設備潤滑與油液監(jiān)測培訓課件

設備潤滑與油液監(jiān)測

制作單位：重慶亞宗科技有限公司

甘小波備潤滑與油液監(jiān)測第一部分摩擦學基礎第二部分潤滑與潤滑材料第三部分設備管理與油液監(jiān)測

第一部分摩擦學基礎

摩擦的定義、產生原因及類型兩個表面相互接觸的物體在發(fā)生相對運動或具有相對運動趨勢時，在接觸面間產生的運動阻力叫摩擦力，這種現象叫摩擦。產生摩擦的原因有兩個方面：

1、表面不平。2、運動阻力。按摩擦副的運動形式分為：滑動摩擦、滾動摩擦、旋轉摩擦和復合摩擦。按摩擦副表面的潤滑狀態(tài)分為：干摩擦、邊界摩擦、流體摩擦和混合摩擦。

磨損過程磨損是指摩擦副表面相對運動時，工作表面物質不斷損失或產生殘余變形的現象。磨損過程是因對偶表面間的機械、化學與熱作用而產生。運動副的磨損過程可分為：跑合階段、穩(wěn)定磨損階段和劇烈磨損階段。

粘附磨損粘著磨損是指兩個緊密接觸表面相對運動時，在分之間引力作用下所形成的粘結點發(fā)生剪切斷裂，被剪切的材料或脫落成磨屑，或由一個表面轉移到另一個表面而造成的一種磨損。粘著磨損是一種常見的磨損形式，它的發(fā)生與發(fā)展十分迅速，容易使機器發(fā)生突然事故，造成巨大損失。

粘附磨損機理和磨損零件粘附磨損

磨粒磨損磨粒磨損是接觸表面作相對運動時由外界硬顆?；驅δケ砻嫔嫌驳奈⑼贵w，在摩擦過程中引起的表面擦傷和表面材料脫落的現象。磨粒磨損是最常見的磨損現象。據統(tǒng)計，在生產中因磨粒磨損所造成的損失約占磨損總數的一半左右。一般說來，磨粒磨損有三種磨損機理：高應力磨料磨損、低壓力磨損和沖擊磨損。磨粒磨損機理和磨損顆粒磨料磨損損類型表面疲勞勞磨損表面疲勞勞磨損，，有時稱稱為疲勞勞磨損。?？梢远ǘx為“當兩個接接觸體相相對滾動動或滑動動時，在在接觸區(qū)區(qū)形成的的循環(huán)應應力超過過材料的的疲勞強強度的情情況下，，在表面面層將引引發(fā)裂紋紋，并逐逐步擴展展，最后后使裂紋紋以上的的材料斷斷裂剝落落下來的的磨損過過程”。表面疲疲勞磨損損與前兩兩種磨損損存在本本質區(qū)別別，它發(fā)發(fā)生在兩兩金屬沒沒有直接接接觸且且兩表面面間不存存在其它它磨粒的的情況下下。疲勞勞磨磨損損機機理理、磨磨損損顆顆粒粒和和磨磨損損零零件件腐蝕磨損損在氣體或或液體的的腐蝕環(huán)環(huán)境中進進行摩擦擦，摩擦擦表面與與周圍介介質發(fā)生生化學或或電化學學反應而而生成反反應物，，這些反反應物繼繼續(xù)摩擦擦就會剝剝落，這這個過程程反復進進行所造造成的表表面損傷傷，稱為為腐蝕磨磨損。因因此，腐腐蝕磨損損必須兼兼有腐蝕蝕和摩擦擦。常見見腐蝕磨磨損的環(huán)環(huán)境包括括：潮濕濕空氣、、酸性環(huán)環(huán)境、氮氮化合物物等。銹蝕蝕顆顆粒粒和和腐腐蝕蝕磨磨粒粒設備磨損損提示：（1）影響設設備磨損損的因素素眾多，，要具體體分析；；（2）設備磨磨損是個個漸進過過程，短短時難以以察覺；；（3）通過合合理潤滑滑降低磨磨損速率率可帶來來長期經經濟效益益，不會會立竿見見影。影響磨損損的因素素潤滑；材料；表面加工工質量；；機件的工工作條件件：載荷荷、速度度、溫度度、周周圍環(huán)境境、機件件運動副副的結構構特點及及運動性性質。第二部分分潤滑與潤潤滑材料料1、潤滑潤滑的作作用降低摩擦擦系數、、減少磨磨損、降降低溫度度、防止止腐蝕、、保護金金屬表面面、清潔潔沖洗、、減震和和密封等等。潤滑的類類型按潤滑劑劑的物質質形態(tài)可可分為：：氣體潤潤滑、流流體潤滑滑、半固固體潤滑滑和固體體潤滑。。根據潤滑滑膜的形形成機理理和特征征可分為為以下五五種：流流體動力力潤滑、、流體靜靜力潤滑滑、彈性性流體動動力潤滑滑、邊界界潤滑和和干摩擦擦狀態(tài)。。邊界潤滑滑流體潤滑滑潤滑形式式滑動軸承承流體動動力潤滑滑流體動力力潤滑流流體體動力潤潤滑是由由摩擦面面間的相相對運動動，使收收斂縫隙隙中的粘粘性液體體產生壓壓力，用用以平衡衡外載荷荷，并使使液體形形成足夠夠厚的油油膜將兩兩摩擦表表面完全全隔開。。流體靜力力潤滑流體靜力力潤滑是是指利用用外部的的流體壓壓力源（（如供油油裝置）），將彈性流體體動壓潤潤滑當滾動軸軸承、彈性流體體動壓潤潤滑邊界潤滑滑在不滿足足流體潤潤滑的條條件下，，將潤滑滑油加入入到摩擦擦副表面面所形成成的表面面膜也具具有降低低摩擦和和減少磨磨損的作作用，廣廣義而言言，這種種潤滑狀狀態(tài)被統(tǒng)統(tǒng)稱為邊邊界潤滑滑狀態(tài)。。邊界潤潤滑是介介于流體體動力潤在邊界潤滑條件下，潤滑油的粘度對其潤滑效果影響很小。此時起決定作用的是潤滑油（尤其是潤滑油中的添加劑）和摩擦副材料的物理化學性質，以及彼比相互作用形成的邊界潤滑膜的性質。邊界潤滑膜通常是通過物理吸附、化學吸附和化學反應的方式形成的。

物理吸附附膜化學吸附附膜化學反應應膜典型零件滾動軸承0.1~3μm齒輪0.1~1μm發(fā)動機滑動軸承0.5~50μm其它滑動軸承0.5~100μm頭發(fā)直徑：75~80μm；肉眼可見的最小尺寸：40μm2、潤滑材材料潤滑材料料類型發(fā)動機油油分類SAE粘度等級低溫動力粘度mPa.s最大低溫泵送溫度下的粘度，mPa.s最大運動粘度(100℃)mm2/s最小最大高溫高剪切粘度

(150℃,106s-1)mPa.s最小0W5W10W15W20W25W2030404050603250(-30℃)3500(-25℃)3500(-20℃)3500(-15℃)4500(-10℃)6000(-5℃)------30000（-35℃）30000（-30℃）30000（-25℃）30000（-20℃）30000（-15℃）30000（-10℃）－－－－－-3.8-3.8-4.1-5.6-5.6-9.3-5.6<9.39.3<12.512.5<16.312.5<16.316.3<21.921.9<26.1－－－－－－2.62.92.9(0W/40,5W/40,10W/40級)3.7(15W/40,20W/40,25W/40,40級)3.73.7試驗方法ASTMD5293ASTMD3829ASTMD445ASTMD4683(ASTMD4741)SAEJ300－1994粘度分類類美國API汽油機油油使用性性能分類類API分類使用性能說明SH此類油1992年被認可，取代SG，與SG區(qū)別是采用CMA規(guī)則及基礎油和粘度互換原則，比SG性能全面提高，用于推薦使用SG級油及較早的車輛。SJ1996年認可，其性能與SH相同，但SJ加上GM過濾試驗、150℃抗泡、高溫沉積、凝膠指數等試驗、磷含量從SH的0.12％降至SJ的0.10％，適用于排放要求更嚴的汽車，也用于推薦使用SH、SG級油的車。SL

適用于2001年以后生產的新型高檔轎車及賽車,如奔馳、寶馬、法拉利等，滿足歐III排放標準。GF-3同時加上節(jié)能（新油和運轉6400公里后的油）要求。SM適用于2004年以后生產的新型高級轎車及賽車，如奔馳、寶馬、法拉力等，滿足歐IV排放標準。卓越的積碳、油泥抑制能力和抗氧化能力，降低機油消耗。GF-4同時加上節(jié)能（程序ⅥB）要求。美國API柴油機油油使用性性能分類類API分類使用性能說明CF用于1990年后生產的重負荷柴油機，比CE有更好的改善機油耗及活塞沉積物，也可用于推薦用CE的柴油機CF-4用于預燃式柴油機，寬的柴油質量，包括含硫≥0.5％，有效控制沉積物、磨損及含銅零件腐蝕，用于1994年后的柴油機及推薦用CD油的柴油機。CF-2

用于二沖程柴油機控制氣缸和活塞環(huán)表面擦傷和沉積物，此油于1994年認可，也可用于推薦用CD－Ⅱ油的柴油機。CG-4

用于高速重負荷四沖程公路（燃料含硫0.05％）非公路（燃料含硫<0.5％）柴油機，能有效控制高溫沉積、磨損、腐蝕及煙炱積累，此油對符合1994年排放標準的柴油機特別有效，也能用于1994年后推薦用CD、CE、CF-4級油的柴油機。CH-4用于所有未采用EGR技術的進口、國產品牌的高速高負荷四沖程、各種含硫量（>0.5％）柴油的柴油機，尤其是符合歐Ⅲ排放要求的柴油機，可完全替代CD、CE、CF－4、CG－4級油。CI-4適用于采用廢氣再循環(huán)裝置（EGR）的各種柴油發(fā)動機驅動的所有載重車型，滿足歐Ⅲ排放法規(guī)的高速四沖程柴油發(fā)動機，可完全替代APICH-4、CG-4、CF-4使用。CI-4+適用于采用廢氣再循環(huán)裝置（EGR）的各種柴油發(fā)動機驅動的所有載重車型，滿足歐Ⅲ排放法規(guī)的高速四沖程柴油發(fā)動機，在控制煙炱導致的粘度增長方面比CI-4更勝一籌，可完全替代APICI-4、CH-4、CG-4、CF-4使用。CJ-4適用于采用廢氣再循環(huán)裝置（EGR）、選擇性催化還原（SCR）、粒子捕捉器（DPF）等發(fā)動機尾氣排放處理技術的各種柴油發(fā)動機驅動的所有載重車型，燃料的硫含量15μg/g以下的車用柴油發(fā)動機潤滑，滿足歐Ⅳ排放法規(guī)要求。燃氣發(fā)動動機油的的分類燃氣發(fā)動機油的分類

灰分%分類Ⅰ分類Ⅱ無灰＜0.15＜0.1低灰0.15＜灰分＜0.60.1＜灰分＜0.5中灰0.6＜灰分＜1.50.5＜灰分＜1.0高灰＞1.5＞1.0工業(yè)潤滑滑油分類類標準：GB/T7631.1（按應用用場合））：(等效:ISO6743/0-1981)組別應用場合組別應用場合ABCDEFGHM全損耗系統(tǒng)脫模工業(yè)齒輪壓縮機（含冷凍機和真空泵）內燃機主軸、軸承和離合器導軌液壓系統(tǒng)金屬加工NPQRTUXYZS電器絕緣風動工具熱傳導暫時保護防腐蝕汽輪機熱處理用潤滑脂的場合其它應用場合蒸汽汽缸特殊潤滑劑應用場合工業(yè)潤滑滑油粘度度等級GB/T3141-94(等效：ISO3448-1992)ISO粘度等級中間點運動粘度（40℃）mm2/s運動粘度范圍（40℃）mm2/s最小最大23571015223246681001502.23.24.66.81015223246681001501.982.884.146.129.0013.519.828.841.461.290.01352.423.525.067.4811.016.524.235.250.674.8110165品種數字類ISO粘度等級中間點運動粘度（40℃）mm2/s運動粘度范圍（40℃）mm2/s最小最大220320460680100015002200320022032046068010001500220032001982884146129001350198028802423525067481100165024203520以上表格格中的粘粘度等級級分類標標準不適適用于內內燃機油油和車輛輛齒輪油油。潤滑油產產品的名名稱的一一般形式式：例：L—AN32粘度對照照表基于95VI單級級潤滑油油的粘度度。ISO級級別適用用于攝氏氏40°°C時時。AGMA級別適適用于華華氏100°°F時時。SAE75W、80W、85W和和5及10W適用于低低溫（低低于––17°°F=0°°C)。100°°F和和210°°F的相應應粘度在在表中列列出。SAE90到到250及20到50適用于于210°°F(100°C)。理化性

外觀、色度、密度、粘度、粘度指數、閃點、凝點和傾點、水分、機械雜質、殘?zhí)?、灰分、水溶性酸堿、酸堿值和中和值、氧化安定性、熱安定性、油性和極壓性、腐蝕和銹蝕、空氣釋放性、泡沫特性、抗乳化性、水解安定性、蒸發(fā)損失、餾程、苯胺點、橡膠適應性、剪切安定性等。潤滑油的的主要質質量指標標潤滑脂由由80-90%的潤滑滑油10-20%的的增稠劑劑5%的添加劑劑填料可以把增增稠劑想想象成成吸取潤潤滑油的的海綿綿潤滑脂潤滑脂潤滑脂是一一種油膏狀狀的潤滑劑劑，在常溫溫、常壓下下呈半固態(tài)態(tài)油性軟膏膏狀。潤滑滑脂是除潤潤滑油外的的另一類應應用范圍很很廣的重要要潤滑劑，，廣泛用于于汽車、坦坦克、艦船船、飛機以以及其他機機械，其組組成與潤滑滑油大不相相同。潤滑脂具有有液態(tài)潤滑滑油所沒有有的很多特特性，例如如：■耐壓性強強。潤滑脂脂在金屬表表面上的附附著能力很很強，它能能在潤滑油油無法潤滑滑的部位形形成牢同的的潤滑膜，，并承受很很大壓力。。■緩沖性能能好。潤滑滑脂用于做做往復運動動的機械中中在很大沖沖擊力和震震動時能起起緩沖作用用，減弱或或消除機械械的震動，，保證必要要的潤滑。?！霾灰琢魇АＳ捎跐櫇櫥苡糜糜诖怪北肀砻婊虿幻苊芊獾哪Σ敛敛课唬苣鼙３肿銐驂虻暮穸?，，即使在離離心力的作作用下，也也不至于流流失，所以以能保證可可靠的潤滑滑?！雒芊庑阅苣芎头雷o性性能好。潤潤滑脂的密密封性能優(yōu)優(yōu)于潤滑油油，它可以以防止水分分、灰塵、、雜質和腐腐蝕性物質質進入摩擦擦表面，保保持摩擦表表面清潔，，防止其被被銹蝕?！稣硿匦阅苣芎谩櫥恼扯榷仁軠囟茸冏兓挠绊戫懕葷櫥陀托?，這是是潤滑脂特特有的優(yōu)良良性能，因因而適用于于運動速度度和溫度變變化幅度較較大情況下下的潤滑。。潤滑脂雖具具有很多優(yōu)優(yōu)點，但它它并不能完完全取代液液態(tài)的潤滑滑油?！饔捎跐櫥瑳]有流流動性，導導熱系數很很小，因而而不能進行行循環(huán)潤滑滑；△它沒有冷冷卻和清洗洗作用；△它的摩擦擦阻力較潤潤滑油大，，影響機械械的效率；；△潤滑脂的的抗氧化安安定性不如如潤滑油；；△潤滑脂更更換時比較較麻煩，常常需停機或或拆卸機件件，影響工工作。因此，潤滑滑脂的使用用范圍受到到一定的限限制。潤滑脂基礎礎油的性能能對比基礎油粘溫性耐高溫性低溫流動性氧化安定性潤滑性抗燃性抗輻射性礦物油一般一般一般一般優(yōu)差一般超精制礦物油一般～良良良良優(yōu)差差聚烯烴優(yōu)良優(yōu)良優(yōu)差差酯類優(yōu)良優(yōu)良優(yōu)差差硅油優(yōu)優(yōu)優(yōu)良～優(yōu)差良一般聚二乙二醇醚差優(yōu)差優(yōu)良一般優(yōu)聚苯醚差優(yōu)差優(yōu)良一般優(yōu)氟碳油差優(yōu)差優(yōu)優(yōu)優(yōu)-全氟醚一般～良優(yōu)一般～良優(yōu)優(yōu)優(yōu)-皂基潤滑脂脂單皂基（鈣鈣、鈉、鋰鋰、鋇、鋁鋁等）混合皂基（（鈣-鈉）復合皂基（（復合鈣、、復合鋁、、復合鋰））非皂基潤滑滑脂（無機機和有機脂脂）無機脂：如如醇、胺有機脂：有有機脲、有有機氟等潤滑脂分類類潤滑脂按使使用性能和和用途分類類潤滑脂減摩潤滑脂防護潤滑脂密封潤滑脂分散潤滑脂通用減摩潤滑脂高溫減摩潤滑脂低溫減摩潤滑脂極壓減摩潤滑脂專用減摩潤滑脂通用防護潤滑脂專用防護潤滑脂封存防護潤滑脂通用密封潤滑脂專用密封潤滑脂一般切削膏防銹切削膏增摩潤滑脂潤滑脂分類類等級錐入度外觀用途[0.1毫米]000445-475流性極強強00400-430流體開式齒輪輪、變速箱0355-385半流體等1310-340極軟2265-295軟軸承3220-250中等硬度度4175-205硬5130-160很硬密封件、、球磨機軸軸頸685-115極硬第三部分分設備管理理與油液液監(jiān)測設備管理理現代設備備的特點點大功率、、小體積積、重量量輕、高高速化、、精密化化、功能能多樣化化及高級級化、微微電子化化、自動動化、高高可靠性性、環(huán)境境友好對設備管管理提出出了更高高的要求求潤滑是設設備管理理的重要要方面設備管理理、潤滑滑與維修修設備維修修是設備備管理的的重要內內容設備潤滑滑是設備備維修的的重要組組成部分分油液監(jiān)測測是設備備潤滑管管理中的的重要環(huán)環(huán)節(jié)油液監(jiān)測測是設備備狀態(tài)監(jiān)監(jiān)測的主主要手段段之一設備潤滑可維修性性可靠靠性性設計制造用戶全壽命裝置、方方式、材材料、管管理、監(jiān)監(jiān)測……設備合理理潤滑（（GB/T13608-92““合理潤滑滑技術通通則”））：在在技術術、經濟濟允許條條件下，，為實現現設備的的可靠運運行、性性能改善善、降低低摩擦功功耗、減減少溫升升和磨損損及潤滑滑劑的消消耗量，，對設備備的潤滑滑設計、、潤滑系系統(tǒng)的運運行操作作和使用用潤滑劑劑的品種種、性能能等所采采取的各各種技術術措施，，國外稱稱之為設設備全優(yōu)優(yōu)潤滑。。由于投投資回報報率，日日本也稱稱之為““潤滑經經濟”。。合理潤滑滑需要投投入，但但投資回回報率高高---節(jié)約創(chuàng)造造財富設備合理理潤滑主主要技術術內容（1）評估設設備潤滑滑當前存存在的問問題；（2）根據設設備類型型/工況/環(huán)境等條條件合理理選用潤潤滑劑和和潤滑裝裝置；（3）控制設設備油液液污染，，實現主主動維護護；（4）對關鍵鍵設備及及需要按按質換油油的設備備進行定定期油液液分析，，了解設設備潤滑滑磨損狀狀態(tài)，實實現預知知性維修修；（5）建立規(guī)規(guī)范的潤潤滑管理理制度并并強化執(zhí)執(zhí)行。設備合理理潤滑-企業(yè)有待待開發(fā)的的大金礦礦（1）提高設設備可靠靠性，保保障運行行安全，，減少停停機損失失和維修修費用；；（2）延長設設備使用用壽命，，降低購購置費用用；（3）降低能能源消耗耗；（4）延長油油品壽命命，降低低潤滑油油油耗；；（5）減少對對環(huán)境的的污染，，建設資資源節(jié)約約型、環(huán)環(huán)境友好好型社會會。設備維修修方式的的進步?失效后后修修理?定期維修修制先進的?預知性維修狀態(tài)監(jiān)測傳統(tǒng)的?主動維修污染控制企業(yè)的部分潤潤滑問題潤滑規(guī)程不清清晰或沒有；；買最便宜的或或最貴的潤滑滑油；潤滑知識老化化或僅僅來自自于潤滑油廠廠商；潤滑停留在幾幾十年以前的的水平，例如如：使用機械油、、有油就行；；按時換油，而而不是按質換換油；類似的潤滑問問題重復出現現。潤滑污染控制制的重要性英國流體協會會的液壓系統(tǒng)統(tǒng)壽命研究表表明：液壓油油污染度為10/7時的系統(tǒng)壽命命為24/21時的系統(tǒng)壽命命的100倍。SKF的軸承壽命研研究表明：軸軸承潤滑的污污染狀況可使使軸承的壽命命相差500倍。潤滑新理念１．工業(yè)騎在在10um的潤滑油膜上上２．潤滑油（（脂）是最重重要的機械零零部件，是維維修工唯一能能控制的部件件３．合理潤滑滑可產生巨大大的經濟效益益油液監(jiān)測通過定期檢測測設備中的在在用潤滑劑，，來早期預報報潤滑劑劣化化、潤滑劑污污染和部件異異常磨損，以以便及早采取取措施，預防防事故的發(fā)生生。油液監(jiān)測服務務于設備維修修支持預防維修修：－－延長長維修周期、、換油期支持預知維修修：－－早期期預報故障，，避免失修和過修支持主動維修修：－－發(fā)現現并消除故障障的根本原原因，延長設設備、零部件件和油品的壽壽命上海潤凱外觀、色度、、密度、粘度度、粘度指數數、閃點、凝凝點和傾點、、水分、機械械雜質、殘?zhí)继?/p>