《设备润滑讲义教程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《设备润滑讲义教程（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、养重于修， 防重于治！,设备润滑知识讲座,讲解人：杨江峰,各类机器在工作时，其各零件相对运动的接触部分都存在着磨 擦，磨擦是机器运转过程中不可避免的物理现象。磨擦会使效率降 低，温度升高，表面磨损。过大的磨损会使机器丧失应有的精度， 进而产生振动和噪音，缩短使用寿命。,世界上使用的能源大约有 1/31/2 消耗于磨擦。如果能够尽力 减少无用的磨擦消耗，便可大量节省能源。,机械产品的易损零件大部分是由于磨损超过限度而报废。,润滑是减小磨擦、减小磨损、提高机械效率的最常用最有效方法。,关于磨擦、磨损与润滑的学科构成了磨擦学。,本讲主要讲解有关磨擦、磨损和润滑的一些基础知识及设备润 滑管理的方法，以
2、期指导大家正确养护设备，奠定良好的生产 基础。,引 言,磨擦学的起源,磨擦、磨损、润滑是一种古老的技术，但一直未成为一种独立的学科。1964年英国以乔斯特为首的一个小组，受英国科研与教育部的委托，调查了润滑方面的科研与教育状况及工业在这方面的需求。于1966年提出了一项调查报告。这项报告提到，通过充分运用磨擦学的原理与知识，就可以使英国工业每年节约5.1亿英镑，相当于英国国民生产总值的1%。这项报告引起了英国政府和工业部门的重视，同年英国开始将磨擦、磨损、润滑及有关的科学技术归并为一门新学科-磨擦学。,磨擦学的起源,磨擦学：“研究相互作用、相互运动表面的科学技术。”,采用合理润滑后测算的主要发
3、达国家的能耗节约情况,一、磨擦的分类,磨 擦,二、滑动磨擦的四种磨擦状态,1）干磨擦：是指表面间无任何润滑剂或保护膜，表面金属直 接接触时的磨擦。,2）边界磨擦：是指两磨擦面被吸附在 表面的边界膜隔开，磨擦性质取决于边 界膜和表面吸附性能的磨擦。,研究干磨擦的理论主要 有：“机械 理论” 、“分子理论”、“机械分子理 论” 等。,其磨擦阻力最大，磨损最严重。,摩 擦,润滑剂中的极性分子与金属表面相互吸引，形成定向排列的分 子栅，称为物理吸附膜。,润滑油靠物理吸附形成边界膜的能力，称为油性。,润滑剂中的活性分子靠离子键吸附在金属表面上形成的吸附膜， 称为化学吸附膜。,在润滑剂中添加入硫、磷、氯等
4、元素，它们与表面金属发生化 学反应生成的边界膜，称为反应膜。,边界磨擦靠边界膜起润滑作用，边界膜的类型如下：,摩 擦,）流体磨擦：是指磨擦表面完全 被流体膜隔开，磨擦性质取决于流体 内部分子间粘性阻力的磨擦。,能生成反应膜的润滑油称为极压油。,注：温度对边界膜的影响很大。温度越高，边界膜越容易破坏。,反应膜在高温下破裂后，能生成新的化合物，形成新的反应膜， 这种能力称为极压性。,其磨擦系数最小，且不会产生磨 损，是理想的磨擦状态。,摩 擦,边界磨擦和混合磨擦在工程实际中 很难区分，常统称为边界磨擦。,4）混合磨擦：是指磨擦表面间处于边 界磨擦和流体磨擦的混合状态。,混合磨擦能有效降低磨擦阻力，
5、其 磨擦系数比边界磨擦时要小得多。,摩 擦,磨损：主要是运动副中的磨擦导致零件表面材料的逐渐丧失或迁移。磨损会影响机器的效率，降低工作的可靠性，促使机器提前报废。,磨损率：单位时间（或单位行程、转等）材料的损失量。,耐磨性：是指材料抵抗脱落的能力。与磨损率成倒数关系。,一、典型宏观磨损过程,一个机械零件的磨损 过程大体可分为三个阶段：,1）磨合阶段,磨合（跑合）：是指 新零件在运转初期的磨损。,磨 损,新的磨擦副表面比较粗糙，真实微观接触面积比较小，压强大， 因此运转初期的磨损比较快。但是，磨损以后表面的微观凸峰降低， 接触面积增大，压强减小，磨损的速度逐渐减慢。,2）稳定磨损阶段,这个阶段属
6、于零件的正常工作 阶段，磨损率稳定且较低。这一阶 段的长短直接影响机器的寿命。,3）剧烈磨损阶段,零件经长时间工作磨损以后，表面精度下降，效率降低，温度 升高，冲击振动加大，导致磨损加剧，最终导致零件报废。,注： 应该力求缩短磨合期，延长稳定磨损期，推迟剧烈磨损的到来。,必须指出的是，在跑合阶段结束后应清洗零件，更换润滑油，这样才能正常地进入稳定磨损阶段。,磨 损,二、磨损的类型,按磨损的机理不同，机械零件的磨损大体分为四种基本类型：,1）粘着磨损 也称胶合,2）疲劳磨损 即疲劳点蚀,3）磨粒磨损 也称磨料磨损，,4）腐蚀磨损,磨擦表面的微观凸峰粘在一起后，在相对运动中，材料从一个 表面迁移到
7、另一个表面，便形成粘着磨损。（高速重载接触副常见失效形式 ）,是外界的硬颗粒或粗糙的硬表面在相对运动中，对磨擦表面的擦伤所引起的磨损。,是高副（点、线接触）机械零件的常见磨损形式。,磨 损,当磨擦表面材料在环境的化学或电化学作用下引起腐蚀，在摩 擦副相对运动时所产生的磨损即为腐蚀磨损。,三、减小磨损的主要方法,（1）润滑是减小磨擦、减小磨损的最有效的方法。,（2）合理选择磨擦副材料,（3）进行表面处理,（4）注意控制磨擦副的工作条件等,应该指出的是，实际上大多数磨损是以上述四种磨损形式的复合形式出现的。,磨 损,润滑及分类,润滑：是指在两个磨擦表面之间加入润滑剂，以减小磨擦和磨损。,一、润滑的
8、分类,1）流体动力润滑： 靠两磨擦表面的相对运动建立压力油膜（称 为动压油膜），两表面被压力油膜完全分开，实现流体润滑。,2）流体静力润滑： 两磨擦表面被外部供油装备输入的压力油完 全分开，强迫形成压力油膜，实现流体润滑。,3）弹性流体动力润滑： 是指理论上为点、线接触的磨擦副， 在考虑表面的弹性变形等因素的基础上建立的流体动力润滑。,4）边界润滑和混合润滑 （即边界磨擦和混合磨擦）。,二、润滑剂,：石墨、二硫化钼、聚四氟乙烯等。,凡是能减小磨擦阻力，减小磨损的物质都可作为润滑剂。,1 润滑剂的分类,2）润滑脂：,注：润滑油和润滑脂在实际中应用最广。,俗称黄油。由润滑油+稠化剂混合而成。,3）
9、固体润滑剂,4）气体润滑剂：如空气、氮气、二氧化碳等。,液态金属等。,润滑油：矿物油、动植物油加入添加剂或人工合成的流动性润滑剂,润滑脂：在润滑油中加入稠化剂制成的塑性的、膏状的润滑剂。,润滑剂,润滑剂的作用,润滑剂的作用是润滑、冷却、冲洗、密封、减振、卸 荷、保护等。 1.润滑作用 是改善磨擦状况、减少磨擦、防止磨损，同 时还能减少动力消耗。 2.冷却作用 在磨擦时产生的热量、大部分被润滑油带 走，少部分热量经过传导辐射直接散发出去。 3.冲洗作用 磨损下来的碎屑可被润滑油带走，称为冲洗 作用。冲洗作用的好坏对磨损影响很大，在磨擦面间形成的润 滑油很薄，金属碎屑停留在磨擦面上会破坏油膜，形成
10、干摩 擦，造成磨粒磨损。,4.密封作用 压缩机的缸壁与活塞之间的密封，就是借助 于润滑油的密封作用。 5.减振作用 磨擦件在油膜上运动，好像浮在“油枕”上 一样，对设备的振动起一定的缓冲作用。 6.卸荷作用 由于磨擦面间有油膜存在，作用在磨擦面上 的负荷就比较均匀地通过油膜分布在磨擦面上，油膜的这种作 用叫卸荷用。 7.保护作用 可以防腐和防尘，起保护作用。,润滑剂的作用,润滑油的理化指标,润滑油的主要物理化学性质有：黏度、闪点、机械杂质、酸 值、凝固点、水分、水溶性酸和水溶性碱的含量、残炭、灰分、 抗氧化安定性、腐蚀试验和抗乳化度等。,其中影响油品选择的主要指标：黏度、闪点、凝点或倾点。,(
11、1)黏度 黏度是润滑油最重要和最基本的性能指标。大多数 润滑油都按运动黏度来划分牌号。润滑油的黏度越大，所形成的 油膜越厚，有利于承受高负荷，但其流动性差，这也增加了机械 运动的阻力，或者不能及时流到需要润滑的部位，以致失去润滑 作用。,(2)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，一般润滑油的使用温度应比凝点高57。凝点 可按GB/T510-83规定的方法进行测定。,润滑油的理化指标,(3)闪点 闪点是表示油品蒸发性的一项指标。油品蒸发性 越大，其闪点越低。同时，闪点又是表示石油产品着火危险性的 指标。在选用润滑油时，应根据使用温度和润滑油的工作条件进 行确定。一般认
12、为，闪点比使用温度高2030即可安全使 用。闪点可按GB/T267-88或GB/T261-83规定的方法测定。,倾点是油品在规定的条件下冷却到能继续流动的最低温度， 也是油品流动的极限温度，故能更好地反映油品的低温流动性， 实际使用性比凝点好。润滑油的最低使用温度应高于油品倾点 3以上。倾点可按GB/T3535-83规定的方法进行测定。,润滑油的理化指标,(4)抗乳化度 抗乳化度是指润滑油与水接触并搅拌后，能 迅速分离的速度，它表征了润滑油的抗水能力。对工作在潮湿 环境中可能有水进入的磨擦副用油，应考虑此项。,润滑脂的理化指标,润滑脂的主要物理化学性质包括针入度、滴点和皂分含 量、游离有机酸、
13、游离碱、机械安定性和胶体安定性等。,其中影响油品选择的主要指标有：针入度、滴点。,(1)针入度 针入度表示润滑脂软硬的程度，是主要的质量 指标之一。测定时，将质量为150g的标准圆锥体穿入温度为 25的润滑脂试样中，以5s内穿入的深度作为该润滑脂的针 入度。以1/10mm为单位。针入度愈大润滑脂愈软；针入度 愈小则润滑脂愈硬。针入度随着温度的升高而增大，即润滑脂 变软。润滑脂的标号就是按针入度的数值规定的。,润滑脂的理化指标,(2)滴点 滴点表示润滑脂的抗热特性，也是其重要的质 量指标之一。测定时，将润滑脂试样装入滴定器内加热，以润 滑脂熔化后的第一滴油滴落下来时的温度作为该润滑脂的滴 点。普
14、通润滑脂的滴点大约在75150之间。选择润滑脂 时，应选择滴点比摩擦零件的工作温度高2030的润滑 脂。,常用润滑油的性能和用途,过去国产的润滑油均按50和100 时的运动黏度划分 油的标号，现在采用ISO标准，一律按40 时的运动黏度划 分油的标号，标号的数值就是润滑油在40 时的运动黏度的 中心值。,例如：新标号N32在40 时的运动黏度中心值就是 32mm2/s，其误差范围为10%，即28.835.2mm2/s。为 了与旧标号相区别，新标号前都加“N”（NEW）作为一种过 渡。,常用润滑油的性能和用途,1、普通机械油 普通机械油是没有添加油性剂或极压添加剂的润滑油，它仅适用于载荷、转速及
15、温度都不高的一般无特殊要求的机械装置的润滑（例如引、送风机轴承的润滑及普通水泵的轴承润滑），普通机械油的润滑性能、抗氧化、抗泡沫性能均较差，这类润滑油今后将被逐步淘汰。,常用润滑油的性能和用途,常用普通机械油的牌号和性能,常用润滑油的性能和用途,2、通用型机床工业用润滑油 通用型机床工业用润滑油是加入了一定量的油性剂、抗氧化剂和防锈剂等添加剂的润滑油，其抗磨、抗氧化、防锈以及抗乳化性能均优于普通机械油。可使机械的磨损减小、温升降低，而且润滑油的使用寿命比普通机械油提高一倍。这是取代普通润滑油的新品种。,通用型机床工业用润滑油的标号和基本性能与普通机械油大体相同。,常用润滑油的性能和用途,3、齿
16、轮油 国家标准GB/T 7631.7-1995中将工业齿轮油分为两大类，即闭式齿轮油和开式齿轮油，属于润滑剂和有关产品的L类分类（例：L-CKC460，L-TSA32)。 注：中石油昆仑牌中负荷工业闭式齿轮油和抗氧防锈汽轮机油。 （1）闭式齿轮油：在密闭环境中使用的齿轮油。 CKB齿轮油 是精制矿物油，加有抗氧化、防腐蚀和抗泡添加剂，用于轻负荷运转的齿轮齿轮。,常用润滑油的性能和用途, CKC齿轮油 是在CKB油中加有极压抗磨 添加剂，用于保持在正常或中等恒定温度和重负 荷下运转的齿轮。 CKD齿轮油 是在CKC油中加入提高氧 化安定性的添加剂，能用于较高温度和重负荷下 运转的齿轮。 CKS齿轮油 是具有低摩擦系数的，用于 涡轮蜗杆的润滑油。 CKT齿轮油 是在CKS油中加有极压添加 剂，用于更低或者更高温度下的重负荷运转的齿 轮。,常用润滑油的性能和用途,（2）开式齿轮油：在开放或半开放环境中 使用的齿轮油。 CKH齿轮油 含有沥青的抗腐蚀性产 品，用于中等环境温度
