润滑油知识二润滑油的粘度和粘度指数
润滑油的粘度和粘度指数
润滑油的粘度和粘度指数
介绍
粘度：粘度是润滑油流动时内摩擦阻力的程度，亦即内摩擦力的量度。
通常将粘度分为动力粘度、运动粘度、相对粘度三种。
粘度是
各种润滑油分类、分级、质量评定与选用及代用的主要指标。
动力粘度：动力粘度是液体在一定切应力下流动时，其内摩擦力的量度。
相对粘度：相对粘度是采用不同的特定粘度计所测得的条件单位表示的粘度，一般有恩氏粘度，赛氏粘度，雷氏粘度三种表示方法。
运动粘度：运动粘度是液体在重力作用流动时，其内摩擦力的量度。
计量单位mm2/s。
我国将润滑油的粘度按其大小分为20个等级，叫粘度等级。
粘度是润滑油重要质量指标，粘度过小，会形成半液体润滑或边界润滑，从而加速摩擦副磨损，且也易漏油；粘度过大，流动性差，渗透性与散热性差，内摩擦阻力大，超动困难，消耗功率大。
因此，合理选择粘度，是摩擦副充分润滑的保证。
粘温特性：润滑油的特性随温度变化的特性成粘温特性。
目前多用粘度指数Ⅵ表示粘温特性的好坏。
一般油的Ⅵ值越大，表示它的粘度值随温度变化越大，因而越适合用于温度多变或变化范围广的场合。
该油品的粘温特性越好。
Ⅵ=0的油用0Ⅵ表示，Ⅵ=100的油用100Ⅵ表示。
粘度指数是一经验值，它是用粘度性能好（粘度指数定为100）和粘度性能较差（粘度指数定为0）的两种润滑油为标准油，以40℃和100℃的粘度为基准进行比较而得出的。
粘度指数的分类。
润滑油脂基础知识
二十、 机械安定性
润滑脂的机械安定性又称为剪切安定性，它表示润滑脂在机械工作条件下抵抗稠度变化的能
力。润滑脂在机械力长期作用下，稠度将下降，在极端苛刻条件下，润滑脂的结构将被破坏而变成
流体，从润滑部位流失，丧失润滑作用。这是因为稠化剂的纤维结构，当承受长时间剪断破坏时，
使纤维变短，导致稠度下降，在遭受轻度剪断时，纤维还可以再度叠合而恢复稠度，这种搞机械剪
五、 凝点 试油在规定条件下冷却至停止移动时的最高温度称为凝点，以℃表示。凝点是评价油品低温性
能的项目。 油品的凝点与蜡含量有直接关系，油品中的蜡含量越多，凝点越高。因此凝点在石油产品加工
工艺中可以指导脱蜡工艺操作。 六、 倾点
倾点是指在规定条件下，被冷却了的试油能流动时的最低温度，以℃表示。倾点和凝点一样都 是用来表示石油产品低温流动性能的指标。 七、 水分
断作用性能，称为润滑脂的机械安定性。
润滑脂常用专用术语·
时效硬化：润滑脂的稠度随贮存时间而增加的现象。 外观：只用直观检查的方法所看到的润滑脂特性，通常包括整体外观、质地、颜色和光泽等。 整体外观：光滑的、粗糙的、粒状的、分油的等。 质地：奶油状的、有弹性的、拉丝的。 颜色：红色、蓝色、黄色、白色等，还可加上限制形容词“淡”“中等”“深”等。 光泽：光亮的、无光泽的等。 稠度：稠度是指塑性物质在外力作用下抵抗变形的程度。 锥入度：锥入度是润滑脂稠度的一个量度。锥入度越大，脂越软。 稠度等级：NLGI（美国润滑脂协会）分为九个等级，从 000 到 6 共九个。 机械安定性：润滑脂受到机械剪切时抵抗稠度变化的能力，稠度变化值越小，机械安定性越 好。 触变性：润滑脂受到剪切时，稠度变小，停止剪切时，稠度又增加的性质。 抗水性：润滑脂抵抗从轴承中冲洗掉的能力，抵抗因吸收水分而使脂的结构破坏的能力，在 水存在时防止金属表面腐蚀的能力。 胶体稳定性：润滑脂抵抗分油的能力。 相似粘度：通常润滑脂的粘度随剪速的增大而变小，所以脂粘度称为相似粘度或表观粘度。
润滑知识
润滑油的技术指标粘度：液体受外力作用移动时，其分子间产生的阻力称为粘度。
粘度随温度的变化而变化，大多数润滑油是根据粘度来分牌号的。
运动粘度：运动粘度是液体在重力作用下流动时内摩擦力的量度，其值为相同温度下液体的动力粘度与其密度之比。
粘度指数：润滑油的粘度随温度的变化而变化。
温度升高，粘度减小；温度降低，粘度增大。
这种随温度变化的性质，叫粘温性能。
粘度指数是指油品的粘度随温度变化的程度，同标准油粘度变化程度对比的相对值叫粘度指数。
粘度指数越高，表示该种机油的粘度受温度影响的程度越小。
闪点：油品在规定条件下，加热到它的蒸汽与周围空气形成混合气，当接触火焰发出瞬间闪火时的最低温度。
一般闪点应比使用温度高20至30度，以保证使用安全和减少挥发损失。
倾点：指油品在规定的条件下，冷却时能够继续流动的最低温度。
凝点：指油品在规定的条件下，冷却到液面不移动的最高温度。
倾点或凝点是一个条件试验值，并不等于实际使用的流动极限。
但是，倾点或凝点越低，油品的低温性越好。
锥入度：表明润滑脂稠度的指标。
以标准圆锥在本身重力作用下，5秒钟内陷入润滑脂的深度，单位是0.1mm。
锥入度越大表示油脂越稀；反之表示油脂越稠。
滴点：在规定的加热条件下，将润滑脂加热至流动状态，从仪器的脂杯中滴出第一滴时的温度叫做润滑脂的滴点，它在一定程度上反映出脂的耐热性能。
SAE级数：美国汽车工程师协会（粘度）0W 5W 10W 15W 20W 25W 10 20 30 40 50 60API级数：美国石油协会（质量分类）SA SB SC SD SE SF SG SH SJ SL SMCA CB CC CD CE CF CF-4 CG CG-4齿轮油SAE等级75W 80W 85W 90W 90 140 250 GL-1 GL-2 GL-3 GL-4 GL-5机油的黏度级别是由美国汽车工程师学会（简称SAE）制定的一种标准。
我国润滑油粘度等级分类是采用美国汽车工程师学会SAE 分类标准，共分为11个等级，SAE 0W、SAE 5W、SAE 10W、SAE 15W、SAE 20W、SAE 25W、SAE 20、SAE 30、SAE 40、SAE 50、SAE 60。
润滑油知识二润滑油的粘度和粘度指数
润滑油知识二润滑油的粘度和粘度指数上一讲中我们介绍了发动机油依靠建立油膜来防止机件的磨损，这一讲我们来介绍机油的几个概念，帮助您进一步认识机油。
那么油膜是如何建立的呢？油膜是润滑油固有的特性，油膜的厚薄我们用粘度来表示。
粘度的定义：粘度是流体的内部阻力，润滑油粘度即通常所说的油的厚薄。
粘度大则说明油厚，粘度小则表示油薄。
因此，正确的粘度是使发动机保持正常运转的最重要因素。
油太厚，则粘度大，机油无轻快速流动，车子在起动时则零部件因暂时缺油而造成磨损。
油太薄，则因润滑不足而加速机件的磨损。
粘度常用的单位是厘斯，粘度通常是以国际标准在40℃、100℃时数值表示的。
从上面这句话可以看出粘度和温度存在着一定的关系，我们称之为粘温关系。
粘温关系的含义是：机油的粘度随着温度的上升而减小，温度下降后粘度增大，而且在座标图呈直线变化的。
我们会常听到有人说夏天用厚些的油，冬天再改换薄些的油，这听起来很麻烦。
能不能有一种粘度随气温而变动不大的油呢？答案是有的。
先引一个粘度指数的概念，我们把机油粘度随温度变化而改变的程度称之为粘度指数，随着温度变化粘度变化大的机油其粘度指数较小，而随温度变化粘度变化小，则有较高的粘度指数，因此我们在选择机油时应选择具高粘度指数的机油，以减小温度变化对机油粘度造成的影响。
粘度指数高于100—170的机油粘温曲线变化平缓，具有良好的粘温性，在较低温度时，这些粘度指数改进剂中的高分子有机化合物分子在油中的溶解度小，分子蜷曲成紧密的小团，因而油的粘度增加很小；而在高温时，它在油中的溶解度增大，蜷曲状的线形分子膨胀伸长，从而使粘度增长较大，所以说粘度指数越高，粘度随温度变化越小。
根据粘度指数不同将润滑油分为三级：35—80为中粘度指数润滑油；80— 110为高粘度指数润滑油；110以上为特高级粘度指数润滑油。
润滑油的粘度..
(
ghR
8lV
4
)t
② 运动粘度ν
将同一温度下流体的动力粘度和该液体的密 度之比定义为运动粘度ν。
或
式中ρ为流体密度，单位g/cm3；ν为运动粘度， 单位m2/s，工程上常用厘斯(cSt)作为单位， 1cSt=10^-6 规定的条件下测 出的粘度。 条件粘度有恩氏粘度、赛氏粘度和 雷氏粘度等几种表示方法。
牛顿定律的：
du pr r p 2rl ( ) du dr F=P dy 2l ur r pr p 2 2 dr (R r ) r表面层流速 u 0 du 0 2l 4l
2
流体体积 代入
V
R
0
pR4 2rudr 8l
p gh
2 H 0.216H 12.70H 721.2SUS
粘度指数
再选择一种粘温特性差的环烷基原油 ，由它制取的润滑油粘度指数VI定为0， 求出其37.8摄氏度时的赛式粘度L与98.9 摄氏度时的赛式粘度L'之间关系的经验方 程式：
L 0.0408L 12.568L 475.4SUS
润滑油的粘度
润滑油的粘度定义：
液体的粘度表示液体阻止运动的能力
粘度：就是液体的内摩擦。是润滑油受到外 力作用而发生相对移动时，油分子之间产生 的内摩擦阻力，其阻力的大小称为粘度
粘度的度量方法：分为绝对粘度和 相对粘度两大类 绝对粘度分为动力粘度、运动粘度 两种 条件粘度有恩氏粘度、赛氏粘度和 雷氏粘度等几种表示方法
对于粘度指数超过100的，采用下列方程 进行计算：
VI (10 1) / 0.00715 100
n
N (lg H lgU ) / lgU
润滑油基本性能指标
润滑油基本性能指标润滑油的基本性能指标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。
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。
润滑油的基本性能包括一般理化性能、特殊理化性能和模拟台架试验。
润滑油最主要的性能是粘度、氧化安定性和润滑性，它们与润滑油馏分的组成密切相关。
粘度是反映润滑油流动性的重要质量指标。
不同的使用条件具有不同的粘度要求。
重负荷和低速度的机械要选用高粘度润滑油。
氧化安定性表示油品在使用环境中，由于温度、空气中氧以及金属催化作用所表现的抗氧化能力。
油品氧化后，根据使用条件会生成细小的沥青质为主的碳状物质，呈粘滞的漆状物质或漆膜，或粘性的含水物质，从而降低或丧失其使用性能。
润滑性表示润滑油的减磨性能。
一、一般理化性能1、外观(semblance)定义：油品的外在表观形象。
意义：油品的颜色，往往可以反映其精制程度和稳定性。
对于基础油来说，一般精制程度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净，颜色也就越浅。
但是，即使精制的条件相同，不同油源和基属的原油所生产的基础油，其颜色和透明度也可能是不相同的。
对于新的成品润滑油，由于添加剂的使用，颜色作为判断基础油精制程度高低的指标已失去了它原来的意义。
检测方法：目测。
影响因素：原料油的化学组成与性质，加氢精制反应程度（反应温度、压力、氢油比、空速、催化剂活性等），与白土接触时间长短，补充精制过程中白土类型与用量。
2、色度（chromaticity）定义：用来评价色质刺激。
颜色是由亮度和色度共同表示的，而色度则是不包括亮度在内的颜色的性质，它反映的是颜色的色调和饱和度。
其值由色度坐标或主波长(或补色波长)和纯度确定。
意义：油品的颜色，往往可以反映其精制程度和稳定性。
对于基础油来说，一般精制程度越高，其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净，颜色也就越浅。
润滑油主要指标
润滑油主要指标⼀、润滑油的主要质量指标1、粘度：粘度是选择润滑油的⾸要指标。
应根据设备摩擦部位的速度、减息、负荷、温度、功率、⼤⼩、密封程度选⽤油品，粘度过⼩会形成半液体润滑或边界润滑，⽽加速运动副磨损，同时也易漏油；粘度过⼤，流动性差，渗透性差，散热性差，内摩擦阻⼒⼤，启动困难，消耗功率⼤，也会增加运动副磨损。
因此油品粘度合理是运动副润滑的重要因素。
2、酸值：酸值是保证机件不受腐蚀的指标之⼀。
在使⽤过程中，因氧化分解作⽤，酸值不断增加，当增加到⼀定程度，就应⽴即换新油，否则可能对机件产⽣腐蚀。
换油时，需把旧油清洗⼲净，否则会加速新油氧化，缩短新油使⽤寿命。
实验证明，只要有1%旧油残存，就会失新油的使⽤寿命缩短75%，因此换油时应彻底清洗。
3、⽔分：⽔分的存在能实在0℃以下⼯作的运动副发⽣油路堵塞；燃料油发热量降低；液压油形成⽓泡，产⽣⽓阻，影响设备⼯作性能。
⽔分会促进油品乳化，降低粘度和油膜强度，促使油品氧化变质，增加油泥，加重含酸油品对机件腐蚀，使油品的添加剂沉淀，失去应有作⽤。
在新油中不允许有⽔分的存在，在储运中要严防⽔分侵⼊油中。
若在油中验证有⽔分存在，应禁⽤和换新油。
4、机械杂质：机械杂质就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。
机械杂质来源于润滑油的⽣产、贮存和使⽤中的外界污染或机械本⾝磨损，⼤部分是砂⽯和积碳类，以及由添加剂带来的⼀些难溶于溶剂的有机⾦属盐。
机械杂质是润滑油质量的重要指标之⼀。
它通常指油中所含的尘⼟、泥沙、⾦属粉末、砂轮粉末等不溶性杂质。
杂质的存在会破坏油膜，加速运动副的磨损，甚⾄直接研损机件，造成抱轴；还会堵塞油路或过滤器，造成设备润滑故障，影响正常⽣产。
因此，当油品中机械杂质超过⼀定量（0.2%）时，就应⽴即换新油。
5、凝点：润滑油试样在规定的试验条件下冷却⾄停⽌流动时的最⾼温度称为凝点。
⽽试样在规定的试验条件下，被冷却的试样能够流动的最低温度称为倾点。
润滑油粘度指数
润滑油粘度指数润滑油是机械设备中不可或缺的重要润滑剂，能够有效地减少摩擦和磨损，延长设备寿命。
而润滑油的质量和性能主要取决于其粘度指数。
本文将从润滑油的基本概念、粘度指数的定义和计算方法、粘度指数对润滑油性能的影响以及粘度指数的测试方法等方面进行详细介绍。
一、润滑油的基本概念润滑油是一种特殊的液体，由基础油和各种添加剂组成，主要用于降低机械设备的摩擦和磨损，保护设备零部件，延长设备的使用寿命。
润滑油的基础油通常是矿物油、合成油和生物油等，而添加剂则包括抗氧化剂、抗磨剂、清洗剂、黏度指数改进剂等各种化学物质。
二、粘度指数的定义和计算方法润滑油的粘度指数是一个重要的性能指标，它反映了润滑油在不同温度下的粘度变化情况。
粘度指数越高，润滑油的粘度在温度变化时的变化越小，说明润滑油的稳定性越好。
粘度指数的计算方法通常采用ASTM D2270标准，该标准将一种基础油的粘度指数定为100，其他基础油的粘度指数则按照其在40℃和100℃下的粘度与标准基础油的粘度比值计算得出。
三、粘度指数对润滑油性能的影响润滑油的粘度指数对其性能有着重要的影响。
一方面，粘度指数高的润滑油在高温环境下能够保持稳定的粘度，有效地减少了机械设备在高温下的磨损和摩擦。
另一方面，粘度指数高的润滑油在低温环境下也能够保持一定的粘度，避免了机械设备在低温下的润滑不良和起动困难等问题。
因此，润滑油的粘度指数是衡量其性能优劣的重要标准之一。
四、粘度指数的测试方法粘度指数的测试方法通常采用ASTM D2270标准，该标准将润滑油在40℃和100℃下的粘度测量值插入到一条标准曲线中，从而计算出粘度指数。
另外，还有一些自动化的测试仪器可以用于快速准确地测试润滑油的粘度指数，如Anton Paar的ViscoQC 300等。
总之，润滑油的粘度指数是衡量其性能优劣的重要指标之一，粘度指数高的润滑油能够在不同温度下保持稳定的粘度，有效地减少机械设备的磨损和摩擦，延长设备的使用寿命。
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润滑油知识二润滑油的粘度和粘度指数
上一讲中我们介绍了发动机油依靠建立油膜来防止机件的磨损，这一讲我们来介绍机油的几个概念，帮助您进一步认识机油。
那么油膜是如何建立的呢？油膜是润滑油固有的特性，油膜的厚薄我们用粘度来表示。
粘度的定义：
粘度是流体的内部阻力，润滑油粘度即通常所说的油的厚薄。
粘度大则说明油厚，粘度小则表示油薄。
因此，正确的粘度是使发动机保持正常运转的最重要因素。
油太厚，则粘度大，机油无轻快速流动，车子在起动时则零部件因暂时缺油而造成磨损。
油太薄，则因润滑不足而加速机件的磨损。
粘度常用的单位是厘斯，粘度通常是以国际标准在40℃、100℃时数值表示的。
从上面这句话可以看出粘度和温度存在着一定的关系，我们称之为粘温关系。
粘温关系的含义是：
机油的粘度随着温度的上升而减小，温度下降后粘度增大，而且在座标图呈直线变化的。
我们会常听到有人说夏天用厚些的油，冬天再改换薄些的油，这听起来很麻烦。
能不能有一种粘度随气温而变动不大的油呢？答案是有的。
先引一个粘度指数的概念，我们把机油粘度随温度变化而改变的程度称之为粘度指数，随着温度变化粘度变化大的机油其粘度指数较小，而随温度变化粘度变化小，则有较高的粘度指数，因此我们在选择机油时应选择具高粘度指数的机油，以减小温度变化对机油粘度造成的影响。
粘度指数高于100—170的机油粘温曲线变化平缓，具有良好的粘温性，在较低温度时，这些粘度指数改进剂中的高分子有机化合物分子在油中的溶解度小，分子蜷曲成紧密的小团，因而油的粘度增加很小；而在高温时，它在油中
的溶解度增大，蜷曲状的线形分子膨胀伸长，从而使粘度增长较大，所以说粘度指数越高，粘度随温度变化越小。
根据粘度指数不同将润滑油分为三级：
35—80为xx粘度指数润滑油；
80—110为高粘度指数润滑油；
110以上为特高级粘度指数润滑油。