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默芮達專業(yè)知識與您分享:潤滑脂的選用

發(fā)布時間:2023-01-28

選擇潤滑脂時,首先應(yīng)明確使用潤滑脂的目的。按潤滑脂所起的主要作用,潤滑脂大致可分為減摩、防護、密封三大類。就看需要涂潤滑脂的部位,潤滑脂所要起的作用以哪個為主,來選用符合要求的潤滑脂。

作為減摩用潤滑脂,主要應(yīng)考慮耐高低溫的范圍、耐轉(zhuǎn)速的界限、負荷的大小等。
作為防護潤滑脂,則應(yīng)重點考慮接觸的金屬,接觸的介質(zhì)是水汽,還是化學(xué)氣體。在潤滑脂的性能方面,應(yīng)著重考慮金屬的防護性的指標,抗氧化性、抗水性等方面性能。

作為密封潤滑脂,則應(yīng)首先考慮接觸的密封件材料,是橡膠還是塑料,或者是金屬。尤其是用橡膠和塑料為密封元件時,一定要搞清楚橡膠的牌號,根據(jù)潤滑脂同橡膠的相容性來選擇適宜的潤滑脂。其次是應(yīng)考慮接觸的介質(zhì),如水、醇類、油,是靜密封還是動密封。若是靜密封,應(yīng)選擇稠一些的密封潤滑油;若是動密封,應(yīng)選擇基礎(chǔ)油黏度不太大的潤滑脂。介質(zhì)是水或醇類,應(yīng)選用大黏度石蠟基基礎(chǔ)油的酰胺基、尿基潤滑脂;介質(zhì)的油的應(yīng)選用耐油密封潤滑脂。


1.考慮潤滑部位的工作溫度
潤滑部位的工作溫度是選擇潤滑脂的重要依據(jù)。使用潤滑脂的典型部件是滾動軸承,就有關(guān)軸承溫度和潤滑脂壽命的關(guān)系來看,軸承溫度每上升10~15℃,潤滑脂的壽命約降低1/2.一般來說,軸承外環(huán)溫度比內(nèi)環(huán)溫度低15℃左右。在中低速(3000~5000r/min)工作的軸承溫度與內(nèi)部介質(zhì)的溫度近似。
對于在室內(nèi)使用的機器軸承,如機床、間斷起動的電機、手動工具、儀表和精密機械等,一般工作溫度隨大氣溫度變化而變化。我國大多數(shù)地區(qū)大氣溫度變化從-40~40℃。增大負荷、加大速度、環(huán)境溫度升高、潤滑脂裝得太滿以及長期連續(xù)工作等因素都使?jié)L動軸承溫度升高。例如,在徑向負荷為1470N、轉(zhuǎn)速8000r/min條件下工作的204軸承,溫度可達40~70℃。對于沿著大道行駛的載重汽車的輪轂軸承,溫度可達40~80℃。大型發(fā)動機軸承,溫度可達80~90℃。飛機起落架、高溫電機等的滾動軸承溫度可達150~200℃或更高。

考慮潤滑脂的耐溫性能,不僅是看潤滑脂滴點的高低,而且還應(yīng)考慮其基礎(chǔ)油的類型、抗氧化性能、蒸發(fā)性能等如表1中列出按最高使用溫度選用潤滑脂的大致類型。

以上說的是高溫情況。潤滑部位的工作溫度有些情況下處于較低溫度,一般來說,溫度處于-30℃以下,必須使用合成油的潤滑脂,特別是一些儀表的微型軸承,起動力太小,選用潤滑脂時要特別注意,合成油潤滑脂的最低極限溫度是-80℃。


2.考慮潤滑脂潤滑部位的負荷

礦石粉碎機、球磨機等機械的軸承受到較大的沖擊負荷;大型電機的定子質(zhì)量在成噸以上,所以軸承負荷是比較大的;齒輪的潤滑條件是相當苛刻的,存在滾動摩擦和滑動摩擦,一般齒輪所傳遞的力都是比較大的;還有蝸輪蝸桿都是承受較大的負荷。在這些部位選用潤滑脂必須考慮抗磨性和極壓性?,F(xiàn)在許多設(shè)備管理人員,認為只要是負荷大的部位都用二硫化鉬潤滑脂和石墨潤滑脂,實際上應(yīng)考慮潤滑脂中是否添加抗磨極壓添加劑。


3.考慮潤滑脂潤滑部位的速度

前面已經(jīng)講過,速度對潤滑脂的軸承壽命影響較大。因此在選用潤滑脂時,一定要考慮潤滑部位的速度。
對于滾動的圓柱滾子軸承,一般來說,內(nèi)徑在50mm以下,當DN值<300000時采用潤滑脂,DN值>300000時采用潤滑油。內(nèi)徑在d在50mm以上的,當DN值<300000/√d/50時采用潤滑脂;DN值<300000/√d/50時采用潤滑油。
對于圓錐和滾子軸承,一般來說,內(nèi)徑在50mm以上的,當DN值<150000√d/50時采用潤滑脂,DN值>150000√d/50時采用潤滑油。
當前許多大型電機經(jīng)常發(fā)生所謂的“抱軸”事故,就是因為潤滑脂滿足不了速度要求,運轉(zhuǎn)很短時間即發(fā)生潤滑不良,造成軸承突然燒壞?,F(xiàn)在電機制造廠往往是選用2號或3號通用鋰基潤滑脂。如400KW三相異步電機,軸承序號為6222,則軸承內(nèi)徑為110mm,電機轉(zhuǎn)速為2975r/min,其DN值為327000.顯然選用2號或3號鋰基潤滑脂是無法滿足要求的。


4.考慮潤滑部位的環(huán)境和所接觸的介質(zhì)

潤滑部位的環(huán)境和所接觸的介質(zhì)對潤滑脂的性能極大影響,因此在選擇潤滑脂時,應(yīng)慎重考慮。
潮濕或易與水接觸的部位,不宜選擇鈉基潤滑脂,甚至不可以選用鋰基潤滑脂。因為鈉基潤滑脂抗水性較差,遇水容易變烯流失和乳化。有些部位用鋰基潤滑脂也無法滿足要求,如立式水泵的軸承可以說是經(jīng)常浸泡在水中的,用鋰基潤滑脂也發(fā)生乳化,壽命很短,軸承很容易損壞。在這樣的部位應(yīng)當選用抗水性良好的復(fù)合鋁基潤滑脂或脲基潤滑脂。汽車、拖拉機和坦克底盤,常在潮濕、易于水接觸的環(huán)境下工作,我國目前多選用抗水性能更好的鋰-鈣基或脲基潤滑脂。
與酸或酸性氣體接觸的部位,不宜選用鋰基潤滑脂或復(fù)合鈣、復(fù)合鋁、膨潤土潤滑脂。這些潤滑脂遇酸(弱酸)或酸性氣體,如空氣中含微量氯化氫,脂倒變烯流失,造成軸承防護性不良。還有,某些印染廠使用的活性染料會放出氯化氫氣體,不僅使設(shè)備造成腐蝕,而且使軸承內(nèi)的潤滑脂很容易變質(zhì),這些部位應(yīng)選用抗酸性能好的復(fù)合鋇基潤滑脂或脲基潤滑脂。如是接觸強酸或強氧化介質(zhì),則應(yīng)使用全氟潤滑脂。
同海水或食鹽接觸的部位,應(yīng)當選用復(fù)合鋁基潤滑脂;同天然橡膠或油漆接觸的部位,應(yīng)避免選用以脂類油尤其是雙脂類型油為基礎(chǔ)油的潤滑脂;接觸燃料油類或石油質(zhì)潤滑油類介質(zhì)的部位,應(yīng)選用特種的耐甲醇潤滑脂等。


5.考慮潤滑脂的加注方法等

潤滑脂的加注方法,有人工加注或泵集中加注。涂抹或填充、脂槍加注、脂杯加注等都為人工加注。汽車上使用潤滑脂時都采用人工加注,如輪轂軸承采用人工填充法,鋼板彈簧用人工涂抹法,鋼板彈簧銷等(設(shè)有注油嘴)采用脂槍加注法,分電器傳動軸采用脂杯加注法。采用人工加注的部位,在選擇潤滑脂時主要應(yīng)考慮它的稠度,一般為1~3號稠度的潤滑脂,最好選用2號稠度的潤滑脂,加注比較容易,壽命也較長。
有些潤滑設(shè)備采用集中加注法。潛艇的首尾升降舵活動關(guān)節(jié),這些部位均在倉外,當潛艇在水下工作時,無法向這些部位加注潤滑脂進行潤滑,因此就采用倉內(nèi)通過管道向這些部位定時定量壓送潤滑脂進行潤滑。工業(yè)上,集中加注潤滑脂更為廣泛,如鋼廠是輸送輥軸承,因輥子排列很長距離,數(shù)量多,采用集中加注潤滑比較方便。集中加注潤滑要通過很長的管道,為了加注方便,不致使泵壓過大,所采用潤滑脂的稠度一般為1號~0號,最好選用0號稠度的潤滑脂。
從潤滑脂稠度來考慮,一般密封脂,如閥門閥桿的密封脂,采用4號~5號稠度的潤滑脂;高轉(zhuǎn)數(shù)或超高轉(zhuǎn)數(shù)的部位,應(yīng)采用3號~2號稠度的潤滑脂;一般通用,多采用2號~1號稠度的潤滑脂;集中加注潤滑,采用1號~0號稠度的潤滑脂;減速箱齒輪用脂,采用00號~000號稠度的潤滑脂。


6.從經(jīng)濟性方面考慮

從經(jīng)濟性方面考慮選擇合適的潤滑脂,是每一個潤滑脂使用者十分關(guān)心的事情。選用潤滑脂不能只看哪一種潤滑脂價格便宜,更重要的是要看這種潤滑脂的性能如何,應(yīng)綜合考慮一種潤滑脂使用以后是否延長潤滑周期,減少的加注次數(shù)和潤滑脂的消耗數(shù)量、檢修費用、停工造成的生產(chǎn)損失等。如某鋼廠熱軋車間的疊軋機,傳統(tǒng)上是使用鈣基潤滑脂,雖然價格比較便宜,但性能不能滿足要求,軋機檢修頻繁,每月檢修1次,每次檢修約需16h。后來,選用2號復(fù)合鋰基潤滑脂,表面上看,價格是鈣基潤滑脂的3倍,但性能優(yōu)良,檢修周期延長為4個月檢修1次,每次檢修僅為12h(縮短了4h),并且每次檢修不像使用鈣基潤滑脂時全部更換,補加少許即可。更可觀的是,原使用鈣基潤滑脂時每年需更換1次絲杠和蝸輪,現(xiàn)在使用2號復(fù)合鋰基潤滑脂后,延長到2年更換1次絲杠和蝸輪,每根絲桿9000元,螺母價值20000元。該車間共有4臺疊軋機,僅此一項每年即可節(jié)約11萬元。而且潤滑劑消耗量僅為使用鈣基潤滑脂時的1/5,還可以多開工,增加的生產(chǎn)效益可觀。類似實例還很多。近年來,國外發(fā)達國家在許多設(shè)備上都使用高檔潤滑脂,其原因就在于此。


7.詳細參看說明書,正確選用潤滑脂

各種機械都有“使用說明書”,一般來說對所使用的潤滑劑都有說明,只要遵照執(zhí)行即可。但應(yīng)當值得注意的是,往往一些機械的設(shè)計人員,對最新的先進潤滑脂牌號、品種不是十分了解,因此在設(shè)備使用說明書中寫入一些過時的低檔潤滑脂產(chǎn)品,以致造成加脂頻繁,運轉(zhuǎn)很短時間就需檢修。如國內(nèi)某石化公司有兩個大型化肥廠,一個是國內(nèi)制造的設(shè)備,各種機泵規(guī)定每24h加注鈣基潤滑脂1次,而另一個是全套引進的設(shè)備,各種機泵規(guī)定每3個月至半年加注1次極壓鋰基潤滑脂。若國產(chǎn)設(shè)備也使用高檔的極壓鋰基潤滑脂,潤滑周期的差距絕對不是1比180~190,應(yīng)當會大大縮小。在這種情況下,我們就應(yīng)當參照國外先進經(jīng)驗,大膽使用高檔潤滑脂,而不是墨守成規(guī)。

各種潤滑脂都有說明使用書,一般規(guī)定了大致的組成、理化性能指標、使用溫度范圍、適應(yīng)的工作條件等,我們可以根據(jù)說明使用書來選擇適宜的潤滑脂。但是應(yīng)當注意,一些企業(yè)或者某些銷售人員,為了推銷其潤滑脂產(chǎn)品,對某些性能以及適應(yīng)的范圍做了不適當?shù)目鋸垺?


總之,潤滑脂的品種繁多,制造廠家也很多,生產(chǎn)工藝千差萬別,工業(yè)應(yīng)用前又不能進行太多試驗,因此選擇一種適宜的潤滑脂必須慎重行事。