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默芮達(dá)專(zhuān)業(yè)知識(shí)與您分享:潤(rùn)滑脂的選用

發(fā)布時(shí)間:2023-01-28

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

作為減摩用潤(rùn)滑脂,主要應(yīng)考慮耐高低溫的范圍、耐轉(zhuǎn)速的界限、負(fù)荷的大小等。
作為防護(hù)潤(rùn)滑脂,則應(yīng)重點(diǎn)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(rùn)滑脂的性能方面,應(yīng)著重考慮金屬的防護(hù)性的指標(biāo),抗氧化性、抗水性等方面性能。

作為密封潤(rùn)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(shí),一定要搞清楚橡膠的牌號(hào),根據(jù)潤(rùn)滑脂同橡膠的相容性來(lái)選擇適宜的潤(rùn)滑脂。其次是應(yīng)考慮接觸的介質(zhì),如水、醇類(lèi)、油,是靜密封還是動(dòng)密封。若是靜密封,應(yīng)選擇稠一些的密封潤(rùn)滑油;若是動(dòng)密封,應(yīng)選擇基礎(chǔ)油黏度不太大的潤(rùn)滑脂。介質(zhì)是水或醇類(lèi),應(yīng)選用大黏度石蠟基基礎(chǔ)油的酰胺基、尿基潤(rùn)滑脂;介質(zhì)的油的應(yīng)選用耐油密封潤(rùn)滑脂。


1.考慮潤(rùn)滑部位的工作溫度
潤(rùn)滑部位的工作溫度是選擇潤(rùn)滑脂的重要依據(jù)。使用潤(rùn)滑脂的典型部件是滾動(dòng)軸承,就有關(guān)軸承溫度和潤(rùn)滑脂壽命的關(guān)系來(lái)看,軸承溫度每上升10~15℃,潤(rùn)滑脂的壽命約降低1/2.一般來(lái)說(shuō),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(duì)于在室內(nèi)使用的機(jī)器軸承,如機(jī)床、間斷起動(dòng)的電機(jī)、手動(dòng)工具、儀表和精密機(jī)械等,一般工作溫度隨大氣溫度變化而變化。我國(guó)大多數(shù)地區(qū)大氣溫度變化從-40~40℃。增大負(fù)荷、加大速度、環(huán)境溫度升高、潤(rùn)滑脂裝得太滿(mǎn)以及長(zhǎng)期連續(xù)工作等因素都使?jié)L動(dòng)軸承溫度升高。例如,在徑向負(fù)荷為1470N、轉(zhuǎn)速8000r/min條件下工作的204軸承,溫度可達(dá)40~70℃。對(duì)于沿著大道行駛的載重汽車(chē)的輪轂軸承,溫度可達(dá)40~80℃。大型發(fā)動(dòng)機(jī)軸承,溫度可達(dá)80~90℃。飛機(jī)起落架、高溫電機(jī)等的滾動(dòng)軸承溫度可達(dá)150~200℃或更高。

考慮潤(rùn)滑脂的耐溫性能,不僅是看潤(rùn)滑脂滴點(diǎn)的高低,而且還應(yīng)考慮其基礎(chǔ)油的類(lèi)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(rùn)滑脂的大致類(lèi)型。

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


2.考慮潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑部位的負(fù)荷

礦石粉碎機(jī)、球磨機(jī)等機(jī)械的軸承受到較大的沖擊負(fù)荷;大型電機(jī)的定子質(zhì)量在成噸以上,所以軸承負(fù)荷是比較大的;齒輪的潤(rùn)滑條件是相當(dāng)苛刻的,存在滾動(dòng)摩擦和滑動(dòng)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(fù)荷。在這些部位選用潤(rùn)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(rèn)為只要是負(fù)荷大的部位都用二硫化鉬潤(rùn)滑脂和石墨潤(rùn)滑脂,實(shí)際上應(yīng)考慮潤(rùn)滑脂中是否添加抗磨極壓添加劑。


3.考慮潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑部位的速度

前面已經(jīng)講過(guò),速度對(duì)潤(rùn)滑脂的軸承壽命影響較大。因此在選用潤(rùn)滑脂時(shí),一定要考慮潤(rùn)滑部位的速度。
對(duì)于滾動(dòng)的圓柱滾子軸承,一般來(lái)說(shuō),內(nèi)徑在50mm以下,當(dāng)DN值<300000時(shí)采用潤(rùn)滑脂,DN值>300000時(shí)采用潤(rùn)滑油。內(nèi)徑在d在50mm以上的,當(dāng)DN值<300000/√d/50時(shí)采用潤(rùn)滑脂;DN值<300000/√d/50時(shí)采用潤(rùn)滑油。
對(duì)于圓錐和滾子軸承,一般來(lái)說(shuō),內(nèi)徑在50mm以上的,當(dāng)DN值<150000√d/50時(shí)采用潤(rùn)滑脂,DN值>150000√d/50時(shí)采用潤(rùn)滑油。
當(dāng)前許多大型電機(jī)經(jīng)常發(fā)生所謂的“抱軸”事故,就是因?yàn)闈?rùn)滑脂滿(mǎn)足不了速度要求,運(yùn)轉(zhuǎn)很短時(shí)間即發(fā)生潤(rùn)滑不良,造成軸承突然燒壞?,F(xiàn)在電機(jī)制造廠往往是選用2號(hào)或3號(hào)通用鋰基潤(rùn)滑脂。如400KW三相異步電機(jī),軸承序號(hào)為6222,則軸承內(nèi)徑為110mm,電機(jī)轉(zhuǎn)速為2975r/min,其DN值為327000.顯然選用2號(hào)或3號(hào)鋰基潤(rùn)滑脂是無(wú)法滿(mǎn)足要求的。


4.考慮潤(rùn)滑部位的環(huán)境和所接觸的介質(zhì)

潤(rùn)滑部位的環(huán)境和所接觸的介質(zhì)對(duì)潤(rùn)滑脂的性能極大影響,因此在選擇潤(rùn)滑脂時(shí),應(yīng)慎重考慮。
潮濕或易與水接觸的部位,不宜選擇鈉基潤(rùn)滑脂,甚至不可以選用鋰基潤(rùn)滑脂。因?yàn)殁c基潤(rùn)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(rùn)滑脂也無(wú)法滿(mǎn)足要求,如立式水泵的軸承可以說(shuō)是經(jīng)常浸泡在水中的,用鋰基潤(rùn)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(dāng)選用抗水性良好的復(fù)合鋁基潤(rùn)滑脂或脲基潤(rùn)滑脂。汽車(chē)、拖拉機(jī)和坦克底盤(pán),常在潮濕、易于水接觸的環(huán)境下工作,我國(guó)目前多選用抗水性能更好的鋰-鈣基或脲基潤(rùn)滑脂。
與酸或酸性氣體接觸的部位,不宜選用鋰基潤(rùn)滑脂或復(fù)合鈣、復(fù)合鋁、膨潤(rùn)土潤(rùn)滑脂。這些潤(rùn)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(hù)性不良。還有,某些印染廠使用的活性染料會(huì)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(rùn)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(rùn)滑脂或脲基潤(rùn)滑脂。如是接觸強(qiáng)酸或強(qiáng)氧化介質(zhì),則應(yīng)使用全氟潤(rùn)滑脂。
同海水或食鹽接觸的部位,應(yīng)當(dāng)選用復(fù)合鋁基潤(rùn)滑脂;同天然橡膠或油漆接觸的部位,應(yīng)避免選用以脂類(lèi)油尤其是雙脂類(lèi)型油為基礎(chǔ)油的潤(rùn)滑脂;接觸燃料油類(lèi)或石油質(zhì)潤(rùn)滑油類(lèi)介質(zhì)的部位,應(yīng)選用特種的耐甲醇潤(rùn)滑脂等。


5.考慮潤(rùn)滑脂的加注方法等

潤(rùn)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(chē)上使用潤(rùn)滑脂時(shí)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(xiāo)等(設(shè)有注油嘴)采用脂槍加注法,分電器傳動(dòng)軸采用脂杯加注法。采用人工加注的部位,在選擇潤(rùn)滑脂時(shí)主要應(yīng)考慮它的稠度,一般為1~3號(hào)稠度的潤(rùn)滑脂,最好選用2號(hào)稠度的潤(rùn)滑脂,加注比較容易,壽命也較長(zhǎng)。
有些潤(rùn)滑設(shè)備采用集中加注法。潛艇的首尾升降舵活動(dòng)關(guān)節(jié),這些部位均在倉(cāng)外,當(dāng)潛艇在水下工作時(shí),無(wú)法向這些部位加注潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑,因此就采用倉(cāng)內(nèi)通過(guò)管道向這些部位定時(shí)定量壓送潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑。工業(yè)上,集中加注潤(rùn)滑脂更為廣泛,如鋼廠是輸送輥軸承,因輥?zhàn)优帕泻荛L(zhǎng)距離,數(shù)量多,采用集中加注潤(rùn)滑比較方便。集中加注潤(rùn)滑要通過(guò)很長(zhǎng)的管道,為了加注方便,不致使泵壓過(guò)大,所采用潤(rùn)滑脂的稠度一般為1號(hào)~0號(hào),最好選用0號(hào)稠度的潤(rùn)滑脂。
從潤(rùn)滑脂稠度來(lái)考慮,一般密封脂,如閥門(mén)閥桿的密封脂,采用4號(hào)~5號(hào)稠度的潤(rùn)滑脂;高轉(zhuǎn)數(shù)或超高轉(zhuǎn)數(shù)的部位,應(yīng)采用3號(hào)~2號(hào)稠度的潤(rùn)滑脂;一般通用,多采用2號(hào)~1號(hào)稠度的潤(rùn)滑脂;集中加注潤(rùn)滑,采用1號(hào)~0號(hào)稠度的潤(rùn)滑脂;減速箱齒輪用脂,采用00號(hào)~000號(hào)稠度的潤(rùn)滑脂。


6.從經(jīng)濟(jì)性方面考慮

從經(jīng)濟(jì)性方面考慮選擇合適的潤(rùn)滑脂,是每一個(gè)潤(rùn)滑脂使用者十分關(guān)心的事情。選用潤(rùn)滑脂不能只看哪一種潤(rùn)滑脂價(jià)格便宜,更重要的是要看這種潤(rùn)滑脂的性能如何,應(yīng)綜合考慮一種潤(rùn)滑脂使用以后是否延長(zhǎng)潤(rùn)滑周期,減少的加注次數(shù)和潤(rùn)滑脂的消耗數(shù)量、檢修費(fèi)用、停工造成的生產(chǎn)損失等。如某鋼廠熱軋車(chē)間的疊軋機(jī),傳統(tǒng)上是使用鈣基潤(rùn)滑脂,雖然價(jià)格比較便宜,但性能不能滿(mǎn)足要求,軋機(jī)檢修頻繁,每月檢修1次,每次檢修約需16h。后來(lái),選用2號(hào)復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂,表面上看,價(jià)格是鈣基潤(rùn)滑脂的3倍,但性能優(yōu)良,檢修周期延長(zhǎng)為4個(gè)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(rùn)滑脂時(shí)全部更換,補(bǔ)加少許即可。更可觀的是,原使用鈣基潤(rùn)滑脂時(shí)每年需更換1次絲杠和蝸輪,現(xiàn)在使用2號(hào)復(fù)合鋰基潤(rùn)滑脂后,延長(zhǎng)到2年更換1次絲杠和蝸輪,每根絲桿9000元,螺母價(jià)值20000元。該車(chē)間共有4臺(tái)疊軋機(jī),僅此一項(xiàng)每年即可節(jié)約11萬(wàn)元。而且潤(rùn)滑劑消耗量?jī)H為使用鈣基潤(rùn)滑脂時(shí)的1/5,還可以多開(kāi)工,增加的生產(chǎn)效益可觀。類(lèi)似實(shí)例還很多。近年來(lái),國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家在許多設(shè)備上都使用高檔潤(rùn)滑脂,其原因就在于此。


7.詳細(xì)參看說(shuō)明書(shū),正確選用潤(rùn)滑脂

各種機(jī)械都有“使用說(shuō)明書(shū)”,一般來(lái)說(shuō)對(duì)所使用的潤(rùn)滑劑都有說(shuō)明,只要遵照?qǐng)?zhí)行即可。但應(yīng)當(dāng)值得注意的是,往往一些機(jī)械的設(shè)計(jì)人員,對(duì)最新的先進(jìn)潤(rùn)滑脂牌號(hào)、品種不是十分了解,因此在設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)中寫(xiě)入一些過(guò)時(shí)的低檔潤(rùn)滑脂產(chǎn)品,以致造成加脂頻繁,運(yùn)轉(zhuǎn)很短時(shí)間就需檢修。如國(guó)內(nèi)某石化公司有兩個(gè)大型化肥廠,一個(gè)是國(guó)內(nèi)制造的設(shè)備,各種機(jī)泵規(guī)定每24h加注鈣基潤(rùn)滑脂1次,而另一個(gè)是全套引進(jìn)的設(shè)備,各種機(jī)泵規(guī)定每3個(gè)月至半年加注1次極壓鋰基潤(rùn)滑脂。若國(guó)產(chǎn)設(shè)備也使用高檔的極壓鋰基潤(rùn)滑脂,潤(rùn)滑周期的差距絕對(duì)不是1比180~190,應(yīng)當(dāng)會(huì)大大縮小。在這種情況下,我們就應(yīng)當(dāng)參照國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),大膽使用高檔潤(rùn)滑脂,而不是墨守成規(guī)。

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


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


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