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1、润滑油基础知识培训润滑油基础知识培训高级教程高级教程工业概要润滑油精炼润滑基础发动机原理发动机油油品分析 齿轮油润滑脂传动液合成润滑剂工业用油目录石油工业石油工业自然界存在的原油石油勘探，开采 原油种类石油炼制主题石油的起源石油生成的有机理论 石油是由存在于海洋中的植物和动物，逐渐被泥浆、岩石覆盖，并经受高压、高温，经历数百万年转化形成。这是传统的最为流行的理论。自然界存在的原油石油工业自然界存在的原油（续）石油工业水下的植物水下的植物和动物和动物浮游生物浮游生物微小的植物微小的植物和动物和动物浮游生物浮游生物生活在海底的生活在海底的植物和动物植物和动物自然界存在的原油（续）埋藏的有机物类型取
2、决于我们钻探到的储集层：如果主要是植物，则主要是天然气如果主要是动物，则主要是石油通常，在储集层中两者都有工业概要石油勘探与开采石油勘探与开采工业概要原油类型原油类型传统上，原油的分类是按照:化学成份发现的地理类型含硫量工业概要水分子 H20 = 2个 氢 + 1个 氧原油分子 HC = 数千 个氢和碳的结合化学组成原油类型（续）原油类型（续）工业概要原油成份气体甲烷，乙烷，丙烷，丁烷液体汽油，煤油，柴油沥青或渣油（塔低）润滑油，沥青和其它物质原油类型（续）原油类型（续）工业概要原油类型（续）原油类型（续）化学成份石蜡烃 主要由链烷烃（石蜡烃）分子构成环烷烃 主要由环烷烃分子构成混合型 由石蜡
3、和环烷烃分子混合构成工业概要原油类型（续）原油类型（续）工业概要主要的烃类物质种类石蜡烃石蜡烃烯烃烯烃丁烷丁烷丁烯丁烯环烷烃环烷烃环己烷环己烷芳香烃芳香烃苯苯石蜡烃（烷烃）甲烷 乙烷 丙烷原油类型（续）原油类型（续）工业概要环烷烃环己烷原油类型（续）原油类型（续）工业概要芳香烃原油类型（续）原油类型（续）工业概要原油类型（续）原油类型（续）烯烃工业概要丁烯原油类型（续）原油类型（续）饱和烃不饱和烃石蜡烃： 直链 烯烃： 直链环烷烃：环状 芳香烃：环状饱和烃分子稳定；不饱和烃不稳定，大多数的不稳定的不饱和烃容易与氧化合（氧化）工业概要润滑油分子结构原油类型（续）原油类型（续）工业概要原油类型（续
4、）原油类型（续）不同原油类型的性能特性缺点优点原油类型组合的性能，取决于所包含的主要分子结构类型混合烃 粘度指数低 氧化安定性差 低温性能好 溶解性好环烷烃 低温性能差 溶解性低 粘度指数高 氧化安定性好石蜡烃工业概要原油类型（续）原油类型（续）不同原油类型的用途:石蜡烃：多数用于工业和汽车润滑油，柴油，汽油，喷气机燃料和家用燃料环烷烃:部分工业润滑油（冷冻机油）橡胶加工等工艺用油工业概要原油类型（续）原油类型（续）根据含硫量的分类低硫原油：含硫量低高硫原油：含硫量高工业概要石油炼制石油炼制 石油炼制原油经炼制后变成这些数千种产品的原料原子和分子碳原子碳原子氢原子氢原子典型的汽油分子典型的汽油
5、分子典型的润滑油分子典型的润滑油分子 石油炼制蒸馏原理液体成份液体成份沸点沸点挥发性挥发性受热时受热时蒸发物被冷凝时蒸发物被冷凝时轻质烃低高最先蒸发最后液化重质烃高低最后蒸发最先液化原油分离的原理：原油分离的原理：利用原油中不同成分的沸点不同，加以分离利用原油中不同成分的沸点不同，加以分离 石油炼制烃类的沸点范围-18C以下 气体0-204 C 左右 汽油, 溶剂油204-343 C 左右 柴油，燃油 343C以上润滑油 石油炼制蒸馏曲线润滑油和石蜡煤油柴油汽油体积百分比体积百分比温度温度沥青沥青 石油炼制蒸馏塔丁烷气及更轻的气体0.03 和/或 10%含硫 0.03VI= 80-119溶解性
6、密封材料兼容性价格低天然的氧化安定性氧化安定性差II芳烃 10% 含硫 0.03%VI= 80-119抗氧化安定性溶解性密封材料兼容性天然的氧化安定性光亮油损失III芳烃 10% 含硫 0.03% VI 120抗氧化安定性低温性能低挥发性（给定的粘度）溶解性密封材料兼容性天然的氧化安定性供应成本IV芳烃 0%含硫 0%同 III类同 III类润滑原理需求与产品石油产品的特性- 物理特性：密度- 性能测试润滑原理 摩擦与磨损 边界润滑与流体动力润滑 润滑剂的功能润滑油的特性 润滑剂的类型 润滑油的添加剂润滑剂的正确选择 工业应用；轴承和齿轮润滑故障的排除要点：润滑基础需求与产品客户的需要：动力热
7、光涂料动力传输热传递石油产品：燃油润滑剂工艺油沥青石蜡溶剂润滑基础满足客户的需求了解需求 研究需求: 设备, 设计, 运行条件, 环境等。适应产品需求 产品性能的评估：试验评定，测试性能等。 选择满足性能要求的产品 需求与产品润滑基础物理特性密度：给定温度条件下单位体积的某一物质的重量 多数情况下表示为：磅/加仑，或克/立方厘米 与产品的分子结构有关 有两种表述体系：比重和API重度石油产品的特性润滑基础比重在同一温度下某种物质的密度与等体积的水密度比。水的密度为 1.000物质的密度比水的密度越大，其比重值越高越高大多数石油产品的密度比水低，因而其值也小于小于1.000石油产品的特性润滑基础
8、API 重度API=美国石油学会（American Petroleum Institute）在同一温度下某一物质的密度与等量的水的密度比水的密度为10.000物质的密度越高，其重度值越小越小大多数石油产品的密度比水小，因而其重度值也高于高于10.000石油产品的特性润滑基础密度密度受温度变化的影响，因此，所有的密度测量，或校正，必须在标准温度条件下。例如，对石油产品，温度为15.56C（60 F）。石油产品的特性润滑基础石油产品的特性热含量 某一物质燃烧时所释放的热能，用BTUs (英国热量单位British Thermal Units)表示 1 BTU =将1磅水温度提高一华氏度所需要的热量
9、。润滑基础定义润滑剂：用于运动部件之间减少摩擦，放热和磨损的物质（通常是一种油性液体或一种固体）润滑原理润滑基础需要润滑的机械元件轴承 减磨轴承，滑动轴承汽缸 发动机，压缩机，液压系统齿轮 变速箱，差速器，蜗轮蜗杆润滑原理润滑基础摩擦类型 滑动摩擦 发生在相互接触的相对运动的表面产生大量的热，消耗动力例如：活塞在汽缸内的滑动，轴在滑动轴承中旋转。润滑原理润滑基础摩擦类型（续） 滚动摩擦 发生在平面滚动的圆柱或球体表面 比滑动克服滑动摩擦所需的力量小 产生的热和消耗的动力较小 例如：滚球轴承和滚柱轴承润滑原理润滑基础摩擦类型（续） 液体摩擦 产生在流体分子相互之间的滑动 产生的热和动力消耗都很少
10、 如果一对滑动的物体被液体或液体状的膜分开，它们之间的摩擦是非常有限的 一般来说，润滑就是用液体摩擦替代固体摩擦润滑原理润滑基础液体摩擦润滑原理润滑基础润滑剂作用机理润滑剂膜的存在，使固体摩擦变为液体摩擦，减少了摩擦润滑原理润滑基础润滑剂减少润滑剂减少磨磨 损损无润滑无润滑有润滑有润滑摩擦带来的不良影响 丧失动力，提高能耗 增加放热 缩短润滑剂寿命（氧化） 缩短零件寿命（“烧毁”轴承） 磨损 消耗轴承表面的材料 过度的磨损导致故障或设备卡死润滑原理润滑原理润滑基础轴承表面磨损类型点状腐蚀化学侵蚀腐蚀磨损擦伤犁削尘土，磨损碎屑磨料磨损胶合刮伤咬死金属与金属粘接烧结磨损状态原因类型剥落重复的周期负
11、荷疲劳磨损润滑原理润滑原理润滑基础烧结磨损烧结磨损润滑原理润滑原理润滑基础塑性变形塑性变形烧结和磨损颗粒的产生烧结和磨损颗粒的产生磨料磨损润滑原理润滑原理润滑基础Hard Abrasive Particles Penetrate Surface and Displace Material as Chips or Slivers.Hard Abrasive Particles Penetrate Surface and Displace Material as Chips or Slivers.运动碎片碎片坚硬的磨屑颗粒象裂片或毛刺一样刺入表层并取代表层伤痕伤痕腐蚀磨损润滑原理润滑原理润滑基础化
12、学反应导致腐蚀，点蚀和氧化。该过程会产生碎屑和异形物质，进而产生磨料磨损和粘附磨损PittingSalts and IrregularitiesRust and Debris腐蚀和碎屑腐蚀和碎屑盐和异形物盐和异形物蚀点蚀点疲劳磨损润滑原理润滑原理润滑基础Rolling MotionFragment RemovalSurface and Subsurface CracksRepeatedHeavyLoading滚动滚动碎片脱落表层和下层的裂缝重复的重复的重负荷重负荷润滑剂的作用 润滑剂减少了摩擦和磨损 确保设备性能最佳 有助于最大的延长设备寿命 减少停工和维修费用 提高生产效率润滑原理润滑原理润
13、滑基础润滑类型 固体（干）摩擦 少量或没有润滑 金属与金属大面积接触，很高的磨损 边界润滑或薄油膜润滑 金属与金属接触，中等磨损 流体润滑或全油膜润滑 无金属接触，无磨损润滑原理润滑原理润滑基础固体摩擦固体摩擦润滑原理润滑原理少量或没有润滑。金属与金属大面积接触，很高的磨损润滑基础润滑类型 （续） 边界润滑或薄油膜润滑 发生在润滑油膜不够厚，不足以将两个相对运动的表面完全分离的时候 低速，重负荷，往复运动 发生金属与金属的接触 摩擦程度取决于表面的特性（表面的光洁度，金属的种类）和除粘度以外的润滑剂的特性 减磨添加剂也重要 例如：齿轮，发动机气阀机构润滑原理润滑原理润滑基础边界润滑表面接触承载
14、负荷主要依靠边界膜产生润滑润滑原理润滑原理润滑基础润滑类型 （续） 流体润滑或全油膜润滑 发生在润滑膜将负荷下的运动组件表面完全分离的时候 油膜厚度高于粗糙表面 保持低的流体摩擦并消除磨损 在操作温度下的粘度是最重要的润滑剂特性 例如：轴颈轴承，发动机的主轴润滑原理润滑原理润滑基础在50至300psi的负荷下，表面被大约25微米的润滑膜完全分开流体润滑或全油膜润滑润滑原理润滑原理润滑基础润滑类型 （续）润滑原理润滑基础没有水没有水很高的摩擦很高的摩擦动力要求很高动力要求很高磨损高磨损高触底触底很高的摩擦很高的摩擦动力要求很高动力要求很高有些磨损高有些磨损高几乎刚刚起动几乎刚刚起动很小的摩擦很小
15、的摩擦动力要求很小动力要求很小没有磨损没有磨损高速高速高流体摩擦高流体摩擦动力要求高动力要求高没有磨损没有磨损润滑类型 （续） 弹性流体动力润滑 在重负荷下，两种不同物质表面之间的润滑剂薄膜发生弹性变形 在接触面间的高压导致温度增加和润滑剂粘度的增加，因而负荷承载力也增加 在操作温度下的粘度和粘度压力关系是很重要的参数 例如：齿轮，滚动轴承润滑原理润滑基础弹性流体动力润滑油膜厚度大约为 0.25 至1.25微米，负荷大约为 30,000 至 400,000 psi润滑原理润滑基础压力压力轴颈轴承的弹性流体动力润滑润滑原理润滑基础负荷负荷供油口供油口负荷负荷润滑剂润滑剂轴轴速度速度油油楔楔区域区
16、域停止停止运转运转流体动力润滑的要求轴承的油楔区域充足的转速轴承适当的支撑面积适当的润滑剂供给足够的润滑剂粘度润滑原理润滑基础滑动轴承的Stribeck 曲线润滑原理润滑基础边界润滑区域边界润滑区域混合膜区域混合膜区域流体摩擦区域流体摩擦区域最小摩擦系数点最小摩擦系数点摩擦系数摩擦系数粘度粘度 X 速度速度负荷负荷润滑的作用 减少摩擦 减少磨损 冷却降温 密封 清洗 减震润滑原理润滑基础润滑的次要作用 这些作用不完全是润滑剂提供的 传递动力 液压系统，液力变扭器，液力联轴器 防锈防腐 成形或铸模的脱模剂 印刷和加工工艺油的稀释剂或载体 变压器和开关的绝缘油润滑原理润滑基础润滑剂类型 润滑油 矿
17、物油（石蜡基或环烷基），再精制的油 植物油和动物油脂 合成油（PAOs，酯类油，聚醚） 润滑脂 单一的，混合的，或复合的皂基稠化剂 非皂基稠化剂（聚脲，粘土，硅胶） 固体润滑剂 二硫化钼，石墨润滑油的特性润滑基础粘度 是液体阻止流动的能力的度量 粘度越高，阻止流动的力度就越大（更粘稠） 它是为机械选择适当润滑剂的最重要的一个参数 它也表示运动部件之间的油膜厚度 不同的温度和压力，粘度不同 温度越高，粘度越小，反之亦然 在高压下，粘度会增加 润滑油的特性润滑基础不同的粘度要求 低粘度油用于： 高速 低温 轻负荷 高粘度油用于： 低速 高温 重负荷润滑油的特性润滑基础不同的粘度要求（续）选择适当粘
18、度的润滑油 在操作条件下充足的粘度以确保适当的油膜 适当的流动性，避免因摩擦阻力损失动力，并促进热传导 经验法则： 在要求的速度条件下，选择能承载负荷的最小粘度的油，因为粘度高的油会增加内在的流体摩擦润滑油的特性润滑基础 赛氏粘度（Saybolt Viscosity）- 单位： - Saybolt Universal Seconds (SUS)-Saybolt Seconds Universal (SSU)粘度测量系统润滑油的特性润滑基础油油温度计温度计温度温度调节器调节器加热加热器器运动粘度Kinematic Viscosity单位：厘斯Centistoke(cSt)粘度测量系统（续）润滑油
19、的特性润滑基础取样方法取样方法放入恒温槽放入恒温槽将液面调节至将液面调节至高于起点高于起点5MM测量液面从起点流到测量液面从起点流到止点的时间止点的时间起点起点 润滑油的特性润滑基础国际标准组织的粘度分级 (ISO) Viscosity Grades粘度级别对照润滑油的特性润滑基础2502508A Comp10001500465070001401407 EP8 EP7 Comp8 Comp4606802150315090905 EP6 EP56100120502203201000150085 W3 EP4 EP346580304010015046570080 W802 EP1220W46682
20、1531575 W75755W10W22321051501015755723齿轮润滑油 SAE 等级AGMA 等级航空油 SAE 等级曲轴箱油 SAE 等级ISO-VG 等级以前的 ASTM (SUS) 等级粘度对照ISO 工业润滑油粘度级别R&OEP以前的现行的粘度级别对照表润滑油的特性润滑基础粘度粘度/温度关系图温度关系图润滑油的特性润滑基础温度（温度（C）运动粘度运动粘度 厘斯厘斯赛氏粘度赛氏粘度 秒秒润滑油添加剂 阻止润滑油在使用中的化学变化或老化 抗氧剂 杀菌剂 金属减活剂 防止机械外部污染 防锈和防腐剂 清净/分散剂（Detergents/dispersants） 碱性剂润滑油的特
21、性润滑基础润滑油添加剂 （续） 减少机械磨损 极压剂EP（Extreme pressure) 硫，磷，氯化合物 抗磨剂AW（Antiwear） 二烷基二硫代磷酸锌 ZDDP (zinc dithiophosphate) 油性剂 植物油或动物油脂 固体润滑剂 二硫化钼，石墨（分散在油中）润滑油的特性润滑基础润滑油添加剂 （续） 油性剂（摩擦改进剂） 在金属表面形成吸附膜，从而形成保护性化学涂层 用于中等条件（65至93C) 抗磨添加剂 与极压添加剂比较，是在温和条件下提供保护 极压添加剂 在高温条件下与金属表面发生反应形成保护膜 用于严酷条件下润滑油的特性润滑基础抗磨剂抗磨剂阻止凸轮随动件的磨损
22、可接受的不可接受的润滑基础极压添加剂极压添加剂极压添加剂以化学反应在轴承金属表面形成保护性氧化层润滑油的特性润滑基础化学膜化学膜 接触面接触面润滑油膜润滑油膜润滑油添加剂（续） 提高润滑剂的物理性能，或增加新的性能 粘度指数改进剂 降凝剂 抗泡剂 增粘剂 乳化剂/破乳剂 气味掩饰剂 雾化抑制剂润滑油的特性润滑基础固体润滑剂 二硫化钼，石墨，云母 边界润滑条件下的干膜润滑作用 分散在油或脂中 当润滑剂被挤出以后还保持润滑 具有低剪切强度特性 具有超过油温承受范围的高温稳定性（烤炉的链条润滑剂） 分散于粘合剂中的固体润滑剂 特殊用途润滑油添加剂（续）润滑油的特性润滑基础 粘度指数：粘度指数：是粘度
23、随温度变化大小的度量 粘度指数越高，粘度随温度变化越小 倾点：倾点：是表示油品在不搅动的情况下能够流动的最低温度 与油品中的石蜡含量有关 是油品在低温条件下使用的重要指标润滑油的特性润滑基础粘度指数Viscosity Index (VI)润滑油的特性润滑基础倾点试验 (ASTM D-97)润滑油的特性润滑基础浊点浊点开始结晶倾倾点点无表面移动达5秒钟用于测浊点的温度计位置用于测倾点的温度计位置 氧化安定性氧化安定性是油品抵抗氧化反应的能力 油品在空气和受热的条件下，与氧反应会形成酸，不溶性的油泥，和漆膜 酸会腐蚀某些金属 氧化产物会增加油品的粘度 在60C以上，每增加10 C ，氧化速度会增加
24、一倍 油品的抗氧化安定性越高，使用寿命越长润滑油的特性润滑基础油品严重的氧化润滑基础 抗乳化性：抗乳化性：表示油品油品与水分水分离的能力 当水进入油后，过分的搅动会导致油品乳化，使润滑性能下降 水会促进锈蚀，起泡和氧化 抗泡性：抗泡性：表示油品油品在搅拌下抵抗与空气空气形成泡沫的能力 泡沫会导致系统内缺少润滑油，阻碍润滑油到达轴承润滑面，在液压系统内导致“海绵”效应润滑油的特性润滑基础抗乳化试验Demulsibility Test(ASTM D-1401)润滑油的特性润滑基础抗泡试验Foam Test ASTM D-892润滑油的特性润滑基础负荷承载能力是表示油品的抗磨和/或极压剂的机械性能。
25、主要试验如下： Timken四球SAEFalexFZG润滑油的特性润滑基础机械性能试验机械性能试验负荷承载试验：极压试验机润滑油的特性润滑基础在油槽中三个钢球固定，一个钢球旋转两个钢环在不同的速度下运行V型钢块在外部挤压旋转的钢轴钢环相对于固定棒转动四球试验负荷负荷负荷机械性能试验机械性能试验ASTM D 2509: Timken 极压试验 试验零件举例润滑油的特性润滑基础机械性能试验机械性能试验试验结果举例润滑油的特性润滑基础机械性能试验机械性能试验ASTM D-2266：润滑油的抗磨损性能（四球极压试验）负荷承载能力FZG 试验机润滑油的特性润滑基础机械性能试验机械性能试验润滑剂的正确选择
26、 使用润滑剂的首要原则： 正确的润滑剂 油还是脂? 什么类型? 正确的用量 用在正确的地方 如何使用润滑剂? 正确的时间 使用的频率？润滑基础如何选择正如何选择正确的润滑剂？确的润滑剂？润滑剂的正确选择正确使用润滑剂取决于： 设备类型 曲轴箱，变速箱，液压系统，齿轮箱，空气压缩机，电机轴承 轴承或齿轮类型 制造厂的推荐 这是维护的依据，并且他们知道他们的机器所要求的最佳润滑 符合机器要求的正确的粘度和添加剂润滑基础润滑剂的正确选择正确使用润滑剂取决于： 超作条件 环境和运行温度 负荷或者压力 速度 空气污染（粉尘和水分） 设备状况 正常或严苛的运行条件润滑基础润滑剂的正确选择 超作条件 正常运
27、行 在很少受外在污染的清洁环境下正常负荷、速度和温度 反常或严苛的运行 超速、超重，粉尘或腐蚀环境，极端的温度 超长的运行时间润滑基础润滑剂的正确选择 正确使用润滑剂取决于： 如何使用润滑剂 飞溅或浸润 强制循环系统 喷雾或油雾润滑系统 加脂枪，集中加脂系统 润滑状况的评估 根据原来机器的设计，可能要求变更推荐的润滑剂润滑基础润滑故障的排除 润滑剂的污染源和零件寿命的缩短 粉尘、砂土 磨料磨损，特别是滚动轴承 极端温度 太稠难以泵送，太稀无法提供保护 超长换油 添加剂消耗，氧化形成酸 缺少使用经验 产品混用，误用润滑基础润滑故障的排除 其它潜在的问题 从故障系统带来的摩擦碎片 用错油/或者弄错
28、粘度 储存时没有防水和粉尘污染 受污染或污秽的容器及分发系统注意： 润滑剂无法解决装配不但或未调试而产生的机械问题润滑基础良好的润滑操作 遵守制造商的推荐 选择正确的润滑剂类型 确定适当的粘度 保持油品清洁正确操作 在适当时间间隔上油 将润滑部位清洁干净 在加脂前清洗加脂嘴 适当加油：不要加多，也不要加少 在适当时间换油，再补加 不要加脂过多和不足润滑故障的排除润滑基础小结 润滑剂可以减少摩擦和磨损 粘度时润滑剂最重要的指标 润滑剂的选用基于： OEM 推荐 速度、负荷、温度、设备类型等 合理润滑的好处： 确保设备性能 有助于延长设备寿命 减少停工和维修费用润滑基础 车用齿轮箱的类型最终传动手
29、动变速箱齿轮油车用汽车齿轮油的粘度SAE 粘度分级 最高温度 粘度为 150,000 cP (C) 运动粘度 at 100C (cSt) 最小 最大 70W 75W 80W 85W 80 85 90 140 250 -55 -40 -26 -12 - - - - - 4.1 4.1 7.0 11.0 7.0 11.0 13.5 24.0 41.0 - - - - 11.0 13.5 24.0 0.03 和/或 90 80-119溶剂精炼II0.03 和 90 80-119加氢处理III0.03 和 90 120深度加氢处理IV所有的聚-烯烃油（PAO）V所有未包含在IIV类中的所有其它类型的基
30、础油（例如：双酯，硅油，环烷基油）合成润滑剂性能改善并优于性能改善并优于I和和II类油的类油的III类油，在市场上也可合法地当成类油，在市场上也可合法地当成“合成合成”油销售油销售合成油的定义合成油的定义合成合成油油的配方策略的配方策略全合成油不含矿物油；仅含一种类型的合成基础油，或不同类型的合成基础油混合在一起混合油（Synthetic Blends）不同合成油的混合：全合成混合油合成油和矿物油的调和：半合成油（Semi-synthetics）合成润滑剂全全合成合成油油的优点的优点用于用于半合成油也无法胜任的场合半合成油也无法胜任的场合：极高的温度极低的温度要求使用长寿命或全寿命油的场合排放
31、/废油处置问题合成润滑剂合成混合油的优点合成混合油的优点合成混合油，两种合成基础油混合，可解决全合成油在应用中的大部分局限性问题：密封圈溶胀问题PAOs会对某些密封材料造成收缩和硬化问题PAOs和合成酯的混合油对密封材料的溶胀接近矿物油水平添加剂的溶解性该性能也可通过混合PAOs和合成酯解决多数油品与所有的密封材料兼容多数油品与矿物油兼容油品的性能通常都得到提高合成润滑剂合成混合油的优点（续）合成混合油的优点（续） 性能价格比比全合成油便宜 在某些使用场合性能与全合成油相当 性能提高 更长的润滑寿命 成品油的低温流动性和抗氧化寿命优于单纯使用矿物油的性能合成混合油，合成油与矿物油的调和油，可以
32、解决使用全合成油受限制的问题：合成润滑剂合成基础油人造的烃可设计出预先确定的油品性能多数情况下是采用石油制造采用低分子量的化合物制造根据所要求的性能控制产物的结构最终产品还需要加入添加剂合成润滑剂气相色谱气相色谱合成润滑剂矿物油矿物油PAOs合成润滑油的性能不含石蜡优良的低温流动性高温下粘度不会太低某些情况下抗燃极好的氧化安定性，使用寿命长内在的粘滞摩擦更低高热容即使粘度很低，挥发性也小合成润滑剂合成润滑油的性能（续）使用温度范围广，并且运行温度更低间接的延长设备寿命更长的润滑寿命更好的冷却效果更少或非常低的挥发性，减少油品消耗更好的解决环境问题合成润滑剂合成润滑油的局限性合成润滑油的局限性
33、溶解性/清净性 密封材料兼容性 与矿物油的兼容性 水解安定性 与油漆的兼容性 低粘度指数 添加剂的溶解性这些局限性并不是所有合成基础油都存在，并且可以通过添加剂或与其它的合成油或矿物油调配加以克服合成润滑剂合成润滑油的应用为什么要使用合成润滑油？矿物油的问题性能价格比问题合成润滑剂矿物油的问题矿物油可能导致失效：在极高温度下超长的换油周期在要求密封的全寿命的应用中在很低温下安全问题：矿物油挥发性高，闪点低合成润滑剂基础油对比性能 矿物油 乙二醇 PAO 双酯 多元 醇酯 粘度指数 100 165 125 140 130 倾点,，C -9 -51 -73 -68 -68 闪点， C 193 20
34、4 218 226 249 在下表中显示在低温下出现的运行的问题是如何采用合成基础油解决的合成润滑剂使用温度的局限性-80-60-40-200 200300400500600700典型的矿物油合成烃油（PAO，聚异丁烯）二元酸酯（双酯）磷酸酯多元醇酯聚乙二醇 取决于启动扭矩 持续使用 仅间隙使用合成润滑剂性能价格比合成油油因流体摩擦更低因而燃油和电能的消耗更低 推算为1至7 运行的平均温度更低，更节省。 设备预热时间更短，正常运行的时间更长，发动机过多的怠速运转，消耗的燃油更多，发动机沉积物更多。合成润滑剂性能价格比更低的流体摩擦使运行温度更低，油膜强度也更高，其结果是： 减少零件磨损零件寿命
35、更长减少停工检修时间 降低成本合成润滑剂性能价格比更好的氧化安定性，使得换油周期更长： 减少换油次数停工检修更少更少的劳务费用废油的处理成本更低废油处理的时间更少 减少换油期间员工可能受到的伤害合成润滑剂合成油的应用合成油的应用汽车 工业 航空发动机油 工业齿轮油 燃气透平油齿轮油 液压油 液压油 压缩机油 润滑脂 炉窑的链条油 金属加工油 润滑脂合成润滑剂合成基础油合成基础油是按照特定性能要求生产/设计的，通常也用于特定的和精确定义的应用场合，如高温，或低温。因此，我们很难只用一种或两种合成基础油，常见的至少有十种。合成润滑剂主要的合成油类型 酯类油二元酸酯（双酯）*多元醇酯 合成烃聚烯烃（
36、PAOs）*聚异丁烯* 其它聚醚磷酸酯硅油* 最常用的合成润滑剂酯类油酯类油双酯和多元醇双酯和多元醇酯酯优点缺点高温稳定性密封件溶胀低温流动性粘度等级少粘度指数高水解稳定性差挥发性低溶解/清净能力好合成润滑剂双酯主要的应用空气压缩机油汽车发动机油纺织机油润滑脂军用液压油燃气透平油合成润滑剂多元醇酯主要应用航空和工业透平油工业炉窑链条油抗燃液压油高温润滑脂二冲程发动机油合成润滑剂合成烃合成烃聚聚 烯烃烯烃(PAOs)优点缺点高温稳定性添加剂溶解难低温流动性密封件收缩粘度指数高 (+135)挥发性低合成润滑剂 军用液压油 汽车润滑油 宽温润滑脂 齿轮油 食品级润滑剂合成烃聚烯烃 (PAOs)主要应
37、用合成润滑剂发动机油合成发动机油合成油具有减少磨损，耐氧化，更好的低温性能和更低的挥发性等优点半合成发动机油采用合成油和矿物油调和而成比矿物油成本高，比全合成油成本低在调配“半”合成油时，合成油所占的比例不受限制其性能取决于合成油所占的比例合成润滑剂合成烃合成烃聚异丁烯聚异丁烯优点缺点粘度指数高（部分）润滑性能一般优良的绝缘性能 高挥发性燃烧完全 (在288C以上分解)粘度等级宽合成润滑剂聚异丁烯主要应用粘度指数改进剂（高分子量）绝缘油空气压缩机固体润滑剂载体各种润滑剂的增稠剂合成润滑剂其它合成润滑油其它合成润滑油聚醚用乙烯和丙烯生产（均来自石油）磷酸酯从石油或煤焦油和磷酸矿制得硅油用硅石砂或
38、石英与氯甲烷制得（石油产物）合成润滑剂聚醚聚醚优点缺点与水的多功能性质油品兼容性差燃烧完全剪切安定性差粘度指数高添加剂的溶解性差低温流动性好油漆兼容性差可生物降解合成润滑剂聚醚主要应用液压和制动液金属加工液齿轮油电器脂橡胶润滑剂食品级润滑剂合成润滑剂磷酸酯磷酸酯优点缺点抗燃密封件兼容性挥发性低油漆兼容粘度指数低水解安定性与矿物油的可混性腐蚀分解产物合成润滑剂磷酸酯磷酸酯磷酸酯主要应用润滑添加剂抗燃液压油抗燃汽轮机油合成润滑剂 硅油硅油优点缺点粘度指数高润滑性挥发性低与其它油品的兼容性高温稳定性添加剂的溶解性低温稳定性价格抗水/耐化学品绝缘性能高合成润滑剂 硅油硅油硅油主要应用热传导油电器用油抗
39、腐蚀的油/脂全寿命设备润滑剂脱模剂制动液合成润滑剂合成油的应用合成油的应用基础油液压油发动机油酯类油好好非常好齿轮油PAOs优异非常好优异聚醚一般好不用磷酸酯不用非常好不用矿物油非常好非常好非常好合成润滑剂合成油的应用合成油的应用基础油 透平油和 压缩机油 抗燃油 电器油 酯类油 优异 好 - PAOs 优异 好 非常好 聚醚 一般 好 - 磷酸酯 好 优异 - 矿物油 好 差 好 合成润滑剂合成基础油性能对比性性能能 矿矿物物油油 双双酯酯 PAOs 聚聚异异丁丁烯烯 聚聚醚醚 磷磷酸酸酯酯 硅硅油油 粘度指数 中等 非常好 非常好 差 非常好 差 优异 倾点 差 优异 优异 中等 好 优异
40、 优异 氧化安定性 中等 好 非常好 中等 好 中等 非常好 水解稳定性 优异 中等 优异 优异 好 好 好 密封件兼容 好 中等 非常好 好 好 差 好 矿物油的可混性 - 非常好 优异 优异 差 中等 差 添加剂可溶性 优异 非常好 非常好 优异 中等 优异 差 生物降解 中等 非常好 差 差 非常好 非常好 差 合成润滑剂合成润滑剂成长最迅速的领域合成润滑剂成长最迅速的领域压缩机汽车运输队润滑脂轿车工业齿轮合成润滑剂影响合成润滑剂成长的因素消费者的观念技术进步实用性的增加经济压力石油产品的可用性水的处理法规合成润滑剂工业用油工业应用工业用油连轴节连轴节固定式固定式柔性柔性液力液力电磁电磁
41、电机电机减速机减速机增速机增速机开式或闭式齿轮开式或闭式齿轮轴承轴承滑动滑动抗磨抗磨链轮和链条链轮和链条皮带和滑轮皮带和滑轮工业应用 需要润滑的机械部件： 轴承 滑动轴承（轴颈），推力轴承，滚动轴承元件，滑板和导轨 汽缸和活塞 发动机，空气压缩机，液压系统，泵 齿轮 闭式齿轮，开式齿轮，变速箱，差速器 其它元件 链条，皮带和滑轮，凸轮和辊子，连轴器工业用油工业润滑油的类型工业润滑油的类型液压油农机油气动工具油纺织机油齿轮油工艺用油（操作油）金属加工油导热油冷冻机油发动机油汽轮机油导轨油电器用哟链条和钢丝绳油脱模剂保护涂料工业用油工业用油的功能 润滑（减少摩擦和磨损） 冷却 密封 减震 清洁 动
42、力传递 防锈防腐 在成形和铸模中作为脱模剂 在涂料和工艺油中作为稀释剂和载体 电绝缘油工业用油工业润滑油的种类 抗氧防锈油（R&O） 汽轮机，循环系统，空气压缩机，热传导系统，轻负荷齿轮 抗磨油（AW） 液压系统，中等负荷的齿轮 极压油（EP） 重负荷齿轮，锥形滚动轴承 特种油 金属加工油，工艺用油，白油工业用油工业用油添加剂 限制润滑油中的化学变化或变质 抗氧，杀菌，金属减活剂 防止外部污染的影响 抗氧防锈（R&O），清净分散，金属减活剂 机械减磨 极压（EP），抗磨（AW），油性剂，固体润滑材料 提高润滑剂的物理性能 粘度指数改进剂，PPD，消泡剂，粘附剂，乳化剂，破乳剂，气味掩饰，雾化抑
43、制剂润滑油的基本要求 适当的粘度 良好的抗氧化性 良好的防锈防腐性 良好的破乳化性（分水性） 良好的抗泡性 密封件兼容性 极压抗磨性（AW/EP），如果需要的话工业用油工业轴承润滑工业轴承润滑滑动轴承工业用油固定轴承固定轴承转轴转轴径向负荷径向负荷轴向负荷轴向负荷工业轴承润滑（续）工业轴承润滑（续）简单的推力轴承工业用油径向负荷径向负荷轴向负荷轴向负荷转轴转轴固定轴环固定轴环轴的附属轴环轴的附属轴环工业轴承润滑（续）工业轴承润滑（续）工业用油速度速度轴承温度轴承温度低速低速中速中速高速高速60C以下4632或463260100 C68，100或15046，68或10046或68100 C以上3
44、20或460220或320100或150一般的润滑油粘度推荐一般的润滑油粘度推荐滑动轴承滑动轴承ISO粘度级别粘度级别（通常为40 C粘度，cSt）导致滑动轴承故障的原因导致滑动轴承故障的原因泥土/外来颗粒物44.9%配件错装13.4%未校准12.7%缺润滑油10.8%超负荷 9.5%腐蚀 4.2%其它 4.5%工业轴承润滑（续）工业轴承润滑（续）工业用油抗磨轴承工业轴承润滑（续）工业轴承润滑（续）工业用油滚珠轴承滚珠轴承滚柱轴承滚柱轴承锥形滚柱轴承锥形滚柱轴承滚针轴承滚针轴承工业轴承润滑（续）工业轴承润滑（续）工业用油抗磨轴承的基本部件外座圈外座圈内座圈内座圈 滚动元件滚动元件轴轴抗磨轴承类
45、型对比抗磨轴承类型对比工业轴承润滑（续）工业轴承润滑（续）工业用油滚珠滚珠滚柱滚柱普通的或普通的或圆柱形圆柱形锥锥形形球面球面或圆筒形或圆筒形滚针滚针轴承的润滑 抗氧防锈油（R&O）或抗磨（AW）油；极压（EP）或非极压齿轮油 极压（EP）润滑剂用于锥形滚柱轴承 非极压（Non-EP）润滑脂用于电机轴承润滑 适当的润滑油粘度/润滑脂稠度 对于轴承来讲，轴的转速是很重要的参数 滚动轴承的DN 值（直径单位为毫米） DN （轴承内径轴承外径）2 转速（每分钟） 合成润滑剂可用于极端温度条件 润滑脂只能用于低速至中速轴承工业用油液压系统液压系统液压系统基本构造工业用油液压系统液压系统帕斯卡定律：加在
46、密闭流体任一部分的压强，必然按照其原来的大小由流体向各个方向传递液压原理液压原理工业用油密闭流体液压机械的液压机械的优点优点20 LBS.100 LBS.1 squareinch area10 squareinch area液压系统液压系统工业用油液压系统液压系统工业液压系统工业用油过滤器过滤器油箱油箱控制阀控制阀泵泵负荷负荷止回阀止回阀粗滤器粗滤器排排气气孔孔马达马达/传动装置传动装置液压系统液压系统工业用油油箱油箱液压系统液压系统轴向活塞泵或马达工业用油活塞活塞斜盘斜盘出油口出油口进油口进油口驱动轴驱动轴底盖底盖旋转液压缸旋转液压缸去掉底盖，显示去掉底盖，显示出进油和出油槽出进油和出油槽液
47、压系统液压系统叶片泵或马达工业用油液压系统液压系统方向控制：柱形阀工业用油液压油的功能 力量传递 润滑并降低循环系统中的泵和各种活动部件的摩擦和磨损 对包装、密封件，O-型圈等起密封的作用 冷却各部件，平衡循环系统的温度 对整个系统提供有效的和持续的防锈保护 在超长的运行周期内耐热/或耐机械老化液压系统液压系统工业用油液压油的特性 粘度 粘度指数 倾点 (比启动温度低15-20F) 清洁 抗磨 抗泡 抗氧 防锈防腐 破乳工业用油液压系统液压系统液压油的清洁度： 元件故障工业用油百分比百分比因机械因机械故障故障因液压油因液压油不适当的不适当的条件条件因早期操因早期操作中，检作中，检测不当测不当因
48、超过推荐因超过推荐的速度，压的速度，压力和力和/或数或数值运行值运行因其它原因其它原因因气动工具气动工具工业用油气动工具气动工具活塞式空压机工业用油一级活塞一级活塞二级二级活塞活塞曲轴曲轴中间冷却器中间冷却器气动工具气动工具工业用油活塞式压缩机活塞式压缩机双功效双功效吸气吸气排气排气冷却水冷却水阀关闭阀关闭阀开启阀开启活塞杆活塞杆密封轴承密封轴承润滑器润滑器来的油来的油气动工具气动工具螺杆压缩机干式螺杆湿式螺杆工业用油气动工具气动工具转子式压缩机工业用油叶片式叶片式凸轮式凸轮式气动工具气动工具轴流式压缩机工业用油气动工具气动工具离心式压缩机工业用油切削油的功能水基油基 主要起冷却作用对热量的产
49、生没有作用 散热必须添加润滑性油剂润滑性最佳减少热量的产生抗磨抗金属烧结金属加工油工业用油一般的指导一般的指导纯油基主要用于：纯油基主要用于： 加工速度低（生热少）加工速度低（生热少） 负荷重 金属很硬因为油具有很好的抗烧结性能和润滑性能：因而纯油剂金属加工油可用于严酷的加工条件金属加工油工业用油一般的指导一般的指导水基加工液的用途：加工速度高负荷轻切削量少因为水比油的冷却性能好：水基液用于轻负荷切削金属加工油工业用油金属加工油金属加工油选择考虑的因素选择考虑的因素加工类型金属材料的类型和条件（材料）超作条件加工精度要求经济性，环保因素金属加工油工业用油冷冻机油冷冻机油工业用油基本的制冷系统基
50、本的制冷系统压缩机压缩机蒸发蒸发（液态制冷剂变成气态并吸热）（液态制冷剂变成气态并吸热）冷凝冷凝（高压制冷剂气体被冷凝为高压液体）（高压制冷剂气体被冷凝为高压液体）热的，高压气体热的，高压气体高压液态高压液态制冷剂制冷剂膨胀阀膨胀阀冷的低压液态制冷的低压液态制冷剂冷剂低压气体低压气体冷冻机油冷冻机油冷冻机油的特性粘度化学稳定性石蜡含量低水份低工业用油绝缘油绝缘油工业用油电极绝缘试验绝缘试验2.54毫米的电极间隙毫米的电极间隙油杯油杯在用油的分析短期益处 检测异常磨损的初始和类型 确定和预测恶性故障可能发生的时间 采用定期抽样调查的原则 确定是否正确使用油品 确定油品是否能进一步使用 在大修或定