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总目录,第一篇 润滑脂基本概念及性能 第二篇 汽车用润滑脂介绍 第三篇 润滑脂管理,第一篇 润滑脂基本概念及性能,1 润滑脂的基本概念,1 润滑脂的基本概念,1.1润滑脂定义: 润滑脂是用稠化剂稠化润滑油而制成, 以稠化剂为分散相和以基础油为分散介质而构成的固-液胶体分散体系.并加有一种或多种添加剂以改善润滑脂的使用性能. 是一类半流体至固体状的润滑剂.,1 润滑脂的基本概念,1.2 润滑脂的组成 1.2.1稠化剂（Thicker） 在基础油（液体润滑剂）中分散并形成骨架，使液体润滑剂被吸附和固定在骨架之中，从而形成具有塑性的半固体润滑脂。,1 润滑脂的基本概念,1.2.1稠化剂类型 皂基稠化剂： 单皂：锂皂、钙皂、钠皂、铝皂 复合皂：复合锂皂、复合钙皂、复合钙磺酸盐皂 非皂基润滑脂的稠化剂 有机化合物稠化剂：聚脲 染料：阴丹士林、酞青酮 无机化合物稠化剂：改性膨润土，改质硅胶 烃基润滑脂：凡士林、仪表脂、钢丝绳麻芯脂等 中国皂基脂约占润滑脂总产量的96%，非皂基脂占1-2% 烃基脂占1-2%,1.2.1不同类型的稠化剂皂纤维形状. 稠化剂 皂纤维形状 长/m 宽/m 硬脂酸锂皂 短棒状纤维 0.52.0 0.10.20 12羟基硬脂酸锂 麻花状纤维 25 0.050.25 脂肪酸钠皂 短细长纤维 1100 0.11.0 脂肪酸钙皂 短细状纤维 0.51.5 0.1 复合钙皂 细棒状纤维 0.51.5 0.010.1 膨润土 不规则的片状 0.31.0 0.11.0 聚脲 纤维团 0.010.05 0.010.05,1 润滑脂的基本概念,钠基脂皂纤维结构,5000,1 润滑脂的基本概念,1 润滑脂的基本概念,锂基脂皂纤维结构,1 润滑脂的基本概念,锂基脂皂纤维结构,1 润滑脂的基本概念,钙基脂皂纤维结构,15K,1 润滑脂的基本概念,聚脲脂的纤维结构,1 润滑脂的基本概念,聚脲脂的纤维结构,1 润滑脂的基本概念,复合锂基脂皂纤维结构,1.2.2不同稠化剂润滑脂性质的比较 稠化剂 滴点 最高使 抗水性 机械安 热定 C 用温度 定性 安性 普通钙皂 90100 250 150 优 良 好 硬脂酸锂皂 170200 120 良 差良 良 12羟基硬 脂酸锂皂 170200 120 良 优 良 复合锂皂 250 150 良 优 优,1 润滑脂的基本概念,1.2.2基础油(或液体润滑剂) Base oil 基础油是润滑脂的主体，占润滑脂重量的70%98%。 基础油的品种和质量水平直接影响润滑脂的高、低温性能、粘温性、润滑性、化学安定性以及胶体安定性,基础油对润滑脂性能的影响 基础油性质 基础油性质对润滑脂性能的影响 1.粘度和 粘度指数 影响润滑脂泵送性和粘温性 2.凝点 影响润滑脂低温泵送性和设备启动性 3.氧化安定性 影响润滑脂高温使用寿命和贮存安定性 4.蒸发损失 影响润滑脂高温使用寿命 5 润滑性 影响润滑脂润滑性能,1 润滑脂的基本概念,各类基础油特性 基础油 粘温性 耐高 低 温 氧 化 润滑 抗燃 抗辐 温性 流动性 安定性 性 性 射性 矿物润滑油 一般 一般 一般 一般 良 差 一般 合成烃润滑油PAO 优 良 优 良 优 差 差 酯类油 优 一般至良 优 良 优 差 差 聚硅 氧烷 优 优 优 良至优 差 良 一般 全氟烷基聚醚 一般至良 优 一般至良 优 优 优 一般至良氟碳油 差 优 差 优 优 优 一般,1 润滑脂的基本概念,矿物润滑油(石油基润滑油) 石蜡基润滑油（HVI） 环烷基润滑油（LVI） 中间基润滑油（MVI） 矿物润滑油-润滑性良好、价格低的优点，矿物润滑油生产的润滑脂产品占润滑脂总产量的98%左右.,1 润滑脂的基本概念,基础油在润滑脂中的存在状态 润滑脂中，基础油的含量一般在7095%之间，因此，基础油的性质和在润滑脂中的存在形式在很大程度上决定了润滑脂的性质 基础油在润滑脂中以三种形式存在： 膨化油、吸附油（毛细管油）、游离油,1 润滑脂的基本概念,膨化油 以渗透的形式进入到稠化剂骨架纤维内部，使稠化剂骨架部分膨胀（形成皂油凝胶粒子）并增加稠化剂的比表面积 这部分油受稠化剂分子官能团离子力场的影响，很难被挤出 膨化油只占基础油很小的一部分，但很重要,1 润滑脂的基本概念,吸附油 在润滑脂中，相邻的两个稠化剂纤维之间，以范德华力的作用而存在的基础油 由于这种基础油类似于毛细管的作用力，因此，吸附油通常称为毛细管油 游离油-贮存分油 位于稠化剂纤维外部的基础油为游离油 游离油受到的束缚力最小，在重力作用下首先析出。吸附油和游离油在一定条件下可以转化 制脂工艺影响,1 润滑脂的基本概念,1.2.3添加剂(additive) 润滑脂添加剂是添加到润滑脂中，以改进其使用性能的物质。它可以改进润滑脂本身固有的性质，也可以赋予原来不具有的性质,1 润滑脂的基本概念,常用添加剂的种类和作用： 结构改善剂：低分子醇、酯、水等，保证润滑脂结构的稳定性。 抗氧剂：芳胺、烷基酚、有机硫化物等。以提高油脂使用寿命，抵抗氧化. 防锈剂：磺酸盐类、环烷酸盐类、高级脂肪酸及酯等，防止金属锈蚀和化学侵蚀。,1 润滑脂的基本概念,极压剂：有机硫化物、有机磷化物、有机金属化合物。对极端负载和运行条件下提供润滑。 抗磨剂：脂肪及硫化脂肪等，提供防护性化学涂层，防止磨损。 降 凝 剂：改进低温流动性 填料：石墨、二硫化钼等 着色剂 ：油容性颜料,2润滑脂的两个基本特性,润滑脂的流变性 润滑脂的流变性是指润滑脂在受到外力作用时的流动和变形的特性,润滑脂属于非牛顿体，润滑油属于牛顿体. 润滑脂的触变性是指润滑脂受到剪切作用时稠度下降发生软化，而在剪切作用力停止后稠度开始上升的特性 。 意义: 在摩擦面的高剪力的作用下，可形成流体; 在非剪切区保持润滑脂原状 （对轮毂密封轴承润滑很重要）,3润滑脂与润滑油相比优缺点,优点 (1)可减少再润滑,可实现“终身润滑”,润滑周期长; (2)减少滴漏,飞溅及对环境的污染; (3)可简化车辆设计,不用贮油槽或油泵; (4)与金属表面黏附力强,不易泄漏,密封性好,能防止外界污物进入机械内部. (5)脂可能提供更优异的极压抗磨性能,延长寿命. 缺点:不起冷却作用,无法带走热量和磨屑.,4润滑脂在公交汽车中的作用,(1)减少摩擦,降低油耗 (2)减少磨损,延长寿命 (3)能够保护汽车零部件,防止腐蚀 (4)增强密封,防止泄漏 (5)减少振动,衰减噪音 (6)产生阻尼,带来舒适(如汽车门窗锁座椅等部位) (7)保护触点,稳定电路(如电触点润滑脂) (8)能够导电,稳定电路.(如导电性的含氟脂),在轮 毂轴 承中 作用,5. 润滑脂的发展简史 钙基脂的历史可以上朔到公元前1400年前。 在1859年以后，石油基基础油代替了作为脂基础油的植物油或煤焦油。 19301940年，复合钙基脂 1945年，12羟基硬脂酸锂基脂，并引入了极压添加剂 1952年，复合铝基脂 1962年，复合锂基脂 非皂润滑脂在60年代发展较快（聚脲） 1985年，复合磺酸钙,第二篇 汽车用润滑脂介绍 1 脂在汽车中的分布,用脂特点 2.汽车用润滑脂分类 3.汽车维护保养用脂国内外质量标准比较. 4 汽车轮毂轴承用脂要求及性能评价,1.1润滑脂在汽车中分布,汽车由发动机、底盘、车身和电器四大部分组成,每个部分都离不开润滑脂,品种多, 分布广,遍及汽车全身100多种零部件, 200多处 . 用量大世界润滑脂总量的1/31/2用于汽车行业.,1.2汽车行业用脂特点,用脂特点,汽车用脂通用化-满足多种零部件要求 通常将既适合汽车底盘又适合轮毂轴承 的汽车维修保养润滑脂称汽车通用润滑脂,高性能需求-更长延长润滑周期或终身润滑,专用性强-汽车零部件多,功能不同,工况各异,维护用脂为主，约占用脂总量的90%以上,价格因素对润滑脂的选用影响很大,2 汽车用脂分类,2.1 按照汽车初装或维护保养用脂分类 初装润滑脂-汽车出厂前用的润滑脂。 包括汽车用脂的各个品种，其规格标准严于养护脂，多数为国外指定用脂。 维护保养润滑脂-汽车出厂后因汽车零部件维护保养的需要而补充的脂,只是汽车用脂的一部分。维护用脂约占用脂总量的90%以上. 维护用脂用量最大的是底盘脂和轮毂轴承脂，轿车和轻型车的等速万向节脂,2 汽车用脂分类,2.2 按汽车润滑脂的适用面分类 汽车通用润滑脂和专用润滑脂或特殊性能润滑脂 汽车通用润滑脂可满足多种汽车零部件的润滑要求。通常将既适合汽车底盘有适合轮毂轴承的汽车维修保养润滑脂称汽车通用润滑脂。,美国ASTM D495095对汽车润滑脂分类标准,3汽车维护保养用脂国内外标准 1989年由SAE，ASTM和NLGI三方联合，统一了汽车润滑脂分类，制定了汽车保养市场用润滑脂标准ASTM D4950。适用于轻载车轿车和轻载的货车的底盘和车轮轴承周期性再润滑使用的润滑脂,对于高速重型车辆(货车和客车)不适用.国外多为满足GC、LB标准的综合性能优良的复合锂基脂和聚脲基脂。 国内汽车轮毂轴承和底盘润滑脂主要有钙基脂、汽车通用锂基脂，部分复合锂基润滑脂和酰胺脂等。其中，通用汽车锂基润滑脂可以满足轿车和轻载货车的使用，寿命达到3万公里；极压复合锂型轮毂轴承润滑脂使用寿命约10万公里，使用寿命比通用锂要高34倍。执行标准有GB 7323，GB7324，GB491,比较落后，与国际先进水平ASTM D4950比较有很大差距。 目前北京公交汽车轮毂轴承和底盘用脂为钙基脂、锂基脂、极压锂基脂、 二硫化钼锂基脂。,3 汽车轮毂脂性能要求,汽 车 轮 毂 轴 承,单元化,高速高温化,整体密封化,低微动磨损化,良好耐高低温性,良好的极压抗磨性,抗氧化性、长寿命,良好抗水防锈性,粘附性,脂要求,趋势：高温长寿命润滑脂,合适的稠度,良好的胶体安定性,3.1 适当的稠度 稠度是润滑脂的一个重要指标,表明了润滑脂的软硬程度,运转部件的转速、负荷、环境温度及注脂方式不同,所需稠度也不同。汽车底盘和轮毂脂常用2#和3#脂 用锥入度表示-在规定负荷、时间和温度条件下,标准锥体刺入试样的深度，其单位为0.1mm。 锥入度分为：非工作锥入度 工作锥入度 延长工作锥入度,润滑脂稠度等级分类 NLGI 号 润滑脂锥入度值，0.1mm 说 明 000 445475 半流体脂 00 400430 半流体脂 0 355385 较软的脂 1 310340 较软的脂 2 265295 稠度适中脂 3 220250 稠度适中脂 4 175205 较硬的脂 5 130160 很硬的脂 6 85115 砖脂,3.1 良好的耐高温性 温度对润滑脂的流动性影响很大，温度上升，润滑脂会变软。在高温下会发生油品蒸发， 脂氧化变质生成低分子酸和胶质，严重时会造成部件腐蚀；若设备运转温度超过润滑脂的滴点，会导致润滑脂从摩擦表面流失，失去润滑作用。 汽车轮毂轴承的温度是由轮毂轴承及周边的发热及散热条件决定，主要热量来源： a)轮毂轴承运转时的机械摩擦和润滑脂黏度引起的内摩擦产生大量热; b)轮毂轴承装脂量过多,轴承温升高;,3.1 良好的高温性 c)制动器紧邻轮毂轴承, 制动时产生大量摩擦热传递到汽车轮毂,-这是轮毂温升的主要热源; d)盘式制动器摩擦点离轮毂轴承比鼓式制动器近,散热条件差。所以装有盘式制动的汽车轮毂轴承温升比鼓式制动器的高。 e)公交车制动次数越多，制动强度越大，轴承温升越高。 f）有资料证明，汽车轮毂轴承在强力制动下，轮毂轴承最高温度可达130，装有盘式制动器的出租车在制动条件苛刻的情况下，前轮轴承温度短时会超过150，有的最高温度范围在149-163 之间，公交汽车更为苛刻，为了防止高温流失，有效延长换脂周期，选择耐高温性好的润滑脂非常关键。,2.2 高温性能评定方法: 滴点 蒸发损失 漏失量,3.2润滑脂高温性能的测试方法,润滑脂的滴点 将润滑脂装入滴点脂杯中，按规定条件加热，当润滑脂从脂杯中滴出第一滴液体（或油柱）时的温度。 润滑脂的滴点取决于稠化剂类型、稠化剂含量和润滑脂的结构.润滑脂使用在低于滴点15C左右的环境下.,润滑脂滴点与使用的关系 润滑脂 滴点，C 最高使用温度C 最佳使用C 普通钙基脂 75100 65 常温60 无水钙基脂 140150 130 120 钠基润滑脂 160180 150 常温120 锂基润滑脂 165200 150 120 复合锂基脂 260 200 150 复合铝基脂 260 200 150 复合聚脲脂 260 200 150 膨润土脂 260 200 150,
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