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2023-06-23
润滑剂的选择与应用
【摘要】：最常见的固体润滑剂有石墨、二流化钼、二流化钨、高分子材料。固体润滑剂具有很好的化学稳定性，耐高温、高压，润滑简单，以及维护方便等特点，适用于速度、温度和载荷非正常的条件下，或不允许有油、脂污染及无法加润滑油的场合。
工程中，常用的润滑剂主要有润滑油与润滑脂。此外，还有固体润滑剂（如石墨、二硫化钼等）和其他润滑剂（如空气、氢气、水蒸气等）。
1）润滑油
润滑油是使用最广泛的润滑剂，主要有矿物油、合成油和有机油等。其中，应用最广泛的为矿物油。矿物油主要是指石油产品，因来源充足，成本低廉，稳定性好，适用范围广，故多采用矿物油作为润滑剂油。润滑油最重要的一项物理性能指标是黏度，它是选择润滑油的主要依据。黏度标志着液体流动的内摩擦性能。黏度越大，内摩擦阻力越大，承载能力越大，液体的流动性越差。黏度的大小可用动力黏度（又称绝对黏度）、运动黏度、条件黏度来表示。工业上多用运动黏度标定润滑油的黏度，法定计量单位为m2/s。润滑油的黏度并不是固定不变的，而是随着温度和压强而变化的。因此，在标注某种润滑油的黏度时，必须同时标明它的测试温度。国家标准GB/T 3141—1994规定，温度在40℃时按运动黏度分为5，7，10，15，22，32等20个牌号。牌号数值越大，油的黏度越高，即越稠。
选择润滑油主要是确定润滑油的种类与牌号。一般应考虑机器设备的载荷、速度、工作情况以及摩擦表面状况等条件。先确定合适的黏度范围，再选择润滑油品种。对载荷大或变载、冲击的场合，加工粗糙或未经跑合的表面，宜选用黏度高的润滑油；反之，载荷小、速度高，宜选用黏度低的润滑油。采用压力循环润滑、滴油润滑的场合，宜选用黏度低的润滑油。
常用润滑油的性能和用途见表1.4。
表1.4 常用润滑油的性能和用途
续表
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2）润滑脂
润滑脂是在润滑油中添加稠化剂（如钙、钠、铝、锂等金属皂基）后形成的胶状润滑剂，俗称黄油或干油。加入稠化剂的主要作用是减少油的流动性，提高润滑油与摩擦面的附着力。有时，还加入一些添加剂，以增加抗氧化性和油膜厚度。它的种类较多，根据用途可分为减磨润滑脂、防护润滑脂和密封润滑脂。常用的是减磨润滑脂。因为润滑脂稠度大，密封简单，不需经常添加，不易流失，承载能力较强，但它的物理、化学性质不如润滑油稳定，摩擦功耗也大，不能起冷却作用或作循环润滑剂使用。因此，它常用于低速、受冲击或间歇运动的机器中。
润滑脂的主要物理性能指标如下：
（1）滴点
滴点是指润滑脂受热后从标准测量杯的孔口滴下第一滴油时的温度。滴点标志着润滑脂的耐高温能力，润滑脂的工作温度应比滴点低20～30℃。润滑脂的号数越小，表明滴点越低。
（2）锥入度
锥入度即润滑脂的稠度。将重1.5N 的标准锥体在25℃恒温下，由润滑脂表面自由沉下，经5s 后该锥体可沉入的深度值（以0.1m 为单位）为润滑脂的锥入度。锥入度表明润滑脂内阻力的大小和流动性的强弱。锥入度越小，表明润滑脂越稠，承载能力越强，密封性越好，但摩擦阻力也越大，流动性越差，因而不易填充较小的摩擦间隙。
目前，使用最多的是钙基润滑脂，其耐水性强，但耐热性差，常用于在60℃以下工作的各种轴承的润滑，尤其适用于在露天条件下工作的机械轴承的润滑。钠基润滑脂的耐热性好，可用于145℃以下工作的情况，但其耐水性差。锂基润滑脂的性能优良，耐水耐热性均好，可在-20～150℃广泛适用。
常用的润滑脂的主要性能和用途见表1.5。
表1.5 常用的润滑脂的主要性能和用途
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3）固体润滑剂
用具有润滑作用的固体粉末取代润滑油或润滑脂来实现摩擦表面的润滑，称为固体润滑。最常见的固体润滑剂有石墨、二流化钼、二流化钨、高分子材料（如聚四氟乙烯、尼龙等）。固体润滑剂具有很好的化学稳定性，耐高温、高压，润滑简单，以及维护方便等特点，适用于速度、温度和载荷非正常的条件下，或不允许有油、脂污染及无法加润滑油的场合。
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2023-06-25
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