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溫度對于潤滑脂的流動性具有很大影響,溫度升高,潤滑脂變軟,使得潤滑脂附著性能降低而易于流失。另外,在較高溫度條件下還易使?jié)櫥恼舭l(fā)損失增大,氧化變質(zhì)與凝縮分油現(xiàn)象嚴重。潤滑脂失效的主要原因,大多是由于凝膠的萎縮和基礎(chǔ)油的蒸發(fā)損關(guān)所致,即潤滑脂關(guān)效過程的快慢與其使用溫度有關(guān)。高溫性能好的潤滑脂可以在較高的使用溫度下保持其附著性能,其變質(zhì)失效過程也較緩慢。潤滑脂的高溫性能可用滴點、蒸發(fā)度和軸承漏失量等指標進行評定。
潤滑脂的特征從根本上取決于以下三方面:
1)基礎(chǔ)油類型&黏度
基礎(chǔ)油的黏度影響著潤滑膜的形成。常見的基礎(chǔ)油是礦物油和合成油,前者是成本的基礎(chǔ)油,因為其生產(chǎn)過程與成本遠比合成油簡單低廉。而合成油有合成烴、合成酯、聚二醇、硅油、氟化油、、聚醚等等多個族群,分別具有不同的特性。
2)稠化劑
稠化劑是潤滑脂的重要組成部分,稠化劑分散在基礎(chǔ)油中并形成潤滑脂的結(jié)構(gòu)骨架,使基礎(chǔ)油被吸附和固定在結(jié)構(gòu)骨架中。潤滑脂的抗水性及耐熱性主要由稠化劑所決定。用于制備潤滑脂的稠化劑有兩大類:皂基稠化劑(即脂肪酸金屬鹽)和非皂基稠化劑(烴類、無機類和有機類)。
3)添加劑
所有的潤滑脂都含有添加劑。但有些添加劑是改善基礎(chǔ)油本身的性能(劑,黏度調(diào)整劑,清凈劑等),有些則是對軸承和金屬表面起作用(如抗磨添加劑,抗蝕劑,減摩劑)。
稠化劑和基礎(chǔ)油的成分將潤滑脂劃分為不同的類型,不同的稠度用NLGI稠度號表示。稠度代表潤滑脂的固態(tài)程度,原始的稠度數(shù)據(jù)是以金屬錐體置于一罐潤滑脂的表面,在25°C量測在5秒內(nèi)沉入的深度,稱為針入度或錐入度,數(shù)據(jù)為0.1 毫米 (例如:沉入25 毫米,則紀錄250),公認的測試標準有DIN ISO 2137,ASTM D 217。
由于針入度表現(xiàn)方式較為不便使用,國家潤滑脂協(xié)會(NLGI)制定了稠度號數(shù)系統(tǒng)(NLGI Grade),將稠度(針入度85-115)定為6號,稠度(針入度445-475)定為000號。號數(shù)愈高表示潤滑脂愈“硬”、“稠”。
滾動軸承適合NLGI 1、2或3號的潤滑脂。
影響潤滑脂選擇的因素 1)軸承類型 2)速度 3)溫度 4)負荷 5)環(huán)境潮濕度 6)振蕩、沖擊和振動 7)密封 8)安裝位置與相鄰部件 9)法規(guī)和環(huán)保
潤滑脂應(yīng)該同軸承的速度參數(shù)相搭配。而這主要取決于稠化劑以及基礎(chǔ)油的類型和所占比例。潤滑脂的速度參數(shù)不是一個材料參數(shù),而是取決于軸承的類型和所需的運行時間。
通常來講,高轉(zhuǎn)速或者低啟動轉(zhuǎn)矩的滾動軸承需要選擇較高速度參數(shù)的潤滑脂。而低轉(zhuǎn)速的滾動軸承則推薦選擇較低速度參數(shù)的潤滑脂。
為了獲得好的潤滑效果以及較長的工作壽命,通常建議根據(jù)軸承在標準操作范圍時的溫度來選擇潤滑脂。