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液壓油的性能及其評價指标

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液壓油的性能及其評價指标

發布日期:2016-08-17 作者: 點擊:

l、良好的流體狀态

液壓油流動性的優劣直接影響其傳遞能量的效果,它與液壓油的粘度、傾點及粘溫性等指标有關。液壓油的傾點和低溫粘度,應能适應油泵預計的最低操作溫度。溫度變化範圍較寬的液壓系統,其液壓油應具有良好的粘溫性能。否則,溫度降低時,粘度增加太大,摩擦損失增加,泵送速度受影響;溫度升高時,粘度變得過小,影響使用性能。可以通過在液壓油裡加入粘度指數改進劑來改善液壓油的粘溫性能。

2、良好的不可壓縮性及抗泡沫性

液體在外力作用下體積不易發生變化,但液體中混入空氣後就會使其壓縮性受到影響。保持液壓油的不可壓縮性,對于液壓油作為工作介質可靠地傳遞能量、确保操縱機構靈敏動作是至關重要的。目前使用的液壓油多為石油型的,空氣能溶解于油中,其溶解度主要取決于空氣壓力及溫度。當空氣在油液中保持溶解狀态時,液壓系統并不出現問題,但當液壓油通過油缸、閥門或其它液壓元件時,壓力有時會突然降低,加之溫度變化的影響,使得空氣易從油液中釋放出來并形成許多氣泡,這将使液壓油的不可壓縮性受到影響。此外,液壓系統的元件在運轉中,液壓油與空氣在機械的翻攪下易于産生泡沫,如泡沫不能迅速消失,也會使液壓油工作性能下降。因此,為使液壓油具有良好的不可壓縮性及抗泡性。一方面要采取措施,防止空氣混入液壓系統;另一方面要在液壓油中加入抗泡劑,增強液壓油的抗泡性能。液壓油的不可壓縮性用空氣釋放值來評價。液壓油的空氣釋放值規定為:在50℃時,油品中攜帶空氣減少到規定數量時所需的時問(min)。空氣釋放值采用SH/T0308一92《潤滑油空氣釋放值測定法》進行測定。液壓油的抗泡性也稱為起泡性,它是指油品生成泡沫的傾向及生成泡沫的穩定性能。它一般用在一定條件下的泡沫傾向/泡沫穩定性(mL/mL)來表示。液壓油的起泡性采用GB/T12579一90《潤滑油泡沫特性測定法》進行測定。

3、良好的剪切安定性

為了改善液壓油的粘溫性,常加入粘度指數改進劑。粘度指數改進劑是一種高分子聚合物,它在剪力作用下,若分子鍊斷開,将使液壓油的粘溫性變差。因此,加有粘度指數改進劑的液壓油,還應具備有良好的剪切安定性。

它通過規定的剪切試驗,測定其運動粘度在某一溫度條件下下降的百分率來表示。

常用的液壓油剪切安定性試驗方法有:超聲波剪切試驗,采用SH/T0505一92《含聚合物油剪切安定性測定法(超聲波剪切法,柴油噴嘴剪切試驗;維克斯泵剪切試驗;FZG齒輪機剪切試驗。

4、良好的極壓抗磨性

液壓泵的發展趨勢是小型化和高壓力,這就要求液壓油具有良好的極壓抗磨性。所謂圾壓抗磨性是指油品通過保持在運動部件表面間的油膜,防止金屬相對直接接觸而磨損的能力。評定液壓油抗磨性通常采用四球機的長期磨損法進行,試驗采用SH/T0189一92《潤滑油抗磨損性能測定法(四球機法)》。方法概要:在75C,1200r/min,150N或400N的負荷條件下,運轉60min,通過測球的磨痕直徑進行評定。也可用齒輪試驗機評定液壓油的抗磨性,即采用SH/T0306一92《潤滑油承載能力測定法(CL一100齒輪機法)》。方法概要;用一對鋼一鋼直齒齒輪,恒速運轉15min,齒面載荷按級增加,各級載荷運轉結束後,評定齒面的失效級。此外,液壓油規格中的抗磨性要通過油泵評定,液壓油規格有時也采用SH/T0307一92《石油基液壓油磨損特性測定法(葉片泵法)進行評定。方法概要:在14.61MPa壓力和65.5。C或79.5℃溫度下運轉100h,測定葉片和定子的,失重量。

5、良好的氧化安定性

液壓油氧化後生成的膠質和沉積物會影響液壓元件的正常工作,特别是一些控制機構。此外,生成的酸性氧化物還會使液壓元件受到腐蝕,因此,要求液壓油具有良好的氧化安定性。評定液壓油氧化安定性的方法主要用GB/T12581一90幼卩抑制劑礦物油的氧化特性測定法八方法概要:在95℃時,向加有催化劑的氧氣管中通入氧氣,試驗以油品酸值達到2.0mgKOH/g時所需的小時數來表示氧化安定性。但此法耗時一般在1000h以上,不能經常測定。另有一些試驗時間較短的氧化安定性試驗方法,常用的有旋轉氧彈法,SH/T0193一92《潤滑油氧化安定性測定法(旋轉氧彈法)》對旋轉氧彈法做了具體規定。

6、良好的密封适應性

液壓傳動裝置在工作過程中,常伴有内洩外漏的問題,外洩漏會引起液壓油漏失,污染環境;内洩漏導緻傳動裝置工作不穩和工況惡化。因此,要求液壓油與所用的密封材料相适應,盡量減少内洩外漏現象。液壓油的密封性評定采用SH/T0305一92《石油産品密封适應性指數測定法〉〉。方法概要:将一标準橡膠環,放在一個錐形的棒規上測量内徑,然後将環浸泡在100℃的油樣中24h。待環冷卻後再用棒規測量内徑的變化之後,換算成橡膠環的體積膨脹百分數,即為密封适應性指數。

7、良好的過濾性

由于液壓設備向着小型化、高壓、高速、大流量及自動化方向發展,對液壓元件要求更苛刻,精度要求更高,這就增加了裝置對雜質的敏感性,隻要有微小的雜質顆粒都會引起設備的磨損和失靈;另一方面,液壓油在使用中被水污染後,水分促使油中添加劑分解,分解産物沉積于過濾器表面,具有使過濾器堵塞趨勢增大的可能。所以要求液壓油具有良好的過濾性。液壓油的過濾性采用SH/T0210-92《液壓油過濾性試驗法》測定。方法概要:将100mL樣品,在86.7kPa高的真空度條件下,測定通過1.2um濾膜的時間。對含水油品,則是在油樣中加2%的水分,激烈振蕩5min,在室溫避光處儲存168h,然後測定過濾時間。

8、良好的破乳化性與水解安定性

油品和水形成乳化液的能力稱為乳化性;油品與水形成的乳化液分為兩層的能力是破乳化性。油品與水接觸時抗水反應的能力是水解安定性。這兩個性能對在潮濕環境下工作的液壓機械和水可能進入液壓油中的液壓機械具有重要意義。

液壓油評定破乳化性的方法用GB/T7305-87《石油和合成液抗乳化性能測定法》。方法概要:用同體積的油與蒸餾水在試驗溫度下,用1500r/min的攪拌器,攪拌5min,使油水形成乳化液,測定乳化液達到分離成油、水和乳化層體積等于3mL時所需要的分鐘數。

液壓油水解的安定性采用SH/T0301-92《液壓油水解安定性測定法》。方法概要:将油樣、水和銅片一起密封在耐壓的玻璃瓶内,該瓶在93℃的烘箱内,按頭尾颠倒方式旋轉48h,然後将油水分離,分别測定油、水和銅片的變化進行評定。

9、防鏽性

防鏽性系指油品阻止與其接觸的金屬生鏽的能力。

液壓油的防鏽性采用GB/T11143-89《加抑制劑礦物油在水存在下防鏽性能試驗方法》進行測定。方法概要:将一個特制的鋼棒,浸入300mL潤滑油和30mL蒸餾水(或合成海水)的混合液中,溫度60℃,維持規定時間,将鋼棒取出,目視檢測試棒的生鏽程度。

以上僅就液壓油通過的性質和評定方法作簡要介紹,對于各類液壓油,由于性質特征不盡相同,還有特定的評定方法,這在具體液壓油的質量要求中也有提及。


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