润滑脂基本知识.ppt

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1、江苏省惠源润滑油工程技术研究所,润滑脂基本知识,冯克权,2009年02月03日,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,个人简介,1989年毕业于中国科学院，硕士研究生，高级工程师,1989年-2003年就职于中国石化重庆一坪高级润滑油公司，历任课题组长、研究室主任，研究所所长、公司副（代）总工程师2003年-2008年就职于中港合资杭州新港石油化工有限公司，任总工程师，副总经理2008年-现在任江苏省惠源润滑油工程技术研究所总经理兼惠源包装有限公司总工程师,组织参加10余项国家级、部级科研重点项目科技攻关项目，包括航天、航空和民用润滑油和润滑脂产品。发表论文30余篇。申请国家发明专利2项，是中国石化

2、集团公司润滑油脂技术学科带头人、杭州市民营科技新星,社会兼职：中国石油情报学会理事、中国石油学会四川分会理事、重庆汽车工程师学会常务理事、中国青年摩擦学会副主任、中国摩擦学会润滑油专业委员会常委、全国减少摩耐磨材料学会委员、合成润滑材料编辑部主编。,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,1 什么是润滑脂,4 润滑脂的优缺点,2 润滑脂的发展过程,8 如何向客户推荐合适的润滑脂产品,9 润滑脂的生产,?,3 润滑脂的分类,6 中国润滑脂现状,7 中国润滑脂趋势,5 润滑脂的几个基本指标,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,脂,动物油脂（食物、化工）,润肤霜（防护作用）,润滑脂（润滑作用）,生活中的脂现象,

3、牙膏（清洁牙齿）,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,1 什么是润滑脂(Grease)?,润滑脂:是将稠化剂分散在液体润滑剂中形成的 固体到半流体的润滑剂,组成：稠化剂和液体润滑剂,形态：固体到半流体,用途：用作润滑剂,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,2 润滑脂的发展过程-三个阶段,古代润滑脂：公元前1400年 埃及人用橄榄油与石灰混合用于润滑木制车轴 这是最早的润滑脂（钙基润滑脂的前身）,近代润滑脂：起源于工业革命后 1872年出现了钠基润滑脂 1882年出现了钙基润滑脂和铝基润滑脂 1940年出现了复合钙基润滑脂 1942年出现了锂基润滑脂 1952年出现了复合钡、复合锂润滑脂,现代润滑脂：主

4、要在近50年 润滑脂技术得到空前发展 成为现代润滑剂技术的一个重要分支,RCOOH,+,CaO,RCOCa+H2O,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,3 润滑脂的分类,分类体系多，因为使用多样、组成复杂,主要有9个分类方法,包括：,NLGI稠度等级分类,按使用行业分类,按被润滑的机械元件分类,按使用温度分类,按应用范围分类,按稠化剂类型分类,按使用的基础油分类,按用途分类,按分类标准分类,3.1 润滑脂的分类NLGI分类,NLGI=,NLGI分类是以锥入度为基础,National Lubricating Grease Institute=,美国润滑脂协会,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,同一等级

5、锥入度范围是30个单位,两个稠度号之间锥入度差值为15,以次类推，可以得到更稠或更稀的稠度等级号的锥入度范围。,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,3.2 润滑脂的分类按使用行业分类,汽车润滑脂,冶金润滑脂,航空润滑脂,铁道润滑脂,?,轮毂轴承脂汽车附件润滑脂,轧辊轴承、连铸机、烧结机、风机等,起落架、尾管、发动机等,轮轨、牵引齿轮等使用的 润滑脂,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,3.3 润滑脂的分类按被使用的机械元件分类,?,轮毂轴承润滑脂,齿轮润滑脂,轴承润滑脂,链条润滑脂,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,3.4 润滑脂的分类按使用温度分类,高温润滑脂,低温润滑脂,高低温润滑脂,一般使用温度在

6、120以上。,一般使用温度在-20以下。,既能满足高温（120以上），又能满足低温（-20）以下使用要求的润滑脂。,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,3.5 润滑脂的分类按使用范围分类,多效润滑脂,专用润滑脂,普通润滑脂,兼顾多种性能，例如：极压、抗磨、减摩、防锈等中的两种或以上的性能。,用于特定用途的润滑脂，如：密封脂、真空脂、阻尼脂、导电脂、绝缘脂等。,常见的用于普通用途的润滑脂。Li、Ca、Na等,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,3.6 润滑脂的分类按稠化剂类型分类,皂类稠化剂,有机稠化剂,无机稠化剂,单皂稠化剂,多皂稠化剂,复合稠化剂,聚脲润滑脂、酰胺润滑脂、PTFE、染料等,复合锂、复

7、合钙、复合铝等等,硅胶、膨润土,锂、钙和钠基脂等,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,3.7 润滑脂的分类按使用的基础油分类,矿物润滑脂,合成润滑脂,半合成润滑脂,基础油=矿物油,基础油=合成油,基础油=合成油+矿物油,合成脂的综合性能最好，半合成脂的性能次之，矿物脂的性能相对较差。,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,3.8 润滑脂的分类按用途分类,防锈润滑脂,链条润滑脂,阻尼润滑脂,密封润滑脂,?,金属或金属制品的封存防锈。,专用于链条的润滑，如涂装等。,阻尼专用，如录音机磁带盒等。,专用于密封，如真空脂等。无需润滑,3.9 润滑脂的分类按分类标准分类,国际标准化组织（ISO）分类标准-ISO 6

8、743/9-1987,我国分类标准-GB 7631.8-90,为等效采用ISO 6743/9-1987标准,按标准，每个润滑脂的代号包括6个大写的英文字母和1个稠度号等级,标记顺序是：,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,L=LUBE=润滑剂类别,字母1=X;表明属润滑脂组,字母2=A、B、C、D、E；分别对应：0、-20、-30、-40 和-40,字母3=A、B、C、D、E、F、G；分别代表：60、90、120、140、160、180 和180,字母4=A、B、C、D、E、F、G、H、I；表示在水污染条件下润滑脂的润滑性、抗水性和防锈性。,字母5=A、B；A表示非

9、极压脂，B表示极压脂,稠度等级按NLGI分类标准分。,详细说明,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,举例：,最低使用温度为：-20，字母2=B,最高使用温度为：160，字母3=E,环境条件：可经受水淋，字母4=H,防锈性能为：不防锈，字母4=L,负荷能力：可承受高负荷，字母5=B,稠度等级为：00号,字母4=G,此润滑脂标记为：L-XBEGB00,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,4 润滑脂的主要优缺点（与润滑油比较）,优点,缺点,承载能力和阻尼减振能力好,黏附性好，不易流失,可简化设备的设计和维修,冷却和散热性差,内摩擦阻力大，不利于节能,供脂和换脂不方便,5 润滑脂的几个基本指标-锥入度,江苏省

10、惠源润滑油工程技术研究所,润滑脂软（稀）、硬（稠）度的参数。,分析方法标准：GB/T269。,方法标准等效于：ASTM D217。,分标准锥入度、1/2锥入度和1/4锥入度。,通常使用的是：标准锥入度和1/4锥入度。,锥入度也称针入度，测定温度是25，单位是0.1mm。标准锥入度与1/4锥入度的换算关系是：标准锥入度=1/4锥入度3.7524。,锥入度测定仪,5 润滑脂的几个基本指标-滴点,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,润滑脂发生相变时的温度，即由固体到液体的温度。,分析方法标准：GB/T4929、T3498（宽温）。,方法标准等效于：ASTM D566、D2265（宽温）。,润滑脂滴点仪（

11、油浴）,润滑脂宽温度滴点仪,滴点是衡量润滑脂高温性能的必要条件。润滑脂耐高温性能好，滴点必定高；滴点高但耐高温性能并不一定好。,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,5 润滑脂的几个基本指标-机械安定性,润滑脂在使用过程中锥入度保持能力的指标，润滑脂受到机械相对运动锥入度一般会变大（润滑脂变稀）。,分析方法标准：GB/T269（延长工作锥入度）、T2359（滚筒安定性）。,GB/T2359方法标准等效于：ASTM D1832。,以试验前后锥入度变化的大小来衡量）。,万次剪断仪,滚筒试验仪,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,5 润滑脂的几个基本指标-氧化安定性,是衡量润滑脂氧化变质的指标。润滑脂在使用过

12、程中，受空气中氧气的作用，质量会发生变化，直到失效。,分析方法标准：SH/T0335。,方法标准等效于：ASTM D942。,以试验前后氧气的压力降来表示。,润滑脂氧化试验仪,试验前后，压力变化越小，抗氧化性能越强，使用过程中就不容易变质，使用寿命长。,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,5 润滑脂的几个基本指标-低温相似黏度,是衡量润滑脂低温性能的指标。,分析方法标准：SH/T0048。,方法标准等效于：ASTM D1092。,在相同试验温度下，相似黏度越小，低温性能越好。,润滑脂相似黏度测定仪,要确定一个润滑脂的低温使用性能，往往还要与低温转矩综合考虑，低温转矩更接近与使用状态。,江苏省惠源润

13、滑油工程技术研究所,5 润滑脂的几个基本指标-润滑性,常用四球试验机来评价润滑脂的润滑性。能测试的指标含：最大无卡咬负荷（PB）、烧结负荷（PD）以及磨斑直径（d)。,分析方法标准：SH/3142。,方法标准等效于：ASTM D2596。,四球试验机,PB和PD越大越好，单位是Kg或N（牛顿）；d越小越好，单位是mm。,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,6 中国润滑脂现状-使用现状,三大行业用量占润滑脂总消耗量的64%,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,6 中国润滑脂现状-品种构成,锂基润滑脂含通用锂和复合锂等,铝基润滑脂含普通铝和复合铝等,钙基润滑脂含普通用钙、水合钙、复合钙以及复合磺酸钙。,锂

14、基润滑脂是市场的主体，有绝对份额,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,7 中国润滑脂趋势-使用趋势,润滑脂总量将增加,但增长的幅度会逐年减少,三大行业的用量格局变化不大,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,7 中国润滑脂趋势-发展趋势,1 高温脂在润滑脂总量中的比例将不断增大,2 满足日益苛刻的资源、环保和节能要求,3 用量增幅将趋于平稳，最后到下降趋势,高温、合成、长寿命润滑脂将不断被采用。,资源、节能与环保压力,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,8 如何向客户推荐合适的润滑脂产品,选择合适的润滑脂,1 确定润滑脂的类型,2 根据标准选择,3 根据使用要求选择,润滑脂制造商总是把产品分成各种类型,如锂

15、基脂、钙基脂、汽车润滑脂等等。,机械制造商一般制定有各自设备的润滑脂选择标准，如美军标准（MIL-G-XXXX），NATO标准等等,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,推荐要考虑的因素,润滑脂的功能：防护还是润滑？,温度、负荷、速度？,润滑方式：集中润滑？终生润滑？。,工作状态？间断？连续？腐蚀介质？,环境条件？温度、湿度？辐射？,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,润滑脂稠度的选择,1=适用，（2）=有限制的使用,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,润滑脂选用条件1 轴承、环境与加脂方式,=不可用=可用=适用,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,润滑脂选用条件2 运转条件,=不可用=可用=适用,江苏省惠源润

16、滑油工程技术研究所,润滑脂选用条件3 相容性,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,9 润滑脂的生产生产过程,反应：原料经过反应生成稠化剂，是润滑脂生产过程中的关键步骤,分散：采用分散设备将稠化剂尽可能以最小的微粒均匀分散在基础油中，形成稳定的润滑脂胶体,调和：根据不同稠度和性能要求，将反应物中加入基础油和添加剂搅拌 调和，以满足产品性能要求,分析：采用分析评定设备，对生产的润滑脂产品按照产品标准要求进行 分析检验，确定产品是否符合产品标准要求,包装：检验合格后的产品根据市场或用户要求进行包装,反应,调和,分散,分析,包装,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,9 润滑脂的生产生产设备,反应釜：常压反应釜、压力反应釜、接触器等,调和釜、脱气罐,输送泵：齿轮泵,热源:热蒸汽、导热油炉等,均化器：三辊磨、胶体磨、均质机、静态剪切器等,管线、阀门、仪表、过滤器,江苏省惠源润滑油工程技术研究所,谢谢大家！,