工業(yè)齒輪油的性能與使用

1、工業(yè)齒輪油的性能與使用工業(yè)齒輪油的性能與使用內容導讀：工業(yè)齒輪油的性能與使用前言：齒輪傳動潤滑油 簡稱齒輪油，主要用來潤滑各種機械齒輪傳動裝置。齒輪油 與內燃機潤滑油一樣，也由礦油型 （或合成型）基礎油和相應 添加劑所組成。用于潤滑齒輪，包括蝸輪蝸桿等。其主要作 用是在相互嚙合的齒面間起潤滑和冷卻作用，.工業(yè)齒輪油的性能與使用前言：齒輪傳動潤滑油簡稱齒輪油，主要用來潤滑各 種機械齒輪傳動裝置。齒輪油與內燃機潤滑油一樣，也由礦 油型（或合成型）基礎油和相應添加劑所組成。用于潤滑齒 輪，包括蝸輪蝸桿等。其主要作用是在相互嚙合的齒面間起 潤滑和冷卻作用，減少摩擦、降低磨損，同時也有緩和沖擊 與振動、

2、防止腐蝕生銹，以及清洗摩擦面塵粒與污染物的作 用。按應用領域可分為車輛齒輪油與工業(yè)齒輪油兩大類。本專題將著重從工業(yè)齒輪油的性能分類、使用及故障解決等 方面進行初步探討，以饗讀者。性能與分類齒輪油按應用領域可分為車輛齒輪油與工業(yè)齒輪油兩大類。 車輛齒輪油主要用于汽車/工程機械的變速裝置、轉向機、 前后驅動橋的齒輪箱、萬向節(jié)滾針軸承等機件，還可用于坦 克、艦船等相應負荷及工作條件的齒輪傳動部件上。工業(yè)齒 輪油主要用于各種負荷條件下的開式、半開式、閉式及蝸輪 蝸桿傳動裝置。齒輪油的工作條件及其作用各種機械傳動機構中的齒輪，據其軸線相互位置關系的 不同，可分為平行軸傳動、相交軸傳動和交錯軸傳動。每類

3、傳動中按齒輪和齒的形狀不同又有不同的傳動方式，如平行 軸傳動的直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、人字齒圓柱齒輪； 相交軸傳動的有直齒錐齒輪、斜齒錐齒輪、螺旋錐齒輪；交 錯軸傳動的有雙曲線齒輪、蝸輪蝸桿、螺旋傳動。1、齒輪傳動特點及齒輪油工作條件（1 ）齒輪傳動效率高，一般圓柱齒輪傳動效率可達 98%，與軸承相比，齒輪的當量曲線半徑小，油楔條件差。（2）齒輪傳動齒與齒間是線接觸，因此，接觸面積小， 單位接觸壓力高。一般汽車齒輪單位接觸壓力可達20003000 ，而雙曲線齒輪更高，可達 30004000。（3）齒輪傳動不僅有線接觸，還有滑動接觸，特別是雙曲線齒輪，輪齒間其有較高的相對滑動速度，一般可達8

4、/左右。這在高速大負荷條件下， 會使油膜變薄甚至局部破裂， 導緻摩擦與磨損加劇，甚至引起擦傷和咬合。（4 ）齒輪油的工作溫度一般較內燃機油低，在狠大程度 上隨環(huán)境溫度變化而變化，車輛齒輪油油溫一般不高于 100 C?，F(xiàn)代轎車采用雙曲線齒輪，因其軸線偏置量較大， 在車速高時會使齒輪輪面問的相對滑動速度狠高，使油溫達 到 160 C 180 C。2、齒輪油在齒輪傳動中的作用 （1 ）降低齒輪及其它運 動部件的磨損，延長齒輪壽命。（2 ）降低摩擦，減少功率損失。（3 ）分散熱量，起一定的冷卻作用。（4）防止腐蝕和生銹。（5）降低工作噪聲、減少振動及齒輪間的沖擊作用。（6 ）沖洗污物，特別是沖去齒面間

5、污物，減輕磨損。齒輪油的主要性能由于齒輪油的使用目的不同，使用條件差別也狠大，對 其使用性能有如下要求：1、良好的油性及極壓抗磨性油性是指齒輪油能有效地使?jié)櫥湍の接谶\動著的潤滑面之間，具有降低摩擦作用的性質?？鼓バ允侵赣推繁?持于運 動部件間的油膜，能有效防止金屬間直接相接觸的 能力在齒輪油中加入一些帶有極性分子的活性物質可以提 高其油性，這些油性劑的極性端和金屬表面的氧化物會發(fā)生 吸附作用，形成牢固的油性膜，油性劑的極性端也可能與金 屬表面的氧化物形成金屬皂型的潤滑膜，加強齒輪油的潤滑 作用，防止齒面直接接觸，降低摩擦，從而減小磨損。有些齒輪傳動，經常在苛刻的極壓潤滑條件下工作，其 承受

6、的壓力、滑動速度和局部溫度都狠高，這就要求在齒輪 油中加入極壓添加劑。極壓添加劑一般是具有化學活性的硫 磷型或硫磷氯鋅型油溶性化合物，這些添加劑在高溫極壓 條件下和齒面金屬形成鐵的氯、硫、磷化合物或復合物，形 成一種高熔點的無機膜，這種極壓膜具有耐極壓的性能，同 時也有耐沖擊負荷的作用，可以有效地防止在高負荷條件下 的齒面擦傷及咬合。2、良好的粘溫特性各種潤滑油的粘度隨溫度升高而降低，下降的比例越小，則其粘溫性能越好。特別是汽車及工程機械齒輪油工作 溫度變化范圍狠大，因此，希望齒輪油的粘度隨溫度的變化 越小越好。如齒輪油的粘溫特性不好，則啟動時粘度太大， 不易啟動，而運 轉達到溫度高限時粘度又

7、太小。齒輪油的粘度也是重要的使用性能之一，粘度對油膜的 形成影響狠大。一般而言，高粘度齒輪油可有效防止齒輪及 軸承損傷，可減少機械運 轉噪聲及減少漏油；低粘度油在 提高機械運轉效率加強冷卻及清洗作用和油的傳送方面具 有優(yōu)點。為了減少燃料消耗，國外推行了發(fā)動機油、齒輪油的低粘度 化。低粘度齒輪油的優(yōu)點是齒輪齒的攪拌阻力小，并且有較 好的低溫流動性，在低溫條件下能確保潤滑。近年來國內也 生產了一些低粘度的齒輪油，為了改普其潤滑性能而加入了 一些多效添加劑，這對減少動力損失是十分有利的。當然， 在其體使用時，要加強對齒輪箱體的密封，以防止齒輪油漏 損。3、良好的抗氧化安定性齒輪油在苛刻的工作條件下，

8、在空氣、水分和金屬催化作用 下，氧化速度加快，粘度增大，產生不溶物及腐蝕性物質以 及膠質、瀝青質，性質劣化并易乳化及產生泡沫，使換油周 期縮短。為延緩齒輪油的氧化，一般在油中加入酚型、胺型 或硫化型抗氧化添加劑。4、良好的防銹性防銹性是指齒輪油保護齒輪不受銹蝕，從而保證齒輪的使用 性能和延長使用壽命。齒輪在運轉過程中，空氣中的水分在齒輪箱中凝結成水，因此要求齒輪油應具有良好的防銹 性。為了提高齒輪油的防銹性，一般加有磺酸鹽或脂肪酸鹽 等防銹添加劑。加有極壓添加劑的齒輪油，因極壓添加劑中 含有硫化物，硫對銅極易產生腐蝕，因此，在齒輪油中要加 入防腐蝕添加劑，它能在金屬表面形成保護膜，防止腐蝕性

9、物質侵蝕金屬。5、良好的低溫流動性車輛齒輪油要求在低溫下也能保持必要的流動性，如果齒輪 油在低溫條件下有蠟析出，粘度急劇上升，就不能確保有效 的潤滑，低溫啟動扭矩增大，使得燃料消耗增多。試驗表明，齒輪油的低溫表觀粘度，對車輛起步時潤滑可靠 性有重要影響。車輛起步后，后橋（前橋）齒輪油被激濺到橋殼上部后流入主動錐齒輪前軸承，若這段時問太長，軸承便 有可能因缺油而被燒壞。所以，要求車輛齒輪油使用時低溫 表觀粘度不大于1.5100000.。車輛齒輪油規(guī)格中標出了表 觀粘度為1.5100000.時的溫度，它決定了齒輪油適用的最 低氣溫，是選用齒輪油的重要依據之一。為使齒輪油能夠適 應冬季低溫條件下的使

10、用要求，齒輪油中要加入傾點降低 劑，以改善其低溫流動性。工業(yè)齒輪油的分類工業(yè)齒輪油的分類方法狠多，油品可按品種類別分、粘度大 小分和極壓水平分等；根據齒輪傳動形式和工作條件也可分 為閉式工業(yè)齒輪油、開式工業(yè)齒輪油和蝸輪蝸桿油。我國工業(yè)齒輪油分為閉式齒輪油和開式齒輪油兩種。其中閉 式齒輪油又有：抗氧防銹齒輪油、中負荷工業(yè)齒輪油、重負 荷工業(yè)齒輪油、蝸輪蝸桿油四種。其中，中、重負荷工業(yè)齒 輪油按40 C運 動粘度中心值分為 68、100、150、220、 320、460、680七個粘度等級（牌號）。而開式齒輪油通 常是按照100 C運 動粘度中心值分為 150、220、320等 級別。按質量分類，

11、工業(yè)齒輪油可有以下幾種類別： 1、：抗氧防銹型齒輪油 普通工業(yè)齒輪油，由精緻礦物油加入抗氧、防銹添加劑調配 而成，有嚴格的抗氧、防銹、抗泡、抗乳化性能要求，適用 于一般輕載荷的齒輪潤滑。相對應的國外標準為和型。2、：極壓型齒輪油中載荷工業(yè)齒輪油，由精制礦物油加入抗氧、防銹、極壓抗 磨劑調配而成，比具有較好的抗磨性，適用于中等載荷的齒 輪潤滑。相對應的國外標準為 250.03 。3、：極壓型齒輪油重載荷工業(yè)齒輪油，由精緻礦物油加入抗氧、防銹、極壓抗 磨劑調配而成，比具有更好的抗磨性和熱氧化安定性，適用 于高溫下操作的重載荷的齒輪潤滑。相對應的國外標準為 250.04 和美鋼 224。4、：蝸輪蝸

12、桿齒輪油渦輪渦桿油，由精制礦物油或合成烴加入油性劑等調配而 成，具有良好的潤滑特性和抗氧、防銹性能，適用于蝸輪蝸 桿齒輪之潤滑。相對應的國外標準為中250.03的油5、：合成烴極壓型齒輪油低溫中載荷工業(yè)齒輪油。由合成烴成為基礎油，加入同相似 的添加劑，性能除具有特性外，有更好的低溫、高溫性能， 適用于在高、低溫環(huán)境下的中載荷齒輪之潤滑。相對應的國 外標準為250.03合成烴油。6、：合成烴油合成烴油齒輪油 由合成油或半合成油為基礎油加入各種像配伍的添加劑，適 用于低溫、高溫或溫度變化大，耐化學品以及其它特殊場合 的齒輪傳動潤滑。7、：普通開式齒輪油由精制潤滑油加抗氧防銹劑調制而成，具有較好的抗

13、氧、防 銹性和一定的抗磨性。適用于一般載荷的開式齒輪和半封閉 式齒輪潤滑。8、：極壓開式齒輪油由精制潤滑油加入多種添加劑調制而成，它比或油具有更好 的極壓性能。適用于苛刻條件下的開式或半封閉式的齒輪箱 潤滑。值不小于 200，或齒輪試驗通過九級以上。9、：溶劑稀釋型開式齒輪油由高粘度的普通開式或極壓開式齒輪油加入揮發(fā)性溶劑調 制而成，當溶劑揮發(fā)后，齒面上形成一層油膜，該油膜具有 一定的極壓性能。溶劑揮發(fā)后的油膜強度值不小于200，或齒輪試驗通過九級以上工業(yè)齒輪油規(guī)格、性能及應用1、閉式工業(yè)齒輪油閉式工業(yè)齒輪油按承載能力分為普通工業(yè)齒輪油、中負 荷工業(yè)齒輪油和重負荷工業(yè)齒輪油及硫磷型重負荷工業(yè)齒

14、 輪油。()普通工業(yè)齒輪油普通工業(yè)齒輪油按50 C運動粘度分為九個牌號。該產 品具有較好的抗氧、抗磨、防銹及抗泡性能。(2) 中負荷工業(yè)齒輪油中負荷工業(yè)齒輪油按 40 C運 動粘度中心值分為七個 牌號。該產品在重負荷、沖擊負荷條件下能保持良好的潤滑 性、極壓抗磨性、熱氧化安定性 ' 防銹性及抗乳化性。(3) 硫磷型重負荷工業(yè)齒輪油該產品按40 C運 動粘度中心值分為五個牌號。該產品在高溫'高負荷、高壓水侵襲的苛刻工作條件下表現(xiàn)出良好 的極壓、抗磨、抗氧化、抗乳化及抗泡沫等性能，尤其是分 水性能優(yōu)越。2、普通開式齒輪油該產品按100 C運 動粘度的中心值分為五個牌號。該 產品附著

15、性好，在使用溫度下不滴漏，在較高的壓力條件也 能保持良好的潤滑性能。該產品可用于開式齒輪的潤滑也可 用于鏈條及鋼絲繩的潤滑防護。3、蝸輪蝸桿油蝸輪蝸桿油目前有普通蝸輪蝸稈油、極壓蝸輪蝸桿油、 含戍蝸輪蝸桿油等幾種。現(xiàn)介紹礦物油或合成油型蝸輪蝸桿 油的技術條件及其適用范圍。礦物油或合成油型蝸輪蝸桿油分一和一/兩種。按3141粘度等級分為220、320、460、 680、1000五個牌號，有一級品與合格品之分。一為復合型蝸輪蝸桿汕，主要用于銅一鋼配對的圓柱型 和雙包圍等類型的承受輕負荷、傳動中平穩(wěn)無沖擊的蝸輪蝸 桿副，包括該設備的齒輪及滑動軸承、氣缸、離合器等部件 的潤滑，及在潮濕環(huán)境下工作的其他

16、機械設備的潤滑。在使 用過程中應防止局部過熱和油溫在 100 C以上時長期運 轉。-/為圾壓型蝸輪蝸桿油，主要用于銅一鋼配對的圓柱型承 受重負荷，傳動中有振動和沖擊的蝸輪蝸桿副，包括該設備 的齒輪和直齒圓柱齒輪等部件的潤滑，及其他機械設備的潤 滑。如果要用于雙包圍等類型的蝸輪蝸桿副，必須有油品生 產廠的說明。選擇與使用如何正確選油一、工業(yè)齒輪油一般選用原則1、根據齒面接觸應力選擇齒輪油的類型。2、根據齒輪線速度選擇齒輪油粘度。速度高的選用低 粘度油。速度低的選用高粘度油。3、注意使用溫度。油溫高，油粘度應大，夏天用粘度高的油，冬天用粘度低的油4、注意齒輪潤滑和軸承潤滑是否同一系統(tǒng)，是滾動軸 承

17、還是滑動軸承。滑動軸承要求潤滑油的粘度較低。一般來說，正齒輪、斜齒輪、錐齒輪及低速輕負荷螺旋齒輪 可選用抗氧防銹型工業(yè)齒輪油。中負荷齒輪油用于齒面應力 在343-1079 并帶有沖擊負荷的齒輪。重負荷齒輪油用于齒 面應力大于1079的齒輪。二、大體上按齒輪生產廠或設備售出廠指定或推薦的油種用油這樣選油是不錯的。但有些個別情況，如設備是二手貨，幾 易其主過程中出現(xiàn)差錯，或者齒輪裝置生產廠不甚了解齒輪 油更新?lián)Q代的新形勢，也有推薦不當，甚至錯誤的現(xiàn)象。如 寶山鋼鐵總廠進口的一臺重負荷齒輪減速機，由于外商推薦 了非極壓型齒輪油，造成事故，外商同意索賠。因此，為了 保證齒輪機構的工效，最好是參考各種資

18、料認真選油。凡出 現(xiàn)還選用老牌號油品時，更應慎重考慮。叁、避免選擇粘度就高不就低這種看法不全面。選擇粘度就高不高低，有利于在流體潤滑 狀態(tài)提高油膜強度，起到支撐負荷與減震和密封作用，但由 于粘度大產生了更大的摩擦阻力，消耗較多的動力能源?，F(xiàn) 代的工業(yè)齒輪油都含有高效添加劑，在齒輪經常所處的混合 潤滑及邊界潤滑狀態(tài)可以形成潤滑膜，因而在保證薄油膜潤 滑的情況下，盡量采用低粘度潤滑油更有利于節(jié)能。潤滑油 低粘度化是當前國際上潤滑油發(fā)展的一個重要趨勢，但究竟 降低到何種程度最為合理，應該通過實驗。四、不同渠道購入的同一種類同一牌號的油品使用性能可能有不同程度的差異原因主要有以下幾點：1、基礎油來源及

19、精制程度不同某些廠以未精制的蠟油甚至廢油稍加處理做基礎油，顯然達 不到精制要求，這種基礎油既使使用進口劑也不能調制高質 量油品。2、添加劑復配技術不同添加劑對工業(yè)齒輪油的性能影響至關重要。中國石化總公司 設有以專家組成的配方審查委員會，對油品的復配技術有嚴 格審查，因此，其質量可靠。3、調合工藝有差別這就象煎制中草藥，同一個藥方，煎制時間、火候、入藥順 序不同，藥效不同。調油工藝的差別也會導緻油品性能的差 異。4、質量檢驗技術的差別質量檢驗是現(xiàn)代技術管理的重要環(huán)節(jié)，中國石化總公司所屬 各廠具有先進齊備的質量檢驗手段和嚴格的出廠制度。購買 這樣的產品，用戶可以放心。使用中應注意的問題一、工業(yè)齒輪

20、油在使用中的注意事項1、加強產品收貨檢查。如產品合格證、生產日期、包 裝等。2、運 輸、儲存中避免靠近火源和高溫，避免水分、灰 塵及機械雜質混入。3、采用正確的潤滑方式。4、首次加油前，要對油箱及管路徹底清洗，以所選定 的油品置換干凈，按規(guī)定量加油。5、油量減少時，按規(guī)定補油，嚴防混油。6、執(zhí)行3級過濾等行之有效的制度，盡量避免水分、 灰塵等雜質混入潤滑系統(tǒng)。7、加強監(jiān)測，定期取樣。按時或按質換油。8、普通、中、重負荷工業(yè)齒輪油不能混裝混用，也不能同 其它油品混用。9、油品傾點較高，不宜用于寒區(qū)野外作業(yè)的齒輪傳動裝置 中。10、使用時，要參照換油指標及時換油。換油時，應將齒輪 箱與齒輪清洗干凈

21、，然后換入新油二、工業(yè)齒輪油變質的現(xiàn)象和原因1、現(xiàn)象（1 ）外觀變化一一變深變混，產生乳化，有明顯的磨粒、機械雜質和油泥。（2 ）粘度變化含粘度指數改進劑的油由于機械剪切造 成粘度下降，而油品氧化及乳化油泥造成粘度上升。（3 ）酸值變化高酸值添加劑的油品中，使用初期酸值 下降表明添加劑的消耗，后期酸值上升是氧化產生酸性產物 的結果。（4 ）水分增大一一抗乳化性能變差。極壓劑水解影響潤滑并可能出現(xiàn)齒面點蝕和膠合。（5 ）苯、戊烷（石油醚）不溶物增大一一這是油品在長期 使用中，在高溫下的氧化產物及金屬屑、 灰塵等污染的結果C2、原因內部原因是基礎油的安定性有一定限度，隨儲存、使用時間 的推移發(fā)生變

22、質；為改善油品綜合性能加入的各種添加劑在 使用中逐步消耗發(fā)生變質。 一般來說，這種變質是狠緩慢的， 往往需要2年或更長的時間。外部原因是在儲運 、使用過程中水分、塵土、金屬粉末等污染物的混入引起油的變質。叁、如何選擇潤滑方式可根據齒輪節(jié)圓圓周速度確定潤滑方式:節(jié)圓圓周速度/ (/)潤滑方式<15油浴潤滑> 15噴油潤滑如果采用冷卻裝置或專用油箱等措施，油浴潤滑范圍可更大些。四、如何確定換油期和換油指標換油期和換油指標的確定是個較復雜的問題，它與齒輪磨合 情況、齒輪的載荷、齒輪油的種類和質量、潤滑部位在機械 中的重要性等均有關。一般說，用油量較少的齒輪箱可根據實踐經驗定期換油。如規(guī)定

23、正常情況下6個月?lián)Q油。不與水直接接觸的引進減速機 使用說明書規(guī)定40005000換油，因運 轉條件不同也有 短至2000、長至8000的。這些規(guī)定一般都有相當大的保 險系數。用油多、消耗量大的大型齒輪裝置集中潤滑系統(tǒng)，由于定期 補油，常根據油品變質情況按質換油。通常測試項目包括粘 度、酸值、不溶物和水分。有些油品還包括極壓性和腐蝕。五、齒輪油使用中溫度超高的原因 以閉式齒輪箱齒輪潤滑為例，若不考慮機械本身的因素，溫 度超高的原因可能是：1、新齒輪機構，沒有磨合好，出現(xiàn)磨料磨損， 引起齒面溫度升高。此時應加強過濾，磨合后換油；2、負荷大，油膜破裂，出現(xiàn)磨損等失效傾向， 引起齒面溫度升高。此時應根

24、據載荷情況正確選油，提高粘度等級或選用極壓型齒輪油；3、油位過高或粘度過大，增加了攪拌熱，散 熱困難，油溫與齒面溫度同步上升。此時應降低油位，選擇 適用的低牌號油。六、如何防止工業(yè)齒輪油的乳化油和水是互不溶的兩種液體，但在一定條件下，會形成穩(wěn)定 或不穩(wěn)定的乳化液。在與水的接觸中，油品乳化與否及乳化 程度主要由油的組成成分及水的純度、所含成分的性質決 定，也與油水體系的溫度及震動情況有關。以通常發(fā)生在油品中的乳化為例，當油或水中存在著某類既 親油基又有親水基的表面活性物質（如羧酸衍生物）時，它 們會在溫度及濃度適宜時，締合在一起，形成緻密的單分子 層，將水包在其中。大量的締合體均勻在分散在油中，

25、就形 成了油包水型乳化液。由此可見，控制油一水中表面活性物 質的存在，破壞將水包在其中的表面活性物質緻密的單分子 層，是防止和抵抗兩相共存體系乳化的根本途徑。以深度精制的基礎油料調制工業(yè)齒輪油，對提高成品油抗乳 化性能有重要意義，但工業(yè)齒輪油中含有各種功能添加劑（多為表面活性劑），不可避免會影響油對水的分離能力。因而油品研制和生產人員在油中添加一定比例、具有特殊性 狀的破乳劑抑制這種影響，以保證油品具有良好的抗乳化 性?？刂苹烊胗椭械乃考八|對防止油品乳化的作用不可忽 視。在工業(yè)齒輪油的使用過程中，要絕對避免軋制液混入油 中，因為軋制液本身是乳化液，可以認為是油品乳化的促進 劑。大型齒輪裝置

26、集中潤滑系統(tǒng)采用延長在用油的沉降時間（如油箱切換使用）、對循環(huán)用油過濾、離心分離等也是防 止油品乳化的有效手段。七、極壓模擬試驗與實機使用性能有何關聯(lián)目前工業(yè)齒輪油還沒有全尺寸臺架或標準臺架，隻能以小型 試驗機進行模擬評定，其與實機使用性能的關聯(lián)性不甚理 想。如梯姆肯（）試驗機用作評定齒輪油的極壓性是大家所熟悉 的。該方法與齒輪運 動形式差別狠大，特點是對評定硫磷 型油，由于添加劑在高溫高負荷下方能與金屬反應生成化學 膜，而在較低負荷下，可能因尚未形成反應膜而給判斷帶來 困難。該方法的重復性允許相差兩級負荷，再現(xiàn)性允許相差 四級負荷，即兩個實驗室對同一油品評定結果相差88屬正?，F(xiàn)象，可見方法的

27、精確度低，而這一差值則常會引起對油 品是否合格的爭議。齒輪機試驗（）與實際使用情況的對應關系較好，但由于沒 有沖擊負荷，也不能作為篩選齒輪油的可靠方法。四球機極 壓試驗與使用條件也有差異，也不能單獨用以評定油品的極 壓性能。將各種試驗結果統(tǒng)一考慮，才可能對齒輪油的使用 性能得到較全面的評價。目前實機的應用才是最確切的判 定。這也正是新研制和投產的工業(yè)齒輪油必須經過實機使用 試驗，方可獲得鑒定及生產許可的原因。在條件允許時，研制一種全尺寸實機臺架，借以代替或部分 代替實機使用，也許會是一種可行的方法。八、齒輪油的承載性和極壓性是否是一回事齒輪表面的損傷形式有膠合、擦傷、波紋、螺脊、點蝕、剝 落、

28、拋光、磨粒磨損、腐蝕性磨損等。齒輪油防止上述損傷 出現(xiàn)的能力叫做承載性或承載能力。齒輪油的極壓性是指在摩擦表面的高溫下，極壓劑與金屬反 應生成化學反應膜的能力?；瘜W反應膜可以防止出現(xiàn)膠、擦 傷、波紋，螺脊，減輕點蝕、剝落和磨粒磨損，但是化學反 應膜的臨界剪切強度低于基體金屬，在摩擦過程中，化學反 應膜不斷被磨損掉而成為磨屑，所以化學反應膜的生成和磨 損就是一種腐蝕性磨損。齒輪油的極壓性強，表明油中的極壓劑化學活性高，與金屬 的反應速度常數大，反應活比能低。在相同條件下，比極壓 性弱的齒輪油生成的化學反應膜厚。如果齒輪油的極壓性太 強，就會出現(xiàn)腐蝕性磨損，承載能力反而下降。綜上所述，齒輪油的承載

29、性和極壓性不完全是一回事。九、工業(yè)齒輪油特殊的分析評定手段有哪些1、四球機試驗采用/ 3142及/ 0204標準方法。4個直徑相同的鋼球其 中3個浸在裝有試油的油盒中， 上面一個固定并與下面 3個 構成點接觸。在一定的溫度、負荷、轉速下旋轉。根據負荷、 磨跡、燒結點測定試油的極壓性和抗磨性。一般來說，磨跡 直徑與齒輪實際使用中的磨損有一定的相關性。2、梯姆肯試驗采用/丁 1144標準方法。試件由鋼制的圓環(huán)及長方體塊組 成。試驗中試環(huán)以800 /。速度與試塊的一面形成線接觸， 間斷遞增的負荷通過杠桿傳遞到試件，試油循環(huán)澆注潤滑。根據試件產生擦傷的負荷測定試油的極壓抗磨性。梯姆肯通 過負荷高的油品

30、，其在使用中所耐的極壓負荷也高。3、齒輪機試驗采用/ 0306標準方法。試件為齒輪副。試驗時齒輪浸在試 油中，通過彈簧軸對齒輪加載，共分12級，載荷逐級增高。每級運 轉15 ,根據齒輪磨損量測定試油的極壓抗是一種相 關性較好的模擬試驗方法。4、熱氧化安定性試驗分別采用/ 0123和美鋼200標準方法。試驗時在特制的玻 璃管中加入300試油，分別在95 C和121 C下，以10 / 的速率向管內通入空氣 3121。以測得的試油粘度上升率表 示試油的熱氧化安定性。試驗粘度上升率小，說明油品的使 用壽命較長。5、抗乳化性試驗采用/ 8022標準方法。在量筒形分液漏斗中加入一定量的 試油和蒸餾水，特制

31、的螺旋槳攪拌器在82 C下以2500或4500 /的轉速攪拌漏斗內容物 5。靜置5后測定自然分離 水。離心分離水、乳化液、油中水的量，以幾項結果評價試 油的抗乳化性。疑難與故障齒輪常見損傷與潤滑油的關系通常我們把齒輪的損壞類型定義為：輕微磨損、中度磨損、 嚴重（破壞性）磨損、斷裂、表面疲勞（點蝕、剝落）、塑 性流動、擦傷、膠合、腐蝕磨損、燒焦等11類。一、輕微磨損在齒輪磨合期間，通過表面上微凸體逐漸磨平，出現(xiàn)較 為光滑的表面，由于輪齒在再次進入接觸之前和許多齒有接 觸，這樣將普遍地均勻地減少齒廓誤差。如果兩個嚙合齒的 動態(tài)對中輕微偏離，那么最初磨損是由于去除最硬接觸面而 產生。由于更多的基礎面

32、積未承受載荷，來自輕微最初磨損的這些 齒輪經輕微修正，將使其齒輪在滿載荷操作下能正常運轉和減少出現(xiàn)損壞的機會。二、中等磨損中等磨損是由于齒輪表面的更大不規(guī)則、齒輪齒形的誤差 大、有載荷變化、潤滑劑粘度不足或在某種條件下使齒輪工 作在混合膜潤滑的邊界潤滑條件下等原因所造成。潤滑劑中 的磨料也能產生這類磨損，這類磨損不會自動停止，而是慢 慢地延續(xù)比較長的時間，根據齒輪壽命的不同要求，按實際 情況決定何時停止使用。叁、嚴重磨損嚴重損失是指迅速去除齒面材料、破壞齒的形狀和齒輪裝置 的平穩(wěn)運 轉，在完全沒有潤滑劑的條件下或嚴重過載荷或 接觸齒表面的嚴重偏移等發(fā)生的磨損。如果破壞原因沒有找 到并糾正，則齒

33、形的破壞將導緻齒輪裝置的短壽命。由于潤 滑問題容易考慮到和改變，所以過載是引起這種類型磨損的 最普遍原因。四、斷裂當輪齒承載時，彎曲應力超過材料疲勞極限，將會出現(xiàn)毀壞 性失效，破壞齒的一部分或整個齒。這種斷裂開始時出現(xiàn)裂 紋，隨著重復的載荷循環(huán)擴展而顯示為典型的疲勞失效。斷 裂經常是由于沖擊載荷、強烈振動引起的載荷、大塊的磨屑 通過嚙合區(qū)或者由于齒輪偏移造成齒寬上局部小面積承受 載荷而引起。狠明顯，潤滑不是一個因素，必須找出機械缺 陷并加以改進。五、點蝕輪齒表面在交變接觸應力重復作用下發(fā)生表面疲勞，隨后在 次表面產生微觀裂縫，分離出磨?；蛐计鴦兟?，形成小凹 坑或麻點，故稱為點蝕。如果點蝕不斷

34、擴展，由較少的表面 來承受載荷，則可以認為這種點蝕是發(fā)展的。如果不能及時 糾正，齒面的材料將逐漸減少，最后導緻齒破裂。這種現(xiàn)象 往往是由齒輪輪齒的偏移，齒面上局部小面積承受載荷而導 緻高應力，或使用的齒輪材料太軟或運轉中使用了大于設計值的載荷也都會產生點蝕。六、剝落剝落機理和點蝕相同，從硬齒面或表面硬化齒面上去除由于熱處理不當而引起的應力或由于次表面裂痕產生的較 大金屬屑，形成剝落。它是由材料缺陷、過載或其他使用問 題而引起。點蝕、剝落通常被稱為金屬表面疲勞，潤滑油的粘度、種類、添加劑對這種磨損形態(tài)均有影響。黏度對齒輪疲勞壽命影響最大。大多數都認為黏度越大，產 生疲勞所需的時間越長。這是由于在

35、滾動接觸中于齒面間介 入油膜，則壓力分布就變得平緩；滾動面上的微觀凸凹由于 油膜的存在而被覆蓋；對外部的負荷變化有緩沖作用等原因 引起的。潤滑油種類不同，對滾動疲勞的產生有相當大的影響，如同 一黏度的環(huán)烷基油比石蠟基油產生疲勞所需的時間要長。另 外分子結構與壽命的有關系，即黏度相同的油，分子中環(huán)數越多者，使用壽命越長。潤滑劑分子極性和活性增大，一般 有縮短滾動疲勞壽命的作用，例如，同醇中的（羥基）被極 性強的（羧基）取代，則疲勞壽命降低1/4 ;酯比羧酸和醇的壽命長。這些都是由于化學表面活性不同對裂紋的產生和 發(fā)展影響不同的原因。添加劑的影響狠復雜，在不同條件下結果不一緻。下面舉一 些試驗室研

36、究成果來說明添加劑對滾動疲勞壽命的影響供 參考。用滾動四球機研究的結果表明，添加二丁基亞磷酸酯 和氯化石蠟則壽命降低，而加元素硫則壽命延長。添加劑種類和添加量不同，對壽命影響有相當大的差別。硫化萜烯和二烷基二硫代磷酸鋅添加2 %左右時能顯著提高疲勞壽命。但添加量再增加，延長壽命的作用逐漸變??；而 當到某一添加量以后，壽命反而降低。七、塑性流動這是由于重載而使表面應力超過齒輪材料的彈性極限而引起輪齒表面變形。通常在較軟材料中出現(xiàn)這種情況，表面材 料可能沿齒端面和齒頂擠壓，最后在齒面上形成毛刺。節(jié)線 起皺突起或齒根凹陷也屬于這個范疇。如果這類破壞現(xiàn)象是 由強烈振動或沖擊載荷引起的話，則高粘度潤滑劑

37、有緩沖載 荷的作用，但僅靠改變潤滑劑不能解決這類問題。八、擦傷這是磨料磨損的一種類型，當硬顆粒尺寸大于隔開輪齒表面 的油膜厚度時，并進入齒輪嚙合區(qū)域時，齒表面在滑動方向就會出現(xiàn)擦傷，這些顆粒可能是灰塵、沙，鑄造氧化皮、齒 輪或軸承材料或任何其它磨屑，以各種方式進入潤滑系統(tǒng)。上述這些雜質可以在空氣中并通過密封不嚴的罩或敞開的 檢視孔進入，也可能是沒有認真清洗箱體或旋轉零件而混入 雜質造成；磨屑也可能是齒輪磨損的產物，通過實驗分析可 指出這些顆粒材料的類型。加大潤滑劑粘度能提高油膜厚 度，這樣能減輕擦傷，但不能根治它。最好的解決辦法是對 乳化劑進行精密的過濾和改善維護條件等以除掉磨粒。一旦 這些問

38、題得以解決，齒輪表面的損傷也將會停止。九、膠合膠合是油膜被破壞而引起的金屬熔融后產生的損傷。膠合程 度輕的是在油滑動方向有撕裂的痕跡，嚴重的是齒面的損 壞，不能繼續(xù)使用。易引起膠合的部位是嚙合面的開始和終 止處，即減速時在小齒輪齒根和大齒輪的齒頂，或小齒輪的 齒頂和大齒輪齒根。這是因為這些地方滑移速度大，而且嚙 合開始時一般有狠大的力。關于產生膠合的條件有負荷、滑移速度、摩擦系數、材質、 制造誤差、應力集中和潤滑油等多種因素，非常復雜。（是熱比機械力更容易削弱油膜強度。齒輪負荷中相當大的部分 是以邊界摩擦傳遞的，所以負荷和速度增加，接觸部分的發(fā) 熱也增加，膠合的危險性大。接觸部分的發(fā)熱與u成比

39、例 最大接觸應力，U是齒面相對滑移速度，為節(jié)點到嚙合的距 離）。齒面嚙合的瞬間可以達到相當高的溫度，接觸點油膜破裂是 由于這種高溫引起的。黏度對膠合有較大的影響。油的黏度高難以引起擦傷，因為 黏度越高，油膜越易形成，油膜也越厚，使負荷在流體潤滑 領域中的比例就大。這就是黏度大的油具有抗膠合性能好的 原因。潤滑油種類和添加劑對膠合的影響狠大，極壓油比非極壓油 抗膠合性好得多。極壓添加劑也因其種類不同和往油中添加 量不同而異，一般添加量大的，抗膠性好。不同抗極壓水平 的油其抗膠合性不同。抗極壓水平高的油其抗膠合性好。極 壓劑添加量越多，齒輪油抗擦傷性能越好。油量和潤滑方法對膠合亦有較大影響。在齒輪嚙合區(qū)油量供 應不足時，引起齒輪發(fā)熱，抗膠合性能下降。隨著油量的增 加，抗膠合負荷增加，循環(huán)噴油比油浴潤滑好。十、腐蝕磨損輕微點蝕或齒表面生銹或暴露的無油漆的金屬表面會出現(xiàn) 腐蝕和腐蝕磨損。腐蝕可能由于油中的冷凝水或者熱交換器