1.2 润滑油及应用
1.2.1 润滑油概述
润滑油是用在各种类机械设备上以减少摩擦,保护机械及加工件的液体润滑剂,主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。
润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分,决定着润滑油的基本性质,添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足,赋予某些新的性能,是润滑油的重要组成部分。
(1)润滑油
基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及生物基础油三大类。
矿物基础油应用广泛,用量很大(95%以上),但有些应用场合则必须使用合成基础油和生物油基础油调配的产品,因而使这两种基础油得到迅速发展。
矿油基础油由原油提炼而成。润滑油基础油主要生产过程有:常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。矿物基础油的化学成分包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物。其组成一般为烷烃(直链、支链、多支链)、环烷烃(单环、双环、多环)、芳烃(单环芳烃、多环芳烃)、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。
生物基础油(植物油)正越来越受欢迎,它可以生物降解而迅速的降低环境污染。由于当今世界上所有的工业企业都在寻求减少对环境污染的措施,而这种“天然”润滑油正拥有这个特点,虽然植物油成本高,但所增加的费用足以抵消使用其他矿物油、合成润滑油所带来的环境治理费用。
根据原油的性质和加工工艺分类分为石蜡基基础油、中间基基础油、环烷基基础油。
(2)添加剂
添加剂是近代高级润滑油的精髓,正确选用合理加入,可改善其物理化学性质,对润滑油赋予新的特殊性能,或加强其原来具有的某种性能,满足更高的要求。根据润滑油要求的质量和性能,对添加剂精心选择,仔细平衡,进行合理调配,是保证润滑油质量的关键。
一般常用的添加剂有:黏度指数改进剂,倾点下降剂,抗氧化剂,清净分散剂,摩擦缓和剂,油性剂,极压剂,抗泡沫剂,金属钝化剂,乳化剂,防腐蚀剂,防锈剂,破乳化剂,抗氧抗腐剂等。
1.2.2 润滑油理化性能指标
(1)液体的密度
液体单位体积内的质量称为密度,即ρ=m/V,密度的单位是kg/m3。
液压油的密度ρ随压力的增加而加大,随温度的升高而减小。一般情况下,由压力和温度引起的这种变化都较小,可将其近似地视为常数。
(2)液体的黏性
液体在外力作用下流动(或有流动趋势)时,分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生一种内摩擦力,这种现象叫做液体的黏性。液体只有在流动(或有流动趋势)时才会呈现出黏性,静止液体是不呈现黏性的。
流体黏性的大小用黏度来衡量。常用的黏度有动力黏度、运动黏度和相对黏度。
①动力黏度 如图1-2所示,动力黏度(简称黏度)μ的物理意义是:液体在单位速度梯度du/dy下流动时,液层间单位面积上产生的内摩擦力τ,即
图1-2 液体黏性示意图
单位:Pa·s(帕·秒)或N·s/m2。
②运动黏度 运动黏度没有明确的物理意义。因在理论分析和计算中常遇到动力黏度μ与液体密度ρ的比值,为方便而用ν表示,其单位(mm2/s)中有长度和时间的量纲,故称为运动黏度,即
③相对黏度(条件黏度) 相对黏度是以液体的黏度与蒸馏水的黏度比较的相对值表示的黏度。因测量条件不同,各国采用的相对黏度也各不相同。我国、俄罗斯、德国等采用恩氏黏度,美国采用赛氏黏度,英国采用雷氏黏度。
(3)油的可压缩性
液体受压力作用而使体积缩小的性质称为液体的可压缩性。可压缩性用体积压缩系数表示,并定义为单位压力变化Δp下的液体体积ΔV/V0的相对变化量,即
(4)黏度-温度特性
润滑油的黏度对润滑的效果影响很大。而温度则是影响黏度的一个最重要的参数。温度变化时,润滑油的黏度也随着变化,温度升高则黏度变小,温度降低则黏度变大。为了使机器得到良好的润滑,就需要润滑油在机器的工作温度范围内保持合适的黏度,因此希望润滑油的黏度受温度的影响尽可能地小。
润滑油的黏度随温度变化而变化的程度就是所谓的黏温性能。通常,润滑油的黏度随温度变化而变化的程度小谓之黏温性能好;反之,则谓之黏温性能差。
润滑油的黏温性能与其组成有关,由不同原油或不同馏分或不同精制工艺制得的润滑油黏温性能不相同,一般环烷基油的黏温性能差,石蜡基油的黏温性能好,而加氢裂化油的黏温性能更好。
石油产品黏度与温度的经验公式关系为:
lglg(ν+0.6)=n-mlgT
式中 ν——运动黏度(T时),mm2/s;
T——热力学温度,K;
n,m——与油品温度有关的常数。
测定某一油品在两个不同温度下的黏度,代入上式,即可解得n,m值。n,m值确定以后,即可由上式求得该油品在任何一温度下的黏度。但应注意,低温下的黏度不能用此公式计算,尤其是含有黏度指数改进剂的油品。
评价油品的黏温特性常采用黏度指数(简写VI),这是润滑油的一项重要质量指标。黏度指数越高,表示油品的黏度受温度的影响越小,其黏温性能越好。
黏度指数是用黏温性能较好(VI=100)和黏温性能较差(VI=0)的两种润滑油为标准油,以40℃及100℃的黏度为基准进行比较而得出。黏度指数的求取方法是通过石油产品黏度指数计算法GB/T1995—2004中求取。
这里需要说明的是,黏度指数也不是一个完美的表征油品黏温特性的参数。例如它只能表示润滑油从40℃到100℃之间黏温曲线的平缓度,不一定能说明实用上极为重要的40℃以下、100℃以上的黏温特性。
(5)凝点及倾点
油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不同。纯化合物的凝点是一个物理常数,而油品是由多种烃及少量氧、硫、氮等化合物组成的混合物,并没有明确的凝固温度,所谓“凝固”只是作为整体来看失去了流动性,并不是所有组分都变成了固体。
油品凝点按GB/T 510—2004法测定,在规定的条件下将油品冷却到预定温度,将试管倾斜45°,经过1min后,液面不移动时的最高温度即是油品凝点。
油品倾点按GB/T 3535—2006法测定,在规定的条件下冷却油品,每隔3℃将试管取出,水平放置观察试样液面有无流动,直至5s试样液面不流动时的温度再加上3℃即为油品的凝点。
油品失去了流动性是由两个原因引起的,因此也分为两类原因的凝点。
①石蜡凝点。油品中含有石蜡,随着温度的降低,蜡结晶析出,结晶形成网状结构,使处于液态的油品被包含在其中,从而使油品的整体不能流动,失去流动性。石蜡基润滑油的凝固就属于此类原因。通常可以通过脱蜡及加入降凝剂来改善其低温流动性。
②黏度凝点。温度降低时,黏度变得很大,油品变成无定形的玻璃状物质,当黏度增大到约300000mm2/s时,油品即失去流动性。高黏度油品(尤其是含有大量高分子稠环烃的油品)的凝固就可能属于此类原因。对于此类“凝固”,降凝剂的作用也不明显。
润滑油的倾点(凝点)是表示润滑油低温流动性的一个重要的质量指标。对于生产、运输和使用都有重要意义。倾点高的润滑油不能在低温下使用。相反,在气温较高的地区则没有必要使用凝点低的润滑油,造成不必要的浪费。因为润滑油的倾点越低,其生产成本越高。
一般说来,润滑油的凝点应比使用环境的最低温度低5~7℃。但是特别还要提及的是,在选用低温的润滑油时,应结合油品的凝点、低温黏度及黏温特性全面考虑。因为低倾点的油品,其低温黏度和黏温特性亦有可能不符合要求。
(6)低温特性
对于在室外低温环境下工作的机械所用的油品如发动机油和车辆齿轮油等,凝点或倾点还不能确切地表征其低温使用性,常常需测定其低温黏度等性能。下面简单介绍其中的一些测试方法。
①发动机油的冷启动黏度 如果发动机油在启动温度下太黏稠,将会使运动部件黏滞,使发动机曲轴转动达不到启动的转速而无法启动。一般要求发动机油在-5~30℃的温度下启动时,其黏度在6000~3250mPa·s(cP)范围内。该黏度的测定方法(即CCS法,GB/T 6538-2010,与ASTM D5293等效)概要是:将试样加在转子与定子之间,用直流电动机驱动一个紧密装在定子里的转子,通过调节流经定子的制冷剂流量来维持试验温度。转子的转速是黏度的函数,由标准曲线和测得的转子转速来确定试油的黏度。
②发动机油的边界泵送温度 如果发动机油在低温下油泵供油速度和供油量不足,就会出现发动机启动后摩擦表面长时间得不到充分的润滑而导致磨损增加。机油的泵送失败是因为其在低温下黏度太大或出现蜡结晶或含有高分子聚合物等所致,简言之是由于泵入口处机油的屈服应力过大。一般认为发动机油的屈服应力小于35Pa或黏度小于30000mPa·s才能保证油泵正常的供油量。因此,在发动机油规范中把出现临界屈服应力(35Pa)或临界黏度(30000mPa·s)时的最高温度作为边界泵送温度,该温度即是能保证油泵入口处得到足够机油的最低温度。该项目的测定方法(即MRV法,GB/T 9171,与ASTM D4684等效)概要是:将发动机油试样在10h内以非线性程序冷却速率把油样冷却到试验要求温度,恒温16h,然后在旋转黏度计上逐步施加规定的扭矩,观察并测定其转动速度,用于计算该温度的屈服应力和表观黏度。由三个或三个以上试验温度所得结果,确定该试油的边界泵送温度,或者为了满足某些规格指标的要求,只测定边界泵送温度低于某个规定温度即可。
③齿轮油的低温表观黏度 汽车后桥齿轮油的表观黏度与其低温流动性有关。一般认为,齿轮油的动力黏度小150000mPa·s(eP)时,汽车方能正常起步。该方法(即布氏黏度计法,GB/T 11145—2014,与ASTM D2983等效)概要是:将试油在规定温度的冷浴中冷却16h,然后在布氏黏度计中测定其表观黏度,或者测定试油表观黏度达到150000mPa·s时的温度。
④齿轮油的成沟点 为了保证在低温下汽车启动时,后桥齿轮能得到最低限度的润滑,通常需要齿轮油有较低的成沟点。该方法(SH/T 0030,与FS 791 B 3456.1等效)概要是:将试油在规定的温度下存放18h,用金属片把试油切成一条沟,然后在10s内测定试油是否流到一起并盖住试油容器底部。若在10s内试油流回并完全覆盖容器底部,则报告试油不成沟;反之则报告油样成沟,此温度就是成沟点。
(7)闪点
将油品在规定条件下加热使温度升高,其中一些成分蒸发或分解产生可燃性蒸气,当升到一定温度,可燃性蒸气与空气混合后并与火焰接触时能发生瞬间闪火的最低温度叫闪点,单位是℃。
根据测定方法和仪器的不同,闪点又可分为开口闪点(GB/T 267法)和闭口闪点(GB/T 261法)。通常,开口杯法用于测定重质润滑油或者深色石油产品的闪点,闭口杯法用于测定蒸发性较大的燃料和轻质润滑油(一般闪点在150℃以下)的闪点。
闪点是表示油品蒸发性的一项指标。油品的馏分越轻,蒸发性越大,其闪点也越低。反之,油品馏分越重,蒸发性越小,其闪点也越高。同时,闪点又是表示石油产品着火危险性的指标。油品的危险等级是根据闪点划分的,闪点在45℃以下为易燃品,45℃以上为可燃品,在油品的储运过程中严禁将油品加热到它的闪点温度。在黏度相同的情况下,闪点越高越好。因此,用户在选用润滑油时应根据使用温度和润滑油的工作条件进行选择。一般认为,闪点比使用温度高20~30℃,即可安全使用。
(8)水溶性酸及碱(又称反应)
所谓水溶性酸及碱,是指润滑油中能溶于水的无机酸和低分子有机酸、碱和碱性化合物。
这是一项定性试验,按GB/T 259法进行。其过程是:在70~80℃温度下,把50mL的试油和50mL的蒸馏水混合在一起摇荡5min,分别用酚酞和甲基橙指示剂检验分离出的抽提水层是否有酸、碱反应。酚酞变红则说明是碱性;甲基橙变红则说明是酸性;不变色则为中性(即无水溶性酸或碱)。
该试验对于润滑油生产厂来讲,主要用以鉴别油品在精制过程中是否将用于精制的无机酸或碱水洗干净。对于用户来讲,可以鉴别在储存、使用过程中,有无受无机酸或碱的污染或由于包装、保管不当使油品氧化分解,产生有机酸类,以致使油品的反应呈酸碱性。
一般地讲,油品中不允许有水溶性酸及碱。因为若润滑油含有水溶性酸及碱,尤其对于和水、汽接触的油品,特别容易引起氧化、酸化的水解化学反应,以致腐蚀机械设备。但是,如果油品中加有酸性或碱性添加剂时,则试验的意义不大。因此,用户不能以“反应”不是中性就轻易对油品下结论。
(9)酸值、碱值和中和值
①酸值 酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标,单位是mgKOH/g。
酸值分强酸值和弱酸值两种,两者合并即为总酸值(简称TAN)。通常说“酸值”,实际上是指“总酸值(TAN)”。
②碱值 碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标,单位是mgKOH/g。
碱值亦分强碱值和弱碱值两种,两者合并即为总碱值(简称强TBN)。我们通常说的“碱值”实际上是指“总碱值(TBN)”。
③中和值 中和值实际上包括了总酸值和总碱值。但是,除了另有注明,一般所说的“中和值”,实际上仅是指“总酸值”,其单位也是mgKOH/g。
中和值(即总酸值和总碱值)的测定方法,可分为两类:
a.颜色指示剂法。我国现行的方法有GB/T 4945“石油产品和润滑剂中和值测定法”、GB/T 264“石油产品酸值测定法”和SH/T 0251“石油产品总碱值测定法(A法)”。
颜色指示剂法测定的基本原理是:将试样溶解于方法规定的溶剂中,并用标准溶液进行滴定,以指示剂的颜色变化确定滴定终点。并按滴定所消耗的标准溶液的体积数计算试样的中和值(总酸值或总碱值)。
颜色指示剂法只适用于浅色油品,而对于新的或在用的深色油品,由于指示剂呈现的滴定终点不分明易产生误差而不适用。
b.电位差滴定法。我国现行的方法有GB/T 7304—2014“石油产品和润滑剂中和值测定方法(电位滴定法)”,该方法与ASTM D664等效。
电位差滴定法是利用电位差及玻璃电极来指示滴定终点,因此,可以测定深色油品的总酸值或总碱值。
④测定润滑油中和值的意义 润滑油中的酸性组分主要是有机酸(如环烷酸)和酸性添加剂,同时亦包括无机酸类、酯类、酚类化合物,重金属盐类、胺盐和其他弱碱的盐类、多元酸的酸式盐以及某些呈酸性的添加剂等。
对于新油,酸值表示油品精制的深度或添加剂的加入量(当加有酸性添加剂时),一般来说,基础油的酸值应该很低,而对于含有酸性添加剂的油品,肯定具有相应的酸值;对于旧油,酸值表示其氧化变质的程度。一般润滑油在储存和使用过程中,由于有一定的温度,与空气中的氧发生反应,生成一定量的有机酸;而对于含有酸性添加剂的油品,则可能在使用过程中由于添加剂的消耗而酸值变小,因此,油品酸值的异常变大或变小,在一定程度上说明油品变质严重,应引起使用者的注意。
润滑油中的碱性组分包括有机和无机碱、胺基化合物、弱酸盐、多元酸的碱性盐、重金属的盐类,以及碱性的添加剂(在内燃机油中这类添加剂尤其多)。
在用润滑油碱值的变小(特别高档发动机油),表示油中碱性添加剂(如清净剂)的消耗和油品性能的下降,同样应引起使用者的注意。
(10)机械杂质(简称机杂或杂质)
所谓机械杂质,是指存在于润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬浮物。这些杂质大部分是砂石和铁屑之类,以及由添加剂带来的一些难溶于溶剂的有机金属盐。机杂测定按GB/T511—2010法进行。其过程是:称取100g的试油加热到70~80℃,加入2~4倍的溶剂在已恒温好的空瓶中的滤纸上过滤,用热溶剂洗净滤纸,并再称量,定量滤纸的前后质量之差就是机械杂质的质量,因此机杂的单位是质量百分数。
机械杂质和水分都是反映油品纯洁度的质量指标。通常,润滑油基础油的机械杂质都控制在0.005%以下(机杂在0.005%以下被认为是无);加添加剂后的成品油机械杂质一般都增大,这是正常的。对于一些含有大量添加剂的油品(如一些添加剂量大的内燃机油)来讲,机杂的指标表面上看是比较大,但其机杂主要是加入了多种添加剂后所引入的溶剂不溶物,这些胶状的金属有机物,并不影响使用效果。不应当简单地用“机杂”的多少来判断油品的好坏,而应分析“杂质”的内容。否则,就会带来不必要的损失和浪费。
对使用者来讲,关注机杂是非常必要的。因为润滑油在使用、储存、运输中混入灰尘、泥沙、金属碎屑、铁锈及金属氧化物等,由于这些杂质的存在,加速机械设备的正常磨损,严重时堵塞油路、油嘴和滤油器,破坏正常润滑。
据报道,若设备机况、工况和润滑油质量正常,润滑油的洁净度是影响设备寿命和维护成本的一个很关键的参数。欧美一些先进的工矿企业正推行对大型设备的润滑系统进行精密的过滤和监控,并取得显著的成效。因此,用户在使用前和使用中。应对润滑油进行严格的过滤并防止外部杂质对润滑系统的污染。
(11)水分
润滑油产品指标中的水分是指其含水量的质量百分数。按GB/T 260法测定。
润滑油中的水分一般呈三种状态存在:游离水、乳化水和溶解水。一般游离水比较容易脱去,而乳化水和溶解水就不易脱去。
润滑油中水分的存在会促使油品氧化变质,破坏润滑油形成的油膜,使润滑效果变差,加速有机酸对金属的腐蚀作用,锈蚀设备,使油品容易产生沉渣。而且会使添加剂(尤其是金属盐类)发生水解反应而失效,产生沉淀,堵塞油路,妨碍润滑油的过滤和供油。不仅如此,润滑油中的水分在低温下使用时,由于接近冰点使润滑油流动性变差,黏温性能变坏;当使用温度高时,水汽化,不但破坏油膜而且产生气阻,影响润滑油的循环。另外,在个别油品中,例如变压器油中,水分的存在就会使介电损失角急剧增大,而击穿电压急剧下降,以至于引起事故。
总之润滑油中水分越少越好。因此,用户必须在使用、储存中精心保管油品,注意使用前及使用中的脱水。
(12)残炭
残炭是指油品在规定的试验条件下受热蒸发、裂解和燃烧后形成的焦黑色残留物,以质量百分数表示。残炭的测定方法有两种:一种是GB/T 268(又称康氏法);另一种是SH/T 0170(又称电炉法)。
残炭是润滑油基础油的重要质量指标,是为判断润滑油的性质和精制深度而规定的项目。润滑油基础油中,残炭的多少不仅与其化学组成有关,而且也与油品的精制深度有关,润滑油中形成残炭的主要物质是油中的胶质、沥青质及多环芳烃等。这些物质在空气不足的条件下,受强热分解、缩合而形成残炭。油品的精制深度越深,其残炭值越小。一般讲,空白基础油的残炭值越小越好。
现在,许多油品都含有由金属(如钙、镁、锌、钡、铜、钠)、硫、磷等元素组成的添加剂,它们的残炭值很高。因此,含这类添加剂的油品的残炭已经失去测定的本来意义。
残炭有时也用于在用润滑油的检验,以其超过新油原来残炭值的数量表示油品老化变质的程度。不过这只能作为一种极粗略的而且不一定正确的估计,对于含添加剂的或受到砂土、金属碎屑等杂质污染的油品更是如此。
(13)灰分和硫酸灰分
灰分的组成一般认为是一些金属元素及其盐类。
灰分是指在规定的条件下,试样被灼烧炭化后,所剩残留物经煅烧所得的无机物,以质量百分数表示。测定方法是GB/T 508,多用于基础油或不含有金属盐类添加剂的油品的灰分检定。
硫酸灰分也是一种特定条件的灰分,是指试样被灼烧炭化后所剩残渣,用硫酸处理后再经煅烧所得的无机物。按GB/T 2433—2001法进行测定,多用于如发动机油等含金属盐类添加剂的油品的灰分检定。
同一试样,其“硫酸灰分”可能会比“灰分”高20%左右。并且前者的灰分多为白色、淡黄色或赤红色的疏松物质,而后者则是无规则的坚硬的小块。
灰分对于不同的油品具有不同的概念。对基础油或不含有金属盐类添加剂的油品来说,灰分可用于判断油品的精制深度,越少越好。对于加有金属盐类添加剂的油品(新油),灰分就可作为定量控制添加剂加入量的手段,这时的灰分在指标意义上不是越少越好,而是应不低于某个值(或范围)。如对于发动机油,在配方及原料确定后,就可把其基础油的最高灰分和成品油的最低灰分作为品质控制的参考指标。
1.2.3 润滑油模拟试验项目
实验室模拟试验是模拟机械设备的工作状态和润滑油的使用条件,对油品的性能进行初步的估量和评价,是润滑油配方筛选、产品质量控制和在用油品质量评定的重要手段。由于润滑油的模拟试验极其繁多,这里仅介绍一些常用的试验方法。
(1)抗腐蚀性
通常,采用被测油品在一定温度条件下对金属腐蚀的程度来评价润滑油的抗腐蚀性。如常用的GB/T 5096-91试验,方法概要是在试油中放入铜片,在一定的温度下(如100℃、121℃)恒定3h,取出铜片,与腐蚀标准色板进行颜色对比,确定润滑油的腐蚀等级。
腐蚀等级分为1、2、3、4级,每一级别又作a、b、c……分级。
润滑油的腐蚀主要是由于油中的某些酸性物质、氧化产物和金属反应的原因。对于某些含有活性硫极压添加剂的油品来说,铜腐蚀在某种程度上反映硫化物的活性,这可以通过加入防腐蚀添加剂来抑制。随着油品品种的发展和质量的提高,绝大多数油品中都加入了足够、多效的添加剂。从许多国内外油品的铜片、钢片腐蚀试验中发现,这些油品可能使金属片变色(常常是一层砖红色的保持薄层),但在实际使用中,却有着很好的防腐蚀性能。因此希望用户对本试验应全面分析,不要简单的通过一项腐蚀试验就给油品下不合格以至不能用的结论。
(2)防锈蚀性
润滑油延缓金属部件生锈的能力称防锈性。常用的锈蚀测定法是GB/T 11143—2008。该方法的概要是将一支标准钢棒浸入300mL试油中,并加入30mL(A)蒸馏水或(B)人工海水,在66℃的条件下,以1000r/min的速度搅拌使油乳化,经过24h后把钢棒取出冲洗,晾干后观察,用目测评定试棒的生锈程度,分为无锈、轻锈、中锈、重锈四级。
水和氧的存在是生锈不可缺少的条件。汽车齿轮中,由于空气中湿气在齿轮箱中冷凝而有水存在。工业润滑装置如齿轮装置、液压系统和汽轮机等由于使用环境的关系,也不可避免地有水的侵入。其次,油中酸性物质的存在也会促进锈蚀。为了提高油品的防锈性能,常常加入一些极性有机物,即防锈剂。
(3)抗泡性
抗泡性是指油品通入空气时或搅拌时发泡体积的大小及消泡的快慢等性能,按GB/T12579—2002法测定。方法概要是:将200mL油样放入1000mL量筒内,按(Ⅰ)前24℃、(Ⅱ)93℃、(Ⅲ)后24℃三个程序顺序进行测定。空气通过气体扩散头后产生大量泡沫,每个程序通空气5min(流量94mL/min),立即记录油面上的泡沫体积,这个体积称为泡沫倾向或发泡体积。停止通气后,泡沫不断破灭,停止通气10min后再记录残留的泡沫体积,这个体积称为泡沫稳定性(或消泡性)。试验结果以泡沫的体积数表示:泡沫倾向(mL)/泡沫稳定性(mL)。
润滑油在实际使用中,由于受振荡、搅拌等作用,使得空气混入油中,以致形成气泡而使润滑油的流动性变坏,润滑性能变差,甚至发生气阻影响供油,使机件得不到足够的润滑而磨损。特别是液压油在使用中是被当作传递介质,由于泡沫的生成,直接影响传递效果,使系统不能稳定工作。此外,如果油中的气泡和油面上的泡沫不能及时消失,就会使油(加上气泡的泡沫)的体积大大增加,以致油箱容纳不下而溢出,或使液面指示器指出假液面,以致不能及时发现是否缺油。
(4)空气释放性
空气释放性(亦称放气性、析气性或油气分离性)是指空气从试油的油气分散体系中析放出来的性能。测定空气释放性的方法是SH/T 0308—92,其概要是将试样加热到25℃、50℃或75℃,通过对试样吹入过量的压缩空气(通气7min),使试样剧烈搅动,空气在试样中形成小气泡(即雾沫空气)。停气后记录试样中雾沫空气体积减至0.2%的时间(min)。该时间为气泡分离时间,称为空气释放值。时间越短,表示试样的空气释放性越好。
抗泡沫性试验测定的是油品表面的发泡体积和泡沫稳定性,而放气性则是测定油品内部的小气泡(直径<0.5mm)析出的快慢。通常,油品黏度越大,则抗泡性、放气性越差。
(5)抗乳化性
乳化是一种液体在另一种液体中分散形成乳状液的现象,它是两种液体的混合而并非相互溶解。破乳化则是从乳状液中把两种液体分离开的过程。
润滑油的抗乳化性是指油品遇水不乳化,或虽然乳化,但经静置油能与水迅速分离的性能。
两种液体能否形成稳定的乳状液与两种液体之间的界面张力有直接关系。由于界面张力的存在,体系总是倾向于缩小两种液体之间的接触面积以降低系统的表面能,即分散相总是倾向于由小液滴合并成大液滴以减小液滴的总面积,乳化状态也就随之而被破坏。界面张力越大,这一倾向就越强烈,也就越不易形成稳定的乳状液。
润滑油与水之间的界面张力随润滑油的组成不同而不同。深度精制的基础油以及某些成品油与水之间的界面张力相当大,不会生成稳定的乳状液。但是,如果润滑油基础油的精制深度不够,其抗乳化性也就较差。尤其是当润滑油中含有一些表面活性物质时,如清净分散剂、油性剂、极压剂、胶质、沥青质及尘土粒等,它们都是一些亲油基和亲水基物质,它们吸附在油水界面上,使油品与水之间的界面张力降低,形成稳定乳状液的倾向加大。因此在选用这些添加剂时必须对其性能作用作全面的考虑,以取得最佳的综合平衡。
对于如液压油、齿轮油、汽轮机油等用于循环系统的润滑油常常不可避免地要混入一些冷却水,若其抗乳化性不好,它将与混入的水形成乳化液,使水不易从油箱底部放出,因此一定要处理好基础油的精制深度和所用添加剂与其抗乳化性的关系。在调和、使用、保管和储运过程中亦要避免杂质的混入和污染。否则若形成了乳化液,则不仅会降低润滑性能、损坏机件,而且易形成油泥。另外,随着时间的增长,油品的氧化、酸值的增加、杂质的混入都会使抗乳化性变差,用户必须及时处理或者更换。
现行的抗乳化性的测试方法主要有两种:
①GB/T 7305—2003法(ASTM D1401法) 本方法用于测定黏度不很高的油品的抗乳化性。其过程大致如下:把40mL蒸馏水和40mL试油置入量筒中,恒定在规定的温度(540℃或82℃)后,以1500r/min的速度搅拌5min,观察乳化液中油水的分离状况,记录量筒内分离的油、水、乳化层体积(mL)和相应的时间(min)。结果的报告方式是:(油—水—乳化层的体积数)相应的时间(min),如(40—37—3)7min、(40—40—0)21min、(38—36—6)60min。液压油等规格通常要求报告油—水—乳化层分离到40—37—3的时间,以该时间(即破乳化时间)作为抗乳化性指标,破乳化时间越短,油与水越容易分离开来,则该油品的抗乳化性就越好。
②GB/T 8022(ASTM D2711法) GB/T 7305方法对于像工业齿轮油这类高黏度的油品,在搅拌时间、静置时间和试验精度等方面还有缺陷。对于高黏度的润滑油可采用GB/T 8022方法进行测定。其方法过程大致是:在一带刻度的专用分液漏斗中,加入一定体积的试油和蒸馏水(如中负荷工业齿轮油规格要求试验油405mL、蒸馏水45mL;重负荷工业齿轮油规格要求试验油360mL、蒸馏水90mL),在82℃温度下高速搅拌5min,静置5h之后,测定并记录分离出来的“乳化液体积(mL)”、“油中水的百分数”(用离心法分离)和“游离水的总体积(mL)”。
(6)氧化安定性
润滑油的氧化是指油品与空气中氧分子所发生的反应。
润滑油氧化后,会发生黏度增大、酸值升高、颜色变深、表面张力下降等现象。进一步氧化还会生成沉淀、胶状物质和酸性物质,从而引起金属腐蚀,并使泡沫性和抗乳化性变差,缩短油品的使用寿命。沉淀物和胶状物质沉积在摩擦面上会造成严重的磨损或机件粘结。
润滑油氧化受多种因素的影响,主要因素有四个:
①温度。温度是油品氧化的最大影响因素。
②与氧(或空气)的接触面积和氧的浓度。
③时间。时间越长,氧化深度越深。
④金属的催化。机械润滑部位的铁、铜和铅等活泼金属的催化作用很强,并且以铜的催化作用最大。此外,水的存在也能促进这些金属的催化作用,润滑油的化学组成也是一个关键因素。
在高温下润滑油抵抗空气中氧的氧化作用称为氧化安定性。润滑油在使用中的氧化过程大致可分为两种类型,即厚油层氧化和薄油层氧化。
①厚油层氧化。其特点是油品在容器中,与氧(空气)接触的面积较小,温度也不高,金属催化作用不显著,反应速度和反应深度均较低。氧化产物主要是烃类氧化生成的相对分子质量低的醇、醛、酮、酸以及少量胶状聚合物沉淀。其主要危害是低相对分子质量的有机酸会引起腐蚀。通常,把油品抵抗厚油层条件下氧化的能力称为氧化安定性。液压油、电器用油、工业齿轮油等具有大油槽的油品的氧化主要是厚油层氧化。
②薄油层氧化。其特点是油品呈薄膜状覆盖在摩擦副金属表面上,与氧的接触面积很大,温度也很高,金属表面有强烈的催化作用,氧化速度和深度远比厚油层氧化时高,氧化产物除生成相对分子质量低的含氧化合物以外,还会生成缩合产物如沥青质酸、沥青质、半油焦质、积炭等深色固体粉末状沉淀物和漆膜状物质。这类物质对机械是十分有害的,如漆膜状物质可能造成活塞环粘连。固体沉淀物可能擦伤摩擦表面,堵塞过滤器和输油管路等。通常,把油品抵抗薄油层氧化的能力称为油品的热氧化安定性。
润滑油的氧化试验,基本都是将油与空气或氧气充分接触、加热到一定温度,并且用催化剂促进氧化,然后判断油品抗氧化能力的指标。氧化试验可以分为三种类型:
①直接用氧气压力下降程度以测其氧气的吸收量。
②测定油的物理化学性质变化。
③分析氧化生成物。
一些常用的氧化试验简介如下。
①旋转氧弹试验法(SH/T 0193—2008,与ASTM D2272相同)。该方法适用于评价具有相同组成(基础油或添加剂)的油品如汽轮机油、变压器油及基础油的氧化安定性。并常用于基础油或添加剂氧化安定性的比较。应注意,对于组成(基础油或添加剂)不同的油品其试验结果的可比性差。
方法概要是:将试油、蒸馏水和铜催化剂线圈一起放到一个带盖的玻璃盛样器内,然后把它放进装有压力表的氧弹中。氧弹在室温下充入620kPa压力的氧气,放入规定温度(绝缘油140℃,汽轮机油150℃)的油浴中。氧弹与水平面成30°角,以100r/min的速度轴向旋转。
当试验压力从最高点下降175kPa后,停止试验。观察记录纸的压力一时间曲线的外圈,计算放入氧弹开始试验到压力从最高点下降175kPa的时间(以min计算),并以此作为试样的旋转氧弹法测得的氧化安定性。
②成漆(焦)板试验法(SH/T 0300—92)。在一个装有倾斜铅板的箱体中装入170mL试验油。控制一定的油温和铅板温度,用电机以一定的时间间隙带动溅油器使油飞溅到上方倾斜的铅板上。在运转一定的时间后,根据铅板表面生成的沉积物量、颜色及铅片的质量变化来评定油品的热氧化稳定性。铅片的质量增加量作为沉积物的量,铅片表面的颜色用标准色板对比进行评分。评分标准分为0~10级,0级为清洁,10级为全部黑色。本方法多用于对内燃机油氧化安定性的简单评价。
③SH/T 0299—92法。适用于测定内燃机油氧化安定性。该法是规定条件下将试样氧化,用氧化前后金属(铜、铅、铁)片质量变化、试样50℃运动黏度变化、颜色变化、氧化后的正戊烷不溶物及试样蒸气的酸碱性的总评分来表示试样的氧化安定性。总评分越低,氧化安定性越好。反之,氧化安定性越差。
试验条件分为两组。非强化试验条件:氧化时间6h,温度165℃,通氧量200mL/min。
强化试验条件:氧化时间12h,温度165℃,通氧量200mL/min,用于氧化安定性较好的内燃机油。
④GB/T 12581—2006方法(ASTM D943法)。本方法适用于评定汽轮机油、液压油等油品的氧化安定性。
测定原理:将300mL试油放入玻璃的氧化管中,用油浴恒温,在95℃和铜丝存在的条件下通入氧气氧化。用试油酸值达到2.0mgKOH/g时所需的时间(h)来表示试油的氧化安定性。这是汽轮机油、液压油等油品采用的方法。
⑤SH/T 0123—93方法(与ASTM D2893法相同)。在玻璃氧化管中加入300mL试油,加热到一定温度(如中载荷工业齿轮油为95℃,重载荷工业齿轮油为121℃),通入空气10L/h,氧化312h后测定试油的黏度增长率和戊烷不溶物百分数。该方法多用于工业齿轮油、蜗轮蜗杆油、油膜轴承油等高黏度油品。
⑥SH/T 0192—92方法(与DIN 51352法相同)。该方法分A法和B法,适用于压缩机油等油品。A法是在200℃温度和通入空气的条件下试验12h,然后测定试油的蒸发损失和残炭的增值(%)。B法是在200℃、通入空气及有Fe2O3作催化剂的条件下试验24h,然后测定试油的蒸发损失和残炭增值(%)。
⑦SH/T 0520(与CRC-L-60相同)。用直齿轮和轴承组成模型齿轮箱作为试验容器,放入120mL试油,齿轮组以1725r/min速度旋转,在高温(163℃)下通入空气(1.11L/h),以铜为催化剂,经强制氧化50h后,测定试油的100℃运动黏度增长率(%)、戊烷不溶物(%)、苯不溶物(%)、酸值、催化剂失重和齿轮的齿隙等来评定车辆齿轮油的热氧化安定性。
(7)热安定性
油品的热安定性表示油品的耐高温能力。在隔绝氧气和水蒸气条件下,油品受到热的作用后发生性质变化的程度越小,则热安定性越好。热安定性的好坏很大程度上取决于基础油的组成和馏程。很多分解温度较低的添加剂往往对油品热安定性有不利影响。
测定热安定性的方法有:
①ASTM D2160或FS 79182508方法。把20mL试油在隔绝氧气和水蒸气以及没有金属催化剂的条件下(在密闭的硬质玻璃试验管内,抽真空后封闭;或向恒温箱内通入CO2,把氧和水蒸气排除掉),加热到一定温度和一定时间(例如260℃,6h或24h;或者120℃、135℃,168h)。a.观察试油外观上的变化(颜色变化,有无沉淀,有无分层等);b.测定试油酸值变化;c.测定试油运动黏度的变化率。
②有催化剂的热安定性试验(烘箱烧杯试验)方法。在隔绝氧气和水蒸气的条件下,把钢片和铜片放入试油中作为催化剂,温度135℃(或120℃),历时168h,然后测定:a.油泥质量(mg);b.试油颜色的变化和黏度增加率。此外还可测定钢片和铜片上的沉淀物量及金属片的质量减小。
(8)剪切安定性(抗剪切性)
液压油、齿轮油、内燃机油等润滑油,在通过泵、阀(如溢流阀、节流阀等)的间隙、小孔或齿轮齿的啮合部位、活塞与气缸壁的摩擦部位时,都受到强烈的剪切力作用,这时油品中的高分子物质就会发生裂解,变成相对分子质量较低的物质,导致油品黏度的降低。油品抵抗剪切作用而使黏度保持稳定的性能,就叫做剪切安定性(抗剪切性)。一般,不含高分子聚合物(增黏剂,高分子降凝剂等)的油品抗剪切性都比较好,而含高分子聚合物的油品,抗剪切性就比较差。
常用的剪切安定性试验方法有以下两种。
①超声波剪切试验法(ASTM D2603方法)。把超声波发生器的聚能头插入30mL试油中,通超声波20min或30min。由于超声波作用,油中不断产生空穴,因而发生空穴作用。
强烈的冲击波对试油产生很强的剪切作用(当油品通过间隙和小孔时,就会产生紊流,这时也会发生空穴作用,有人认为这种空穴作用是对油品产生剪切作用的主要原因),使油品中高分子物质裂解,从而产生相对分子质量较低的物质,使得黏度下降。最后测定黏度下降率。超声波剪切试验条件见表1-2。
表1-2 超声波剪切试验条件
超声波剪切法的缺点是所得的实验结果与实际使用的结果不太符合,尤其是当油品所含的高分子聚合物类型不同时,相差更大;不同实验室所测得的结果误差较大(允许误差可高达41%)。其优点是能很快得到结果。
②机械剪切试验法(参考FS 791 B3471·2方法进行)。其试验条件如表1-3所示。本方法用油量大,试验时间长,但与实际使用情况比较接近。超声波剪切试验结果与机械剪切试验结果的对应性不好。
表1-3 机械剪切试验法条件
(9)水解安定性
水解安定性是液压油的一项重要指标,它表示油品在受热条件下在水和金属(主要是铜)的作用下的稳定性。当油品酸值较高或含有遇水易分解成酸性物质的添加剂时常会使此项指标不合格。
试验按SH/T 0301—92法(酒瓶法)进行:把75g试油与25g蒸馏水装入玻璃瓶(酒瓶)内,放入经过抛光的电解铜片,盖好瓶盖,然后把瓶子固定在已安装于烘箱中的翻滚机上。在93℃恒温下以5r/min的速度翻滚48h,最后测定下列项目:①铜片质量减小(mg/cm2);②水层的酸值(mgKOH/g);③试油酸值的变化(mgKOH/g)。此外还可观察测定铜片外观的变化、试油的黏度变化、沉淀物含量等。上述这些数值越大,则试油的水解安定性越差,油就越易变质和产生油泥,同时对液压元件的腐蚀也越严重。
(10)橡胶密封性
油品在机械设备中不可避免地要与一些密封件接触,尤其在液压系统中以橡胶做密封件者居多,因此要求润滑油与橡胶有较好的适应性,避免引起橡胶密封件变形。通常,烷烃对橡胶的溶胀或收缩作用很小,而芳烃则能使橡胶溶胀。一般来说,矿油型润滑油使橡胶溶胀的可能性较大,使其收缩的可能性较小。但是,当基础油的硫含量较高或添加剂中活性硫较多时,会使橡胶收缩。此外,许多合成润滑油对普通橡胶有较大的溶胀或收缩性,使用时应选用特种橡胶(如硅橡胶、氟橡胶等)作密封件。
液压油的规格要求使用SH/T 0305—2004方法测定其橡胶适应性(亦称为橡胶密封性指数)。它是以一定尺寸的特定橡胶圈浸油前后的直径变化来衡量。有的油品规格以特定橡胶浸油前后的质量和体积变化的百分数来表示。
(11)清净分散性
清净分散性是发动机油一项非常重要的性能。清净分散性好的发动机油能够将活塞、气缸等机件表面上形成的漆膜和积炭洗涤下来;能够使沉积于曲轴箱等部位的油泥、沉积物分散、悬浮于油中,然后在机油循环中通过机油滤清器将其除去,从而使机件表面保持清洁,使机油和润滑系统保持干净。
1.2.4 润滑油的选用
润滑油的选用,与很多因素有关,必须具体问题具体分析。
(1)润滑油的牌号
GB/T 3141—1994等效采用ISO 3448—1992标准,制订了《工业液体润滑剂-ISO黏度分类》。该分类是以40℃时润滑油的运动黏度来划分的。该黏度牌号分类见表1-4润滑油黏度牌号所示。
表1-4 润滑油黏度牌号分类
(2)根据机械设备的工作条件选用
①载荷。载荷大,应选用黏度大、油性或极压性良好的润滑油。反之,载荷小,应选用黏度小的润滑油。间歇性的或冲击力较大的机械运动,容易破坏油膜,应选用黏度较大或极压性能较好的润滑油。
②运动速度。设备润滑部位摩擦副运动速度高,应选用黏度较低的润滑油。若采用高黏度反而增大摩擦阻力,对润滑不利。低速部件,可选用黏度大一些的油,目前国产中负荷、重负荷工业齿轮油都加有抗磨添加剂的情况下,也不必过多地强调高黏度。
③温度。温度分环境温度和工作温度。环境温度低,选用黏度和倾点较低的润滑油。反之可以高一些。如我国东北、新疆地区,冬季气温很低,应选用倾点低的润滑油。而广东、广西等地,全年气温较高,选用的润滑油倾点可以允许高一些。工作温度高,则应选用黏度较大、闪点较高、氧化安定性较好的润滑油,甚至选用固体润滑剂,才能保证可靠润滑。至于温度变化范围较大的润滑部位,还要选用黏温特性好的润滑油。
④环境、湿度及与水接触情况。在潮湿的工作环境里,或者与水接触较多的工作条件下,应选用抗乳化性较强、油性和防锈性能较好的润滑油。
(3)润滑油名称及其性能与使用对象要一致
①油名。国产润滑油,不少是按机械设备及润滑部位的名称命名的。如汽油机油,顾名思义,用于汽油发动机。汽轮机油则用于汽轮机,齿轮油则用于齿轮传动部位。油名选对是重要的,但必须考虑到不同生产厂之间的质量也有所不同。
②黏度。选用润滑油,首先要考虑其黏度。润滑油的黏度不仅是重要的使用性能。而且还是确定其牌号的依据。过去国产润滑油大部分按其在50℃或100%时的运动黏度值来命名牌号的。现在与国外一致,工业用润滑油按40℃运动黏度中心值来划分牌号。如32液压油,其40℃运动黏度中心值为32mm2/s,必须注意40℃的新牌号与50%的旧牌号的换算。润滑油的黏度,与机械设备的运转关系极大。一般说,黏度有些变化,或稍大一些或小一些,影响不大。但如选用黏度过大或过小的润滑油,就会引起不正常的磨损,黏度过高,甚至发生卡轴、拉缸等设备事故。
③倾点。一般要求润滑油的倾点比使用环境的最低温度低5℃为宜,并应保证冬季不影响加油使用。因此,如限于华南地区使用,不必选用倾点很低的油品,以免造成浪费。
④闪点。闪点有两方面意义。一方面反映润滑油的馏分范围;另一方面也是一个反映油品安全性的指标。高温下使用的润滑油,如压缩机油等,应选用闪点高一些的油。一般要求润滑油的闪点比润滑部位的工作温度高20~30℃为宜。
(4)参考设备制造厂的推荐选油
参考不是根据推荐用什么油就选用什么油。一些设备制造厂往往还是推荐全损耗系统用油(原称机械油)、汽油机油、气缸油等用于齿轮润滑,推荐全损耗系统用油用于液压传动,而不了解国内已生产了专门的工业齿轮油和液压油。特别是过去出产的机床,往往都推荐全损耗系统用油用于液压传动,这是很不合适的,不少设备制造厂开始推荐用比较对路的油品。如一汽新型解放牌汽车和二汽东风牌汽车,都明确推荐使用SD级汽油机油及相当于API GL-5水平的重负荷车辆齿轮油。这些可以作为选用油的依据。
至于引进的设备,一般推荐很多公司的油品,可以参考国外设备厂商推荐的油品类型、质量水平等选用国内质量水平相当的产品。目前在国内,已能够生产与国外相对应的各种类型的润滑油品,一些油品的质量水平已达到国际同类产品水平。因此,进口设备用油要立足国内,这样,不仅为国家节省大量外汇,而且也能为企业增加效益。个别润滑油品种,国内实在还未开发的,才考虑向国外公司进口。
1.2.5 润滑油的代用
首先必须强调,要正确选用润滑油,避免代用,更不允许乱代用。但是,在实际使用中,会碰上一时买不到合适的润滑油,新试制(或引进)的设备,相应的新油品试制或生产末跟上,需要靠润滑油代用来解决。
(1)润滑油的代用原则
润滑油的代用原则基本与选油原则相同。具体要求如下:
①尽量用同类油品或性能相近、添加剂类型相似的油品。
②黏度要相当,以不超过原用油黏度±25%为宜。一般情况,可采用黏度稍大的润滑油代替,但精密机床用液压油、轴承油则选用黏度稍低些。
③质量以高代低,即选用质量高一档的油品代用,这样对设备润滑比较可靠。同时,还可延长使用期,经济上也合算。在我国,过去由于高档油品不多,不少工矿企业,在代用油上都习惯质量以低代高,这样做害处很多,应当改变。
④选择代用油时,要考虑环境温度与工作温度,对工作温度变化大的机械设备,代用油的黏温特性要好一些,对于低温工作的机械,选择代用油倾点要低于工作温度10℃以下,而对于高温工作的机械,则要考虑代用油的闪点要高一些,氧化安定性也要满足使用要求。
(2)代用实例
①10号高速全损耗系统用油可用10号变压器油代用。
②全损耗系统用油可用黏度相当的HL液压油或汽轮机油代用。
③汽油机油可用黏度相当,质量等级相近的柴油机油代用。
④HL液压油可用抗磨液压油或汽轮机油代用。
⑤相同牌号的导轨油和液压导轨油可以暂时互相代用,中负荷工业齿轮油、重负荷工业齿轮油可暂时用中负荷车辆齿轮油代用,但抗乳化性差。
1.2.6 润滑油的混用
在润滑油的使用过程中,有时会发生一种油与另一种油混用问题。包括国产油与国外油。国产油中这类油与另一类油,同一类油不同生产厂或不同牌号,新油与使用中的“旧”油混用等。油品相混后,是否会引起质量变化,哪些油品能相混,相混时应注意哪些问题,都是润滑工作者最为关心的问题。
(1)混用的原则
①一般情况下,应当尽量避免混用,因为设备用了混合油,如果出了毛病,要找原因就更困难了。另外,不同润滑油混合使用也就难以对油品质量进行确切的考查。
②在下列情况下,油品可以混用:a.同类产品质量基本相近,或高质量油混入低质量油仍按低质量油用于原使用的机器设备。b.需要调整油品的黏度等理化性能,采用同一种油品不同牌号相互混用,如32号与68号HL液压油掺配成46号。c.不同类的油,如果知道两种对混的油品都是不加添加剂的,或其中一个是不加添加剂,或两油都加添加剂但相互不起反应的,一般也可以混用,只是混后对质量高的油品来说质量会有所降低。
③对于不了解性能的油品,如果确实需要混用,要求在混用前作混用试验(如采取拟混用的两种油以1:1混合加温搅拌均匀),观察混合油有无异味或沉淀等异常现象,如果发现异味或沉淀生成,则不能混用。有条件的单位,最好测定混用前后润滑油的主要理化性能。
④对混用油的使用情况要注意考查。
(2)混合后理化性能变化
①黏度变化 黏度不同的两种润滑油相混后,黏度是起变化的,变化的范围总是在高黏度油与低黏度油之间。已知两种油的黏度,要得到基于两者之间的黏度的混合油,可按不同调和比进行调和,其比例可用以下公式进行计算。
lgN=Vlgn+V'lgn'
式中 V、V'——A油和B油的体积分数,即V+V'=1;
n、n'——A油和B油在同一温度下的黏度,mm2/s;
N——调配油同温度下的黏度,mm2/s。
可查“两组分黏度调和图”求混合油黏度,若要求十分精确,还应该做小调试验。
②闪点变化 两种润滑油相混,闪点也会发生变化,特别是高闪点油中混入了低闪点油,即使其量不多,对油品的闪点也会降低甚大。混合油的闪点可通过查“两组分近似闪点调和表”得到。
③密度、酸值、残炭及灰分的变化 可以通过以下公式进行计算:
式中 P——要求混合油的某项质量指标;
xA——A种油的配比,%;
pA——A种油的某项质量指标数;
xB——B种油的配比,%;
pB——B种油的某项质量指标数。
(3)几点注意事项
①军用特种油、专用油料不宜与别的油混用。
②内燃机油加入添加剂种类较多,性能不一,混用问题必须慎重,已知内燃机油用的烷基水杨酸盐清净分散剂与磺酸盐清净分散剂混合后会产生沉淀。国内外都发生过不同内燃机油混合后产生沉淀,甚至发生事故等情况。
③有抗乳化要求的油品,不得与无抗乳化要求的油品相混。
④抗氨汽轮机油不得与其他汽轮机油(特别是加烯基丁二酸防锈剂的)相混。
⑤抗磨液压油不要与一般液压油等相混,含Zn抗磨、抗银液压油等不能相混。