1、润滑油基础知识简介张放 2012 8- .什么是润滑油？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。润滑油的基本作用是机器润滑与减少摩擦。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 。 对润滑油来说 ， 一般理化性能就能表明该产验 。 ，品的内在质量 。润滑油的理化指标外观（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 ， 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
2、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 。润滑油的理化指标 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、 氧 、增加而润滑油增大 ， 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。润滑油的理化指标 粘度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。 粘度指数粘度指数表示油品粘
3、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。润滑油的理化指标 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， 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203
4、0 ， 即可安全使用 。， 。润滑油的理化指标 凝点- 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。润滑油的理化指标 凝点和倾点- 润滑油的凝点是表示润滑油低温流动性的一个重要质量指标。凝点高的润滑油不能在低温下使用。 相反 ， 在气温较高的地区则没有必要使用凝点低。 ，的润滑油。因为润滑油的凝点越低，其生产成本越高 ， 造成不必要的浪费 。 一般说来 ， 润滑油的凝点高 ， 。 ，应比使用环境的最低温度低57。- 凝点和倾点都是
5、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 。 ， 。润滑油的理化指标 酸值、碱值和中和值- 酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标 ， 单， 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 TAN）。 我们通常所说的 “酸值 ”（，实际上是指 “总酸值（TAN） ”。- 碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标 ， 单， 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 ”实际上是指 “总碱值（
6、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。指 ， 。润滑油的理化指标 水分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 。， 。润滑油的理化指标机械杂质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
7、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）。润滑油的理化指标 灰分和硫酸灰分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 。国外采用硫酸灰分代替灰分。其方法是：在油样燃烧后灼烧灰化之前加入少量浓硫酸，使添加剂的金属元素转化为硫酸盐 。润滑油的理化指标 残炭油品在规定的实验条件下 ， 受热蒸发和燃烧后形成，的焦
8、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，润滑油中形成残炭的主要物质是：油中的胶质、沥青质及多环芳烃。这些物质在空气不足的条件下，受强热分解、缩合而形成残炭。油品的精制深度越深，其残炭值越小。一般讲，空白基础油的残炭值越小越好。现在，许多油品都含有金属、硫、磷、氮元素的添加剂，它们的残炭值很高，因此含添加剂油的残炭已失去残炭测定的本来意义。润滑油的理化指标机械杂质、水分、灰分和残炭都是反映油品纯洁性的质量指标 ， 反映了润滑基础油精制的程度 。 润滑
9、， 。油的生产过程主要以来自原油蒸馏装置的润滑油馏分和渣油馏分为原料 。 在这些馏分中 ， 即含有理想。 ，组分，也含有各种杂质和非理想组分。通过溶剂脱沥青 、 溶剂脱蜡 、 溶剂精制 、 加氢精制或酸碱精制、 、 、白土精制(见石油产品精制)等工艺，除去或降低形成游离碳的物质、低粘度指数的物质、氧化安定性差的物质 、 石蜡以及影响成品油颜色的化学物质、等非理想组分，得到合格的润滑油基础油，经过调合并加入适当添加剂后即成为润滑油产品 。润滑油的进步Economy 经济节能降低机械能量损耗，提高润滑功能及作用是未来润滑油的发展趋势 ；Emission 环保排放减少最终排放污染、再生环保可利用是保
10、护人类自然的法律法规要求 ；Engine 高效引擎更长的换油周期，更佳的润滑表现，更低的润滑油耗 ， 更好的化学性能 （ 热稳定性和氧化安定性 ）。耗 ， （润滑油简介目录发动机油1齿轮油2液压油3液力传动油与ATF 4制动液56防冻液7润滑脂汽车润滑系统示意图防冻液 发动机机油制动液自动变速齿轮油润滑脂动力转向油发动机油知识发动机油知识发动机油顾名思义是在发动机内使用的油品。一个发动机由大量的重要移动零件组成的， 诸如活塞 、 机轴 、 电子管和凸轮轴等 。 发动， 、 、 。机油可以保护这些零件在润滑状态下不但能够正常工作，而且减少能量损耗。作为润滑油，它可以减少零件相互移动时的摩擦和损坏
11、 。 例。 例如减少汽缸套和活塞环（或者是凸轮轴）之间的摩擦 。发动机油的作用 作为润滑剂，它可以使发动机减少摩擦，降低能量损耗 ， 提高发动机动力 。， 。 作为冷却剂，它可以吸收发动机燃烧室及活塞顶内产生的热量，冷却发动机并保护其过热。 作为密封剂 ， 它可以填补活塞环和汽缸套之间的，空间防止燃烧压力（发动机动力）的外泄。 作为清洁剂，它可以防止燃烧时产生的污染物和氧化物杂质粘附在发动机内部 ， 保持内部的清洁 。， 。 作为防锈剂，它可以中和燃烧气体产生的酸性物质 ， 防止发动机生锈和腐蚀 。质 ， 。发动机油的国际分类 API（美国石油学会）分类：汽油机油以 S打头 ， 柴油机油以 C
12、打头 ， 后面跟字母 A， ，、B、C ，档次依次提高，系统未端开口，不断发展 ACEA(欧洲汽车制造商协会)分类：汽油机油以 A打头 ， A1、 A2， A3、 A5。 轻负荷柴油机， 、 ， 、 。油以B打头，B1、B2、B3、B4、B5。重负荷柴油机油以 E打头 ， E2、 E3、 E4、 E5。以 ， 、 、 、 。 ILSAC（ 国际润滑油标准和批准委员会 ） 分类 ： GF-1（ ） ：，GF-2，GF-3, GF-4, GF-5。我国的质量分类与 API相同 。 。发动机油的性能分类 由于使用环境的不同，对其油品的性能要求也不同，为区别各类油品的性能，对发动机油制定了三类标准如下
13、 ：- 按使用进行分类- 按质量进行分类- 按粘度进行分类按使用分类发动机油汽油机油 柴油机油 通用机油 船用机油 其它机油汽车用机油 汽车、拖拉机 、 固定式 汽油机和柴汽缸油气体燃料发动机油二冲程机油航空发动机机 、柴油机油二冲程机油油机通用油 系统油中速机油醇燃料发动机油油 铁路内燃机油绝热发动机油按质量分类发动机油铁路内燃机油汽油机油 柴油机油 二冲程机油 船用油SHCFCF-2ERA三代油按照TBN分为12 、 20、SJSLSMCF-4CG-4、 CH-4ERBERC ERD四代油五代油、 、25、 30、40、 70、100SN、CI-4、CJ-4按粘度分类粘度知识 根据国际标准
14、，粘度是指在冬季用油的低温粘度、100 运动粘度 ， 夏季用油的高温粘度 （ 150 时的高， （温高剪切粘度）三种不同状态下的粘度指标。 我国的发动机油粘度标准是GB/T1490694，也是参照粘度国际标准 SAE300 95制定的 。 。 同时满足冬季用油的低温粘度要求和夏季用油的高温粘度要求的油称为多级油，可以四季通用。例如5W-30， W 冬季用油 ， W前的数越小 ， 适用环境温度， ， ，越低，W后的数字表示夏用油，数值越大，适用的环境温度越高，所以多级油的适用环境温度范围很宽。基础油知识矿物基础油依据习惯 ， 把通过物理蒸馏方法从石油中提炼出，的基础油称为矿物基础油，加工流程是在
15、原油提炼过程中 ， 在分馏出有用的轻物质后 ， 残留的塔， ，底油再经提炼而成（溶剂精制、酮苯脱蜡、白土补充精制 ） 。 其中溶剂精制是去除芳烃等非理想） 。组分，溶剂脱蜡是以保证基础油的低温流动性。生产过程基本以物理过程为主 ， 不改变烃类结构，生产的基础油取决于原料中理想组分的含量与性质 ； 矿物基础油在提炼过程中因无法将所含的；杂质清除干净，因此流动点较高，不适合寒带作业使用 。基础油知识 合成基础油合成基础油来自原油中的瓦斯气或天然气所分散出来的乙烯、丙烯，再经聚合、催化等繁复的化学反应才炼制成大分子组成的基础油。本质上它是原油中较好的成分 ， 加以化学反应并透过人为控制下达到预期的，
16、分子形态，其分子排列整齐，抵抗外来变数的能力自然很强，因此合成基础油品质较好，其对热稳定、抗氧化反应 、 抗黏度变化的能力自然要比矿物基础油强、得多。由于受天然气价格影响，合成型基础油的价格还是比较高的 。基础油知识 半合成基础油采用一定比例的矿物基础油与合成基础油混合制成 。 同矿物油相比 ， 这种半全合成机油抗氧化能成 。 ，力强，具有天然清净剂作用，它能确保 润滑油 在使用很长时间，其性能都不容易衰退，发动机不容易产生油泥。如果在半合成基础油再加添加剂， 其超凡的抗磨损性能 ， 有效延长发动机使用寿， ，命的特征更明显。常用术语:添加剂 - 任何添加到基础油中以改变其原有性质， 特征或性能的物质 。， 。抗泡剂 - 用于抑制石油产品中泡沫形成的添加剂。 它可能是一种可以破坏表面泡 沬 的硅树脂油 ， 或。 沬 ， 或是一种可以减少微小泡沫生成的聚合体。抗磨损添加剂 - 通过添加剂或其反应形成的物质， 可在重负荷的零件表面覆盖上一层薄膜以避免金，属之间的磨损。抗静电添加剂 在高速运转的情况下 ， 增加碳氢- ，化合物燃料的传导性以使静电电荷快速分散的添加剂 ， 其可减少着火和爆炸的危险 。剂 ， 。
