根据稠化剂可分为皂基脂和非皂基脂两类。皂基脂的稠化剂常用锂、钠、钙、铝、锌等金属皂,也用钾、钡、铅、锰等金属皂。非皂基脂的稠化剂用石墨、炭黑、石棉还有合成的(如聚脲基、膨润土),根据用途可分为通用润滑脂和专用润滑脂两种,前者用于一般机械零件,后者用于拖拉机、铁道机车、船舶机械、石油钻井机械、阀门等。主要质量指标是滴点、针入度、灰分和水分等。用来评价润滑脂胶体稳定性的指标为分油试验、滚动轴承性能试验等。滚筒试验是测试滚压作用下稠度变化的试验方法。流动性试验是评价在低温下润滑脂可泵送性的试验方法。抗水淋性试验是评价润滑脂对水淋洗出的抵抗能力的试验方法。胶体安定性是润滑脂在贮存和使用中保持胶体稳定,液体矿油不从脂中析出的性能。机械安定性是表示润滑脂在机械工作条件下抵抗稠度变化的性能。滚珠轴承扭矩试验是评价润滑脂低温性能的一种试验方法。润滑脂是将稠化剂分散于液体润滑剂中所组成的一种稳定的固体或半固体产品,其中可以加入旨在改善润滑脂某种特性的添加剂及填料。润滑脂在常温下可附着于垂直表面不流失,并能在敞开或密封不良的摩擦部位工作,具有其它润滑剂所不可替代的持点。一般而言,相同皂基的润滑脂相容性较好。有机粘土基与其他基不相容。因此,在汽车和工程机械上的许多部位都使用润滑脂作为润滑材料,即我们常说的黄油!

润滑脂的作用主要是润滑、保护和密封。

绝大多数润滑脂用于润滑,称为减摩润滑脂。减摩润滑脂主要起降低机械摩擦,防止机械磨损的作用.同时还兼起防止金属腐蚀的保护作用,及密封防尘作用。有一些润滑脂主要用来防止金属生锈或腐蚀,称为保护润滑脂。例如工业凡士林等有少数润滑脂专作密封用,称为密封润滑脂,例如螺纹脂。润滑脂大多是半固体状的物质,具有独特的流动性。

润滑脂的工作原理是稠化剂将油保持在需要润滑的位置上,有负载时,稠化剂将油释放出来,从而起到润滑作用。

在常温和静止状态时它象固体,能保持自己的形状而不流动,能粘附在金属上而不滑落。在高温或受到超过一定限度的外力时,它又象液体能产生流动。润滑脂在机械中受到运动部件的剪切作用时,它能产生流动并进行润滑,减低运动表面间的摩擦和磨损。当剪切作用停止后,它又能恢复一定的稠度,润滑脂的这种特殊的流动性,决定它可以在不适于用润滑油的部位进行润滑。此外,由于它是半固体状物质,其密封作用和保护作用都比润滑油好。

润滑脂品种复杂,牌号繁多,分类工作十分重要。原先采用的按稠化剂进行分类的GB501一65已不能适应润滑脂发展及使用的要求,已于1988年4月1日宣布废止。GB7631.8一90规定了按使用要求对特勃仕润滑脂进行分类的体系,这个分类体系等效地采用了ISO的分类方法,已代替了GB501一65。生产销售与使用的润滑脂尚未完全纳入新的分类体系之中。因而,为了说明新旧分类体系的具体不同,有必要对新旧分类体系进行比较对照。

1、旧分类GB 501-65

GB501一65是按稠化剂组成分类的,即分为皂基脂、烃基脂、无机脂与有机脂四类。

皂基按所含皂类不同又分为单一皂基,如钙基、钠基、锂基、铝基、钡基、铅基和其它基;混含皂基,如钙钠基、钙铝基、铅钡基、铝钡基;复合皂基,如复合钙基、复合铝基等若干小组。同组的各种润滑脂按用途或使用又分为工业、船用……等若干小组。

旧分类中润滑脂的命名按下列顺序进行:

牌号——尾注——组别名称或级别名称——类别

例:l号 合成钙基 润滑脂(代号为ZG一lH)

其中:1号——牌号(锥入度系列号)

合成——尾注(合成脂肪酸)

钙基——组别(稠化剂)

润滑脂——类别(润滑脂)

润滑脂的代号按以下排列顺序表示:

类号——组号——级号——牌号——尾注号

例:Z J——4 S(4号石墨烃基润滑脂)

其中:Z——类号(固定代号)

J——组号(稠化剂为烃基)

4——牌号(锥入度系列号)

S——尾注号(含有石墨填充料)

润滑脂按稠化剂组成分类,局限性较大,使用同一种稠化剂可以生产出许多种具有不同性能的润滑脂,即使是不同类型的稠化剂生产的润滑脂,其性能也往往难以准确区分。所以,以稠化剂分类使用者会感到混淆不清,不依据使用经验及查找对应标准就难以选用。从分组、命名和代号中看不出润滑脂的使用条件,必须再查找这个代号的润滑脂标准。因此,给使用者正确选用带来困难,容易发生错用,造成润滑事故。

2.新分类GB 7631.8一90

一、适用范围

这个分类标准适用于润滑各种设备、机械部件、车辆等所有种类的润滑脂,不适用于特殊用途的润滑脂。也就是说,只对起润滑作用的润滑脂适用,对起密封、防护等作用的专用脂均不适用。这个分类标准是按操作条件进行分类的。在这个标准的分类体系中,一种润滑脂对应一个代号,这个代号与该润滑脂在应用中最严格的操作条件(温度、水污染和负荷条件等)相对应。实际上,GB7631.8一90仅仅是提供润滑脂按操作条件分组的一个代号,而这个代号是由5个大写英文字母组成的。

二、所用代号说明

(1) L为润滑剂和有关产品的类别代号。

(2)每一种润滑脂用一组(5个)大写英文字母组成的代号来表示,每个字母都有其特定含义。

(3)润滑脂的分类

(4)补充说明——水污染的表示

上述分类表中,对操作温度及负荷已讲述清楚,但对水污染还没表示清楚。为了确定字母H(水污染儿又规定r几种比较严格的情况,用不同字母表示。

(5)举例说明

通用锂基润滑脂,根据其标准中规定可知:

使用温度:一20℃-120℃

水污染:水淋流失量不大于10%,说明能经受水洗;防腐性为l级,即在淡水条件下能防锈。

极压:指标中没有规定极压性能指标,即不具有极压性。

从以上内容可知:

字母1为润滑脂固定代号,代号为X; `

最低操作温度:一20℃,字母2为B;

最高操作温度;120℃,字母3为C;

环境条件:经水洗条件下的防锈性,字母4为H;

负荷条件:非极压型,字母5为A;

稠度等级:l号、2号、3号。

故通用锂基润滑脂分类代号为:L一XBCHA1,2,3。

三、两种分类标准的对比

这两种分类标准本无对比性,但是GB501一65由于使用时间很长,润滑脂的生产销售尚未完全纳入新体系之中。为了能更加清楚地说明问题及加深对新标准体系的认识,持作简单对比。

l、分类原则

GB501一65是按稠化剂来分类的,并用皂基脂的拼音字母头一个字母作为符号分组。

GB7631.S一90是按润滑脂应用时的操作条件进行分类的。

2、命名与代号

GB501一65的命名与代号规定的很详细,从命名可以知道润滑脂稠化剂的类型,但专用润滑脂类有时看不出稠化剂类型。代号中也可以反映出稠化剂类型和牌号。

GB7631.8一90只反映了润滑脂的代号。它是用5个英文字母组成,从代号中看不出稠化剂类型,但能反映出稠度牌号。

3、适用范围

GB501一65可以适用于所有润滑脂,不管是润滑,还是密封、防护等用途。一个润滑脂按此命名、代号、分类,原则上就可以给出一个分组、命名和代号。因此,用GB501一65分组、命名和代号的润滑脂越多,用户越难选用。

GB7631.8一90只适用于以润滑为主的润滑脂,其它用途的润滑脂不适用于此标准。

4、选用效果

GB501一65命名的润滑脂品种繁多,有一个润滑脂就有一个命名,使用者从命名、代号中看不出使用条件,如果仅知道使用条件未选用润滑脂就很困难,必须看润滑脂的标准和根据经验才能确定。

GB7631.8一90是以润滑脂使用的操作条件进行分类的,只要记住分类表,根据分类就可以选用润滑脂。同时,使用者可以根据实际需要进行选择,因为符合该使用条件的润滑脂有好几个,不同稠化剂制成的润滑脂只要符合这个操作条件都归入该分类,供使用者充分选择。

5、简化品种命名

GB501一65不能简化品种命名,而且只会越来越多。

GB7631.8一90能简化品种命名,润滑脂按使用条件分类,可以将属于此类的品种归纳到一个分类号里。

润滑脂主要是由稠化剂、基础油、添加剂三部分组成。一般润滑脂中稠化剂含量约为10%-20%,基础油含量约为75%-90%,添加剂及填料的含量在5%以下。

1、基础油

基础油是润滑脂分散体系中的分散介质,它对润滑脂的性能有较大影响。一般润滑脂多采用中等粘度及高粘度的石油润滑油作为基础油,也有一些为适应在苛刻条件下工作的机械润滑及密封的需要,采用合成润滑油作为基础油,如酯类油、硅油、聚α-烯烃油等。

2、稠化剂

稠化剂是润滑脂的重要组分,稠化剂分散在基础油中并形成润滑脂的结构骨架,使基础油被吸附和固定在结构骨架中。润滑脂的抗水性及耐热性主要由稠化剂所决定。用于制备润滑脂的稠化剂有两大类。皂基稠化剂(即脂肪酸金属盐)和非皂基稠化剂(烃类、无机类和有机类)。

皂基稠化剂分为单皂基(如钙基脂)、混合皂基(如钙钠基脂)、复合皂基(如复合钙基脂)三种。90%的润滑脂是用皂基稠化剂制成的。

3、添加剂与填料

一类添加剂是润滑脂所待有的,叫胶溶剂,它使油皂结合更加稳定?如甘油与水等。钙基润滑脂中一旦失去水,其结构就完全被破坏,不能成脂,如甘油在钠基润滑脂中可以调节脂的稠度。另一类添加剂和润滑油中的一样,如抗氧、抗磨和防锈剂等,但用量一般较润滑油中为多。如磷酸酯、ZDDP、Elco极压抗磨剂、复合剂、滴点提高剂等。有时,为了提高润滑脂抵抗流失和增强润滑的能力,常添加一些石墨、二硫化钼和碳黑等作为填料。

润滑脂可以替代的产品类型: 锂基脂、钙基脂、铝基脂、复合锂基脂、复合铝基脂、高温脂、低温脂 轮轴轴承用脂、多功能润滑脂、电动摩托车用脂、绝缘脂、轴承脂、O型环用脂。 在以下条件下建议使用Super Lube高温极压脂代替Super Lube多功能合成润滑脂: 工作温度较高, 当工作温度超过260度,基础油大部分都会蒸发掉,不能形成足够的润滑油膜强度,这时需要利用一些固体添加剂如铅、铝、铜和钼等。主要应用环境:高温炉、自动焊接设备和纯氧环境。 尽管Super Lube是很难燃的。但纯氧环境会加速其氧化。如果Super Lube多功能合成润滑脂用在纯氧环境,就会自燃。这样的情况如:氧化焊接设备、医疗设备、潜水航行呼吸系统等,这时请使用高温极压润滑脂。

1、时效硬化(Age Hardening)

润滑脂的稠度随贮存时间而增加的现象(硬化)。

2、表观粘度 (Apparent viscosity)

按伯肃叶(Poiseuille)方程算得的非牛顿流体的剪切应力与减速之比,单位为泊。大多数的润滑脂的表观粘度随剪切速度和温度而变化,因此必须报告测定值的减速与温度。表观粘度,有的也译为"相似粘度"。

3、外观

只用直观检查的办法所看到的润滑脂特性。在这一术语下通常包括:整体外观(Bulk Appearance)、质地(Texture)、荧光(Bloom)、颜色(Color)和光泽(Luster)等。

整体外观是指在一个不透明的容器中观察未经搅动的脂的外观。整体外观应以下述术语来描述:光滑的(Smooth)、粗糙的(Rough)、粒状的(Grainy)、有裂缝的(Cracked)以及有分油的(Bleeding)。

质地是指将少量润滑脂压在一起,然后慢慢分开时所观察到的润滑脂的性质。质地应以下术语来描述:脆的(Brittle)、奶油状的(Buttery)、长纤维的(Long fiber)、有弹性的(Resilient)、拉丝的(Stringy)等。

荧光是指从脂的表面约45°角的方向通过日光反射的办法所观察到的脂表面的颜色(通常为蓝色或绿色)。荧光与油中吸收的紫外光有关,在人造光源下观察时可能看不到。

润滑脂的颜色通常用是在消除荧光的条件下观察时,润滑脂所呈现的色调和强度。润滑脂的颜色用其主色调,如琥珀色、棕色等来描述,还可加上一些限制形容词,如"淡"、"中等"、"深"等来描述色彩的强度。有的脂是加有染色剂的,这时可用绿色、红色、蓝色等来描述。

光泽是指被脂面反射的光的强度,常用下列术语描述:光亮的(Bright)、无光泽的(Dull)等。

4、稠度(Consistency)

稠度是指塑料性物质在外力作用下抵抗变形的程度。如同粘度是流动性的表征一样,稠度是可塑性的一个特征。稠度通常用锥入度表示之。

5、可分配性(Dispensability)

是表示润滑脂从其容器(如储罐)送到使用点的难易程度。在讨论脂的集中润滑时,常常用到这一概念。可分配性包括泵送性(Pumpability)和供料能力(Feedability)。泵送性常用中等剪速下的表观粘度来衡量,供料能力则是润滑脂以至少等于泵的输送能力的速度流到分配泵吸入管的能力。

渗碳模具兼容。

在强化学介质环境下,应选用如氟碳润滑脂这样的抗化学介质的合成油润滑脂。

1、所选润滑脂应与摩擦副的供脂方式相适应

属集中供脂时,应选择00~1号润滑脂;对于定期用脂枪、脂杯等加注脂的部位,应选择1~3号润滑脂;对于长期使用而不换脂的部位,应选用2号或3号润滑脂。

2、所选润滑脂应与摩擦副的工作状态相适应

如在振动较大时,应用粘度高、粘附性和减振性好的脂,如高粘度环烷基或混合基润滑油稠化的复合皂基润滑脂。

3、所选润滑脂应与其使用目的相适应

对于润滑用的脂须按摩擦副的类型、工况、工作状态、环境条件和供脂方式等的不同而作具体选择;对于保护用的脂,应能有效地保护金属免受腐蚀,如保护与海水水接触的机件,应选择粘附能力强、抗水能力大的铝基润滑脂;一般保护用脂可选用固体烃稠化高粘度基础油制成的脂。对于密封用脂,应注意其抵抗被密封介质溶剂的性能。

4、所选润滑脂应尽量保证减少脂的品种,提高经济效益。

在满足要求的情况下,尽量选用锂基脂、复合皂基脂、聚脲脂等多效通用的润滑脂。这样,既减少了脂的品种,简化了脂的管理,且因多效脂使用寿命长而可降低用脂成本,减少维修费用。

润滑脂的正确使用

1、所加注的润滑量要适当

但根据具情况,有时则应在轴承边缘涂脂而实行空腔润滑。

2、注意防止不同种类、牌号及新旧润滑脂的混用

避免装脂容器和工具的交叉使用,否则,将对脂产生滴点下降,锥入度增大和机械安定性下降等不良影响。

3、重视更换新脂工作

由于润脂品种、质量都在不断地改进和变化,老设备改用新润滑脂时,应先经试验,试用后方可正式使用;在更换新脂时,应先清除废润滑脂,将部件清洗干净。在补加润滑脂时,应将废润脂挤出,在排脂口见到新润滑脂时为止。

4、重视加注润滑脂过程的管理

在领取和加注润滑脂前,要严格注意容器和工具的清洁,设备上的供脂口应事先擦拭干净,严防机械杂质、尘埃和砂粒的混入。

5、注意季节用脂的及时更换

如设备所处环境的冬季和夏李和温差变化较大,如果夏季用了冬季的脂或者相反,结果都将适得其反。

6、注意定期加换润滑脂

润滑脂的加换时间应根据具体使用情况而定,既要保证可靠的润滑又不至于引起脂的浪费。

7、不要用木制或纸制容器包装润滑脂

防止失油变硬、混入水分或被污染变质,并且应存放于阴凉干燥的地方。

轴承润滑脂的正确选用

轴承润滑脂即用在轴承上的润滑脂,其目的是使轴承滚动面及滑动面间形成一层薄薄的油膜,以防止金属与金属直接接触,从而减少轴承内部摩擦及磨损,防止烧粘,滑脂对轴承作用如下:

(1)减少摩擦及磨损:在构成轴承的套圈。滚动体及保持器的相互接触部分,防止金属接触,减少摩擦。磨损。

(2)延长疲劳寿命:轴承的转动疲劳寿命,在旋转中,滚动接触面润滑良好,则延长。反之,油粘度低,润滑油膜厚度不好,则缩短。

(3)排出摩擦热。冷却:循环给油法等可以用油排出由摩擦发生的热,或由外部传来的热,达到冷却的效果。防止轴承过热,防止润滑油自身老化。

(4)其他:还有防止异物侵入轴承内部,或防止生锈。腐蚀之效果。

为充分发挥以上作用,务必选用适合于使用条件的润滑方法和优质的润滑剂,设计出可清除润滑剂中尘埃及防止外部异物侵入和润滑剂泄漏的适宜密封装置。

润滑脂是一个胶体,在使用和储存中脂的结构将会受各种外界因素的影响而变化。

在库房存储时,温度不宜高于35℃,包装容器应密封,不能漏入水分和外来杂质。

当开桶取样品或产品后,不要在包装桶内留下孔洞状,应将取样品后的脂表面抹平,防止出现凹坑,否则基础油将被自然重力压挤而渗入取样留下的凹坑,而影响产品的质量。

1 、加入量要适宜

加脂量过大,会使摩擦力矩增大,温度升高,耗脂量增大;而加脂量过少,则不能获得可靠润滑而发生干摩擦。一般来讲,适宜的加脂量为轴承内总空隙体积的1/3~1/2。

估算公式:Q=0.005 x D x B

Q——填充量,单位g

D——轴承外径,单位mm

B——轴承宽度,单位mm

2 、禁止不同品牌的润滑脂混用

由于润滑脂所使用的稠化剂、基础油以及添加剂都有所区别,混合使用后会引起胶体结构的变化,使得分油增大,稠度变化,机械安定性等都要受影响。

3 、注意换脂周期以及使用过程管理

注意定期加注和更换润滑脂,在加换新脂时,应将废润脂挤出,直到在排脂口见到新润滑脂时为止。加脂过程务必保持清洁,防止机械杂质、尘埃和砂粒的混入。