1、润滑油基础知识北欧石油区域技术服务中心什么是摩擦 简单的说摩擦就是阻碍运动的现象 发生在两个或两个以上的接触面上 可分为 液体摩擦 固体摩擦 静摩擦 动摩擦 滚动摩擦磨损的类型 磨损的类型 粘结 摩擦产生的热量使接触面熔和、焊接 研磨 接触面之间有固体颗粒 (磨粒 )存在 腐蚀 同环境物质发生反应，然后脱落 疲劳 滚动接触时表面疲劳 气蚀 气泡的迅速形成和破裂造成压力的急剧变化，冲击金属表面润滑 润滑 形成一个更易于剪断的润滑膜，从而减少或避免两个接触表面的摩擦和磨损 可以有各种形式 固体 (如石墨 ) 液体 (主要为石油制品 )，可分为 : 流体动压润滑 混和润滑 边界润滑 弹性动压润滑润滑
2、的主要作用减少摩擦减少磨损冷却系统防止生锈清洁系统润滑的种类 流体动压润滑 条件：有油楔存在，有一定的相对运动和油的粘度或高速低负荷运动表面 低负荷高速运动油楔静止静止表面 混合润滑低速运动润滑的种类 边界润滑 边界 混和摩擦Z N /P (粘度 *速度 /负荷 )最小摩擦点 弹性动压润滑(发生在点线接触副 )负荷滚柱表面的弹性变形 很薄的油膜极高的压力什么是润滑油 润滑剂的一种 润滑剂：介于两个相对运动的物体之间，具有减少两物体因接触而产生的摩擦的功能润滑剂的种类 固体润滑剂 半固体润滑剂 石墨 二硫化钼 润滑脂 气体润滑剂 液体润滑剂 空气 油雾 矿物基 合成基 动植物油润滑油 /脂的功能
3、 减少摩擦 减少磨损 降低温度 防腐、防锈 清洗 动力传动 防震 密封 导热 绝缘 两个主要特性1.粘度 (稀还是稠 )2.性能 (表现好还是一般，好在哪里 )原油 碳氢化合物 氢和碳 形成 埋于地底的生物 高温高压下原油的提炼原油其他辅料炼油厂 LPG汽油化工原料飞机燃料煤油柴油轻质燃油润滑油蜡沥青重油原油的提炼 常压蒸馏 减压蒸馏 热裂化 催化裂化 (采用催化剂 ) 加氢裂化 (在催化剂和氢气存在的条件下 ) 延迟焦化 催化重整 精制酸碱精制 (用硫酸与油中的不良成分反应 )溶剂精制 (利用溶剂的活性极性分子，溶解油中的非理想成分 )加氢精制 (减少不饱和烃和非烃化合物 )白土补充精制 (
4、用白土吸附不良成分 )丙烷脱沥青 (丙烷对沥青和沥青质几乎不溶 )脱蜡 (冷冻脱蜡，尿素脱蜡，溶剂脱蜡，分子筛脱蜡，加氢降凝 )润滑油的提炼VacNEUTRALDISTILLATESSolventExtractionWAXYRAFFINATESSolventDewaxingDEWAXEDOILSClayorHydrogenFinishFINISHEDSTOCKOILSTowerAromatic常压蒸馏残余VacSolventDeAsphaltAsphaltPDRaffExtract Wax润滑油是如何配制成的原油矿物基础油成品油合成基础油清净剂和分散剂抗氧抗腐剂极压抗磨剂摩擦改进剂金属减活剂添
5、加剂 粘度指数改进剂防锈剂降凝剂抗泡沫剂润滑油 /脂按用途分类 车辆用油 船舶用油 工业用油 工艺 (原料 )用油 特种用油基础油 -矿物油 矿物基础油的特点从石蜡基原油中所提炼出来的基础油用途最广粘度指数通常为 90100倾点通常为 15 6 有各种不同的粘度等级 , 如 150SN、 400SN、 500SN、 150BS等粘度范围从 4cSt(100 )到 30cSt(100 ) 选择合适粘度的基础油混和，可得到各种不同的粘度级基础油合成油 合成基础油的特点 常用的合成油及应用举例 高粘度指数需要较少的粘度指数改进剂，沉淀少减少了活塞环的粘结和研磨现象，品质更稳定 不易挥发耗油量低，排放
6、少品质更稳定 低倾点低温流动性好启动性能好，磨损低 氧化稳定性好油泥、沉淀少换油期长 成本高几倍于矿物基础油 溶解性差需采用特选的添加剂 与密封材料相容性差有侵蚀油封的倾向 酯 Aviation Oils 醇 Industrial Oils 烷基苯 Refrigerant Oils 聚 烯烃 (PAO) Engine Oils,Industrial 磷酸酯 Industrial-Fire Resistant Fluids 硅油 Industrial Heat Transfer Oils添加剂的分类可改良基础油特性的添加剂 保护发动机零件的添加剂 粘度指数改进剂 降凝剂 油封膨胀剂可保护基础油的
7、添加剂抗氧化添加剂 抗起泡添加剂抗磨添加剂 防锈抗腐蚀添加剂 清净添加剂 分散添加剂 金属减活剂 油性剂和摩擦改进剂润滑油的基本特性粘度 (阻止液体流动的能力 ) 动力粘度 (单位 :泊 P，通常用厘泊 cP为单位 ) 运动粘度 (单位为厘斯，即 cSt或 mm2/s)运动粘度 =动力粘度 /油的密度 其它表示方法有雷氏粘度 /恩氏粘度 /赛氏粘度 影响粘度的因素 温度 温度升高，粘度下降 压力 受压升高，粘度增大 剪切率 剪切率增大，粘度变小粘度 阻止液体流动的能力高粘度 (稠 )蜂蜜低粘度 (稀 )水粘度相关因素粘度的选择 气温 发动机型号 发动机新旧程度粘度对发动机的影响 低温性能 (启
8、动性，抗冻性 ) 机油消耗 燃料经济性，动力性 负荷的承受能力 (润滑性、抗磨性 ) 缓冲、减噪运动粘度 (KV) 单位 : cSt(厘斯 )复级油的粘度SAE15W/40 机油的粘温图粘度 cSt1000010005001005020105复级机油的粘度指数要高于单级油SAE15W-40SAE50SAE40SAE30SAE20WSAE15WSAE10W2-20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 温度 ( )粘度指数 (VI)粘度随温度变化而变化的程度ASTM D2270润滑油的基本特性 闪点在规定条件下，加热油品所逸出的蒸汽和空气的混和物，与火焰接触发生瞬间闪火时的
9、温度，以 表示。分为：ASTM D92开口闪点 (COC)闭口闪点 (PMCC) 火花塞油样加热温度计搅拌器润滑油的基本特性 倾点油冷却到不可流动时的温度ASTM D97油样先预热，然后以规定的速度冷却，每 3C测量其流动性倾点指油不能流动时的最高温度-21 C(倾点 )-24C润滑油的基本特性 闪点在规定条件下，加热油品所逸出的蒸汽和空气的混和物，与火焰接触发生瞬间闪火时的温度，以 表示。分为：开口闪点 (COC)闭口闪点 (PMCC) 倾点油冷却到不可流动时的温度 总酸值Total Acid Number-TAN,表示油的酸性 ,以 1克油能中和的 KOH的量表示 总碱值Total Bas
10、e Number-TBN,表示油的碱性 ,以 1克油能中和的酸所等量的 KOH的量表示 残碳 油品进行蒸发和裂解期间形成的残留物，以重量百分数表示 可大致判断油品的精炼程度 添加剂高，残碳相对较高，因此添加剂不控制成品油的残碳润滑油的基本特性 灰分 油品被煅烧后留下的残留物，以重量百分数表示 硫酸灰分 油品被煅烧干后，再加入数滴硫酸，再加热至 775 后的残余量 添加剂越高，灰分一般也越高破乳化时间 表示油品破乳化性的量度，以分钟 (min)表示 油和水分离的性能氧化安定性 油品抵抗空气 (或氧气 )的作用而引起性质发生永久改变的能力 氧化后油品的酸值升高，并有沉淀物 对于长期使用的汽轮机油、变压器油和压缩机油非常重要 清净性 表示油品在发动机工作时活塞侧面生成漆膜的状况抗泡沫性 往油中吹气后若干时间后泡沫的残余量 水份 指油品中水的含量，以重量百分数表示 小于 0.03% 即为痕迹，特殊要求的油品，其水份以 ppm表示车用发动机油第一部汽车 福特 1909T型四冲程发动机凸轮凸轮轴凸轮顶杆弹簧阀门活塞连杆曲轴大端轴承四冲程汽油机油的主要部件定时齿轮汽缸小端轴承定时齿轮
