一、潤滑油品質(zhì)劣化的原因 機械和設備工作時,油由于長期與金屬接觸,受到四周空氣、溫度、壓力、電場、光線及其它因素的影響,在油中逐漸增加了外來雜質(zhì),其結果在油中會有水分、灰塵、砂粒、金屬屑末,并在長期使用中逐漸氧化,使得化學成分發(fā)生了變化,產(chǎn)生變質(zhì)物和有害雜質(zhì),一般有以下幾類: 1、被外來雜質(zhì)污損 油在系統(tǒng)使用過程中,Z容易被各種機械雜質(zhì)弄臟。這些雜質(zhì)有金屬屑末、灰塵、砂粒、纖維物質(zhì)等。這是由于摩擦機件上磨掉下來的金屬粉末落入油中,或者由于系統(tǒng)和機器外殼封閉不嚴,使灰塵、砂粒浸入油中。例如,當拖拉機在田地里工作時,汽車在道路上行駛時,會有很多細小的灰塵、砂粒隨空氣一起經(jīng)空氣濾清器帶入發(fā)動機的潤滑油中。礦山機械常常會被礦石粉弄臟。加工機床使用的潤滑油和液壓設備使用的液壓油,常常被加工件的切屑末及其它金屬粉末所污損。這些雜質(zhì)對于系統(tǒng)油的質(zhì)量有很壞的作用,它會像磨料一樣使機械發(fā)熱,使機件過早磨損。 2、被水分混濁 油在機械設備中工作時,常有水分滲入,這是由于各種機械設備的潤滑系統(tǒng)、液壓傳動系統(tǒng),或水冷卻裝置不夠嚴密,使水分流入油中。此外,空氣中含有的水分也能被油吸收,因為油有吸水性,其吸水性的大小由環(huán)境溫度所決定。例如變壓器溶解水分與變壓器油的溫度就有很大關系。從表1-1中可以看出上述二者之間的關系。
表1-1 變壓器油含水量與溫度的關系
3、熱分解 有很多種油,當它和機械設備的高溫部件接觸時,例如,處在發(fā)動機燃料的燃燒區(qū)域時,當在淬火中與赤熱的金屬直接接觸時,以及在油開關中與高壓電弧直接接觸時,便會遭受極大的局部過熱,直至發(fā)生部分燃燒的現(xiàn)象,且能使油熱到相當高的溫度。這時油使發(fā)生熱分解(裂化),其結果會生成膠質(zhì)和堅硬的焦炭,這叫做積炭。積炭對汽車發(fā)動機有很大的危害,因為積炭是熱的不良導體,燃燒室壁和活塞頂覆蓋了積炭,引起散熱不良,從而發(fā)生機件的過熱和毀壞等事故。 4、氧化 系統(tǒng)油在使用過程中,發(fā)生化學變化的主要原因是空氣中氧氣的作用。油在設備中工作時,隨著油溫的增加,接觸時間的增長,接觸面積的加大,與空氣接觸壓力的增大等因素的作用,都會使油的氧化程度加快和加深。氧化的結果使油生成了一些有害物質(zhì),如酸類、膠質(zhì)、瀝青等。由于油中氧化物的不斷增加,引起油的顏色變暗,粘度增加,酸值增大。油中出現(xiàn)沉淀狀的泥渣,因此油中雜質(zhì)含量就又增加了。油的氧化常常會給系統(tǒng)工作造成故障。 5、被燃料油稀釋 汽車拖拉機的潤滑油及航空潤滑油,在各種內(nèi)燃機工作的過程中,由于部分燃料油(柴油、汽油)沒有完全燃燒而滲流到潤滑油中,逐漸稀釋潤滑油。 潤滑油被燃料油稀釋的程度,與發(fā)動機的結構和工作狀況以及燃料油的種類有關。在廢航空潤滑油中,平均含有2%~3%的航空汽油,在廢車用潤滑油中,平均含有10%~15%的車用汽油,在拖拉機潤滑油中平均含有30%~50%的拖拉機煤油。由此可見,如果發(fā)動機使用的燃料油閃點愈高,在潤滑油中被滲入的燃料油量也就愈多,而潤滑油也就變得更加稀釋。這樣會使?jié)櫥偷拈W點和粘度都隨之降低,而失去應有的潤滑性能。 表1-2中,列舉了油品性能變化的原因和產(chǎn)生的結果,以供參考。
表1-2 油品在使用過程中品質(zhì)劣化的原因和結果
油品在系統(tǒng)工作中所產(chǎn)生的不良雜質(zhì)數(shù)量是不允許無限度增加的,當達到一定程度以后,就不能滿足系統(tǒng)對油品的要求了,于是這種油就成為報廢油,需要加以更換。若不更換,繼續(xù)使用,便會加快運動零件的磨損,并使系統(tǒng)產(chǎn)生故障,而降低設備的使用壽命。 如何判定油品是否應該報廢,這是個較為復雜的問題,因為使用條件的不同,各種機械設備對油的要求的不同,需要結合實際使用情況而定。這里僅列出一般的指標作為判定成為報廢油的標準(表1-3),供參考。
二、潤滑油品質(zhì)劣化的防止方法 潤滑油品質(zhì)劣化的原因除了主要是在工作過程中產(chǎn)生的以外,還由于工作人員的管理不當,也會使油遭到污損。因此,設法防止系統(tǒng)油液過早地劣化,延長使用壽命,節(jié)省油液是十分必要的。下面就防止油液的劣化的一些注意事項歸納如下: 1)各種油必須按照規(guī)定的用途使用,因為給機器加入種類不同或質(zhì)量不標準的油,都能引起各種不良的后果。 2)在油的搬運過程中或發(fā)油時,應使用規(guī)定密封的容器和工具,不要把油裝入污垢的容器里,以防把油弄臟。 3)在給機器加油時,注意不能讓塵土、污物和水分落入油中,因為機器的壽命在很大程度上取決于油的潔凈程度。 4)油雖然不容易揮發(fā),但由于向機器或容器中加油時,常由于漫溢和漏失造成油很大的損耗。因此,在運行中和向機器上添油時,一定要仔細,不要使油受到損失。 5)向油箱和油桶中裝油時,不要超出它們?nèi)萘康南薅?。在容器中必須留出油受熱膨脹的空間,以免油受熱膨脹后,造成溢流的漏失。 6)要經(jīng)常檢查機器外殼和系統(tǒng)貯油器的蓋以及管連接處的嚴密,扭緊機件連接處或更換密封襯墊,以防油的滲漏。 7)在放出廢油后,灌入新油前,應徹底清洗和擦凈系統(tǒng)。 8)應定期地或連續(xù)地清除機油中沉積的水分和油泥。 9)保持機器的潤滑良好,不使機件受到較大的磨損,因為機件磨損后使間隙加大,油會污損得更加厲害。 10)油的溫度一般不超過50~60℃,當放出的熱量很多時,應保證油的冷卻條件。 11)在空氣壓縮機中,出口處的溫度不允許超過160~170℃。 12)在汽車和拖拉機中應裝有潤滑油濾清器,使?jié)櫥驮诠ぷ髦胁粩嗟倪M行精濾,以防止發(fā)動機中的潤滑油由于機械雜質(zhì)及氧化產(chǎn)物的積累而變成廢油。