抗腐蚀防锈，要求保护摩擦表面不受油变质或外来侵蚀； 五． 清净冲洗，要求把摩擦面积垢清洗排除； 六． 应力分散缓冲，分散负荷和缓和冲击及减震； 七． 动能传递，液压系统和遥控马达及摩擦无级变速等。
3.1外观-色度
油品的颜色，往往可以反映其精制程度和稳定性。对于基础油来说，一 般精制程度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净，颜色也就越浅。 但是，即使精制的条件相同，不同油源和基属的原油所生产的基础油， 其颜色和透明度也可能是不相同的。
对于新的成品润滑油，由于添加剂的使用，颜色作为判断基础油精制程 度高低的指标已失去了它原来的意义。
实际上是指"总碱值（TBN）"。 中和值实际上包括了总酸值和总碱值。但是，除了另有注明，一般所说的"中和值"，实际上
仅是指"总酸值"，其单位也是mgKOH/g。
3.7水分、机械杂质
水分是指润滑油中含水量的百分数，通常是重量百分数。润滑油中水分的存在， 会破坏润滑油形成的油膜，使润滑效果变差，加速有机酸对金属的腐蚀作用， 锈蚀设备，使油品容易产生沉渣。总之，润滑油中水分越少越好。
但有些应用场合则必须使用合成基础油和生物油基础油调配的产品，因而使 这两种基础油得到迅速发展。生物基础油（植物油）正越来越受欢迎，它可 以生物降解而迅速的降低环境污染。由于当今世界上所有的工业企业都在寻 求减少对环境污染的措施，而这种”天然”润滑油正拥有这个特点，虽然植 物油成本高，但所增加的费用足以抵消使用其它矿物油、合成润滑油所带来 的环境治理费用。