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默芮达专业知识与您分享:润滑脂的选用

发布时间:2023-01-28

选择润滑脂时,首先应明确使用润滑脂的目的。按润滑脂所起的主要作用,润滑脂大致可分为减摩、防护、密封三大类。就看需要涂润滑脂的部位,润滑脂所要起的作用以哪个为主,来选用符合要求的润滑脂。

作为减摩用润滑脂,主要应考虑耐高低温的范围、耐转速的界限、负荷的大小等。
作为防护润滑脂,则应重点考虑接触的金属,接触的介质是水汽,还是化学气体。在润滑脂的性能方面,应着重考虑金属的防护性的指标,抗氧化性、抗水性等方面性能。

作为密封润滑脂,则应首先考虑接触的密封件材料,是橡胶还是塑料,或者是金属。尤其是用橡胶和塑料为密封元件时,一定要搞清楚橡胶的牌号,根据润滑脂同橡胶的相容性来选择适宜的润滑脂。其次是应考虑接触的介质,如水、醇类、油,是静密封还是动密封。若是静密封,应选择稠一些的密封润滑油;若是动密封,应选择基础油黏度不太大的润滑脂。介质是水或醇类,应选用大黏度石蜡基基础油的酰胺基、尿基润滑脂;介质的油的应选用耐油密封润滑脂。


1.考虑润滑部位的工作温度
润滑部位的工作温度是选择润滑脂的重要依据。使用润滑脂的典型部件是滚动轴承,就有关轴承温度和润滑脂寿命的关系来看,轴承温度每上升10~15℃,润滑脂的寿命约降低1/2.一般来说,轴承外环温度比内环温度低15℃左右。在中低速(3000~5000r/min)工作的轴承温度与内部介质的温度近似。
对于在室内使用的机器轴承,如机床、间断起动的电机、手动工具、仪表和精密机械等,一般工作温度随大气温度变化而变化。我国大多数地区大气温度变化从-40~40℃。增大负荷、加大速度、环境温度升高、润滑脂装得太满以及长期连续工作等因素都使滚动轴承温度升高。例如,在径向负荷为1470N、转速8000r/min条件下工作的204轴承,温度可达40~70℃。对于沿着大道行驶的载重汽车的轮毂轴承,温度可达40~80℃。大型发动机轴承,温度可达80~90℃。飞机起落架、高温电机等的滚动轴承温度可达150~200℃或更高。

考虑润滑脂的耐温性能,不仅是看润滑脂滴点的高低,而且还应考虑其基础油的类型、抗氧化性能、蒸发性能等如表1中列出按最高使用温度选用润滑脂的大致类型。

以上说的是高温情况。润滑部位的工作温度有些情况下处于较低温度,一般来说,温度处于-30℃以下,必须使用合成油的润滑脂,特别是一些仪表的微型轴承,起动力太小,选用润滑脂时要特别注意,合成油润滑脂的最低极限温度是-80℃。


2.考虑润滑脂润滑部位的负荷

矿石粉碎机、球磨机等机械的轴承受到较大的冲击负荷;大型电机的定子质量在成吨以上,所以轴承负荷是比较大的;齿轮的润滑条件是相当苛刻的,存在滚动摩擦和滑动摩擦,一般齿轮所传递的力都是比较大的;还有蜗轮蜗杆都是承受较大的负荷。在这些部位选用润滑脂必须考虑抗磨性和极压性。现在许多设备管理人员,认为只要是负荷大的部位都用二硫化钼润滑脂和石墨润滑脂,实际上应考虑润滑脂中是否添加抗磨极压添加剂。


3.考虑润滑脂润滑部位的速度

前面已经讲过,速度对润滑脂的轴承寿命影响较大。因此在选用润滑脂时,一定要考虑润滑部位的速度。
对于滚动的圆柱滚子轴承,一般来说,内径在50mm以下,当DN值<300000时采用润滑脂,DN值>300000时采用润滑油。内径在d在50mm以上的,当DN值<300000/√d/50时采用润滑脂;DN值<300000/√d/50时采用润滑油。
对于圆锥和滚子轴承,一般来说,内径在50mm以上的,当DN值<150000√d/50时采用润滑脂,DN值>150000√d/50时采用润滑油。
当前许多大型电机经常发生所谓的“抱轴”事故,就是因为润滑脂满足不了速度要求,运转很短时间即发生润滑不良,造成轴承突然烧坏。现在电机制造厂往往是选用2号或3号通用锂基润滑脂。如400KW三相异步电机,轴承序号为6222,则轴承内径为110mm,电机转速为2975r/min,其DN值为327000.显然选用2号或3号锂基润滑脂是无法满足要求的。


4.考虑润滑部位的环境和所接触的介质

润滑部位的环境和所接触的介质对润滑脂的性能极大影响,因此在选择润滑脂时,应慎重考虑。
潮湿或易与水接触的部位,不宜选择钠基润滑脂,甚至不可以选用锂基润滑脂。因为钠基润滑脂抗水性较差,遇水容易变烯流失和乳化。有些部位用锂基润滑脂也无法满足要求,如立式水泵的轴承可以说是经常浸泡在水中的,用锂基润滑脂也发生乳化,寿命很短,轴承很容易损坏。在这样的部位应当选用抗水性良好的复合铝基润滑脂或脲基润滑脂。汽车、拖拉机和坦克底盘,常在潮湿、易于水接触的环境下工作,我国目前多选用抗水性能更好的锂-钙基或脲基润滑脂。
与酸或酸性气体接触的部位,不宜选用锂基润滑脂或复合钙、复合铝、膨润土润滑脂。这些润滑脂遇酸(弱酸)或酸性气体,如空气中含微量氯化氢,脂倒变烯流失,造成轴承防护性不良。还有,某些印染厂使用的活性染料会放出氯化氢气体,不仅使设备造成腐蚀,而且使轴承内的润滑脂很容易变质,这些部位应选用抗酸性能好的复合钡基润滑脂或脲基润滑脂。如是接触强酸或强氧化介质,则应使用全氟润滑脂。
同海水或食盐接触的部位,应当选用复合铝基润滑脂;同天然橡胶或油漆接触的部位,应避免选用以脂类油尤其是双脂类型油为基础油的润滑脂;接触燃料油类或石油质润滑油类介质的部位,应选用特种的耐甲醇润滑脂等。


5.考虑润滑脂的加注方法等

润滑脂的加注方法,有人工加注或泵集中加注。涂抹或填充、脂枪加注、脂杯加注等都为人工加注。汽车上使用润滑脂时都采用人工加注,如轮毂轴承采用人工填充法,钢板弹簧用人工涂抹法,钢板弹簧销等(设有注油嘴)采用脂枪加注法,分电器传动轴采用脂杯加注法。采用人工加注的部位,在选择润滑脂时主要应考虑它的稠度,一般为1~3号稠度的润滑脂,最好选用2号稠度的润滑脂,加注比较容易,寿命也较长。
有些润滑设备采用集中加注法。潜艇的首尾升降舵活动关节,这些部位均在仓外,当潜艇在水下工作时,无法向这些部位加注润滑脂进行润滑,因此就采用仓内通过管道向这些部位定时定量压送润滑脂进行润滑。工业上,集中加注润滑脂更为广泛,如钢厂是输送辊轴承,因辊子排列很长距离,数量多,采用集中加注润滑比较方便。集中加注润滑要通过很长的管道,为了加注方便,不致使泵压过大,所采用润滑脂的稠度一般为1号~0号,最好选用0号稠度的润滑脂。
从润滑脂稠度来考虑,一般密封脂,如阀门阀杆的密封脂,采用4号~5号稠度的润滑脂;高转数或超高转数的部位,应采用3号~2号稠度的润滑脂;一般通用,多采用2号~1号稠度的润滑脂;集中加注润滑,采用1号~0号稠度的润滑脂;减速箱齿轮用脂,采用00号~000号稠度的润滑脂。


6.从经济性方面考虑

从经济性方面考虑选择合适的润滑脂,是每一个润滑脂使用者十分关心的事情。选用润滑脂不能只看哪一种润滑脂价格便宜,更重要的是要看这种润滑脂的性能如何,应综合考虑一种润滑脂使用以后是否延长润滑周期,减少的加注次数和润滑脂的消耗数量、检修费用、停工造成的生产损失等。如某钢厂热轧车间的叠轧机,传统上是使用钙基润滑脂,虽然价格比较便宜,但性能不能满足要求,轧机检修频繁,每月检修1次,每次检修约需16h。后来,选用2号复合锂基润滑脂,表面上看,价格是钙基润滑脂的3倍,但性能优良,检修周期延长为4个月检修1次,每次检修仅为12h(缩短了4h),并且每次检修不像使用钙基润滑脂时全部更换,补加少许即可。更可观的是,原使用钙基润滑脂时每年需更换1次丝杠和蜗轮,现在使用2号复合锂基润滑脂后,延长到2年更换1次丝杠和蜗轮,每根丝杆9000元,螺母价值20000元。该车间共有4台叠轧机,仅此一项每年即可节约11万元。而且润滑剂消耗量仅为使用钙基润滑脂时的1/5,还可以多开工,增加的生产效益可观。类似实例还很多。近年来,国外发达国家在许多设备上都使用高档润滑脂,其原因就在于此。


7.详细参看说明书,正确选用润滑脂

各种机械都有“使用说明书”,一般来说对所使用的润滑剂都有说明,只要遵照执行即可。但应当值得注意的是,往往一些机械的设计人员,对最新的先进润滑脂牌号、品种不是十分了解,因此在设备使用说明书中写入一些过时的低档润滑脂产品,以致造成加脂频繁,运转很短时间就需检修。如国内某石化公司有两个大型化肥厂,一个是国内制造的设备,各种机泵规定每24h加注钙基润滑脂1次,而另一个是全套引进的设备,各种机泵规定每3个月至半年加注1次极压锂基润滑脂。若国产设备也使用高档的极压锂基润滑脂,润滑周期的差距绝对不是1比180~190,应当会大大缩小。在这种情况下,我们就应当参照国外先进经验,大胆使用高档润滑脂,而不是墨守成规。

各种润滑脂都有说明使用书,一般规定了大致的组成、理化性能指标、使用温度范围、适应的工作条件等,我们可以根据说明使用书来选择适宜的润滑脂。但是应当注意,一些企业或者某些销售人员,为了推销其润滑脂产品,对某些性能以及适应的范围做了不适当的夸张。


总之,润滑脂的品种繁多,制造厂家也很多,生产工艺千差万别,工业应用前又不能进行太多试验,因此选择一种适宜的润滑脂必须慎重行事。