高温润滑脂性能质量判别与选择
润滑脂的高温性能
润滑脂的高温性能温度对于润滑脂的流动性具有很大影响,温度升高,润滑脂变软,使得润滑脂附着性能降低而易于流失。
另外,在较高温度条件下还易使润滑脂的蒸发损失增大,氧化变质与凝缩分油现象严重。
润滑脂失效的主要原因,大多是由于凝胶的萎缩和基础油的蒸发损关所致,即润滑脂关效过程的快慢与其使用温度有关。
高温性能好的润滑脂可以在较高的使用温度下保持其附着性能,其变质失效过程也较缓慢。
润滑脂的高温性能可用滴点、蒸发度和轴承漏失量等指标进行评定。
润滑脂的滴点是指其在规定条件下达到一定流动性时的最低温度，以℃表示。
滴点没有绝对的物理意义,它的数值因设备与加热速率不同而异。
润滑脂的滴点主要取决于稠化剂的种类与含量,润滑脂的滴点可大致反映其使用温度的上限。
显然,润滑脂达到滴点时其已丧失对金属表面的粘附能力。
一般地说,润滑脂应在滴点以下20℃一30℃或更低的温度条件下使用。
润滑脂的滴点可按GB/T4929一85《润滑脂滴点测定法》进行测定。
方法概要:将润滑脂装入滴点计的脂杯中,在规定的标准条件下,记录润滑脂在试验过程中达到规定流动性时的温度。
该标准与ⅠSO/DP2176等效。
GB/T3498一83是润滑脂宽温度范围滴点测定法。
润滑脂的蒸发度是指在规定条件下蒸发后,润滑脂的损失量所占的质量百分数。
润滑脂的蒸发度主要取决于所采用的基础油的种类、馏分组成和分子量。
高温、宽温度条件下使用的润滑脂,其蒸发度的测定尤为重要,蒸发度可以定性地表示润滑脂上限使用温度。
润滑脂基础油蒸发损失,就会使润滑脂中的皂基稠化剂含量相对增大,导致脂的稠度发生变化,使用中会造成内摩擦增大,影响润滑脂的使用寿命。
因而,蒸发度指标可以从一定程度上表明润滑脂的高温使用性能。
SH/T0337一92是皿式法测定润滑脂蒸发度的方法。
GB/T7325一87是测定润滑脂和润滑油蒸发损失的方法，方法概要：把放在蒸发器里的润滑脂试样,置于规定温度的恒温浴中,热空气通过试样表面22h,根据试样失重计算蒸发损失。
辨别润滑脂质量有哪些方法？
辨别润滑脂质量有哪些方法？
润滑脂常用于机械行业，好的润滑脂可以帮助所需机械润滑和密封作用。
也用于金属表面，起填充空隙和防锈作用。
主要由矿物油(或合成润滑油)和稠化剂调制而成。
辨别润滑脂质量有哪些方法?
辨别润滑脂质量的七大方法
一、先看生产日期：
一般情况下，润滑脂的储存时间不宜过长，使用者应选择保存期不超过一年的脂，保存期在一年以上的润滑脂应经检验合格后方可使用。
二、加水法：
取少量润滑脂放在杯中，在其上面加几滴水，然后用玻璃棒搅拌，如出现浑浊、变白、表明脂易乳化，不是抗水脂。
三、看外观：
不同类型的润滑脂有不同的颜色，但无论是什么颜色的脂都应是黏稠均一的膏状体。
如果脂颜色深浅不一或表皮硬化，脂的表层出现较多的浮油或稠度明显变小，或由于混入水分而使脂的表面乳化变白等，这些现象均表明润滑脂已变质，不可使用。
四、在阳光下晒：
取一块润滑脂放在杯中在阳光下晒一两天，如果脂体变化大，出现分油或变色，表明脂的性能不稳定，不可使用。
五、闻气味：
如果打开包装时闻到明显的油脂酸腐败的臭味，表明润滑脂已变质，不可使用。
六、手捻：
用手捻不含填充剂的润滑脂时，手感光滑，没有硌手感;否则，则可能是稠化剂分散不均匀或混入杂质，这种脂不可使用。
但含填充剂粉末的润滑脂略有硌手感。
七、用火烧：
用铁丝挑起一块润滑脂，然后用打火机烧，如果润滑脂软化滴落，
表明是滴点过低的劣质润滑脂，不可使用。
需要说明的是，用这种方法只能鉴别滴点过低的劣质润滑脂，因打火机火焰的温度不超过120～130℃，而大多数润滑脂的滴点都超过了这个温度，用打火机烧都不会滴落。
润滑脂的高温性能及其科学应用
润滑脂的高温性能及其科学应用作者：周苏平来源：《食品安全导刊》2014年第10期随着工业化水平的提升和各行业的发展，越来越多机械设备的润滑部位处于高温环境，选择具有杰出高温性能的润滑脂对满足设备高温润滑要求无疑具有重要意义。
但是，同一款润滑脂产品依据不同原理、采用不同方法测定出的润滑脂高温极限值会有很大区别，如果不清楚这些高温值测定背后的原理，只凭借产品所宣称的耐高温值进行采购或制定润滑方案可能会事与愿违，并对机械设备的运行产生不良后果。
滴点——评定高温性能的老方法过去，宣称为高温润滑脂的依据通常是其“滴点”。
“滴点”代表的是在测试中润滑脂内的增稠剂失效，即增稠剂失去凝聚作用，不能保持内部油时的温度。
“滴点”主要是被用来在生产质量控制试验中确定正确的增稠剂形成参数，而非表现润滑脂性能的指示参数。
滴点温度并不代表润滑脂的实际耐高温性能情况，而人们也无法用滴点温度数值减去某一数值的方法得到润滑脂的实际耐高温值。
轴承测试——现代评定方法确定润滑脂高温性能的较好方法是标准轴承测试。
这种测试通过提高操作强度以加速润滑脂的老化过程，从而测试润滑脂的高温性能。
限制润滑脂高温性能的因素包括因增稠剂和基础油的氧化而引起的老化，和由于润滑脂析油和蒸发而引起的基础油损失。
总的来说，轴承测试这种动态润滑脂测定方法更能体现润滑脂在日常机械运作中的真实情况，因而基于这种方法测定的最高极限温度比基于滴点所得的数值更为真实可靠。
有多种不同类型的轴承测试方法都可以用来评估润滑脂的极限高温，这些不同的测试方法都会用到一个基本的装置，那就是轴承被安装在5套平行摆放的相同的设备上进行测试。
根据每套设备上润滑脂失效的时间，利用威布尔（Weibull）统计法就可以确定50%的轴承停止正常运作的时间点，即所谓被测试润滑脂在给定温度下的“L50”寿命，由此得出润滑脂的高温极限。
高温润滑脂轴承测试的具体方法主要包括：ASTM D3336测试：该方法一般让5个6204滚珠轴承以10000转/分钟的速度按照持续运行20小时后停止4小时的循环连续运作，直至润滑脂出现温度剧增或轴承出现扭矩过大的情况，即可判定润滑脂失效。
润滑脂性能指标与选用
润滑脂性能指标与选用检修圈一、润滑脂的主要性能指标1、滴点：指在规定的条件下加热，达到一定流动性时的温度。
它大体上可以决定润滑指的使用温度(滴点比使用温弃高15~30度)。
2、锥入度：指在规定的温度和负荷下试验锥体在5s内自由垂直刺入油脂中的深度(单位为1/10mm)。
它是润滑指稠度和软硬程度的衡量指标。
3、胶体安定性(析油性)：指在外力作用下润滑指能在其稠化剂的骨架中保存油的能力，用分油量来判定。
当润滑脂的析油量超过5%-20%时，此润滑脂基本上不能使用。
4、氧化安定性：指在储存和使用中抵抗氧化的能力。
5、机械安定性：指在机械工作条件下抵抗稠度变化的能力。
机械安定性差，易造成润滑脂的稠度下降。
6、蒸发损失：指在规定条件下，其损失量所占总量的百分数。
它是影响润滑脂使用寿命的一项重要因素。
7、抗水性：指在水中不溶解、不从周围介质中吸收水分和不被水洗掉等的能力。
8、相似粘度：指其非牛顿流体流动时的剪应力与剪速之比值。
转速高时其粘度低，反之则粘度较大。
二、润滑脂的失效分析1、物理因素引起的失效。
润滑脂在使用中会同时受到机械剪切和离心力的作用下润滑脂会被甩出摩擦界面而使其分油，导致润滑脂油分减少、锥入度减小而硬化，到一定程度后润滑脂将完全失效;在机械剪切作用下，润滑脂结构爱到破坏(如皂纤维脱开或取向)，引起其软化、稠度下降和析油量增加等，最终导致失效。
通常情况下，润滑脂使用转递速增加2000r/min，其寿命将减少一半左右。
在高剪切应力下，转速增加一倍，使用寿命只相当于原寿命的1/10。
2、化学因素引起的失效。
润滑脂与空气中的氧发生化学反庆产生酸性物质，它首先是消耗脂中的抗氧化添加剂，但到一定程度后，生成的有机酸会腐蚀金属元件并破坏脂的结构，使其滴点下降、基础油粘度增加和流动性变差等。
大量试验表明，温度越高，润滑脂的寿命下降越明显。
如温度在90~100度时，温度每升高19度，脂的寿命约降低一半，而在10~150度时，温度每升高15度，脂的寿命也将下降一半。
润滑脂选用原则
润滑脂选用原则摘要：一、润滑脂选用原则概述二、润滑脂类型的选择1.固体润滑脂2.液体润滑脂3.半固体润滑脂三、润滑脂性能指标的选择1.润滑性2.耐磨性3.抗磨损性4.抗氧化性四、应用环境的考虑1.温度范围2.湿度条件3.腐蚀环境五、设备负荷和运行速度的影响六、经济性和环保性考虑七、总结：润滑脂选用的重要性正文：润滑脂选用原则润滑脂在各类机械设备和工程领域中有着广泛的应用，其选用的合理性直接影响到设备的运行性能、寿命及维护成本。
为此，我们需遵循一定的选用原则，以确保润滑脂在实际应用中发挥最佳效果。
一、润滑脂选用原则概述在选用润滑脂时，应充分了解润滑脂的类型、性能指标、应用环境以及设备负荷和运行速度等因素，以确保润滑脂能满足实际需求。
二、润滑脂类型的选择1.固体润滑脂：具有良好的抗磨损性和耐高温性能，适用于高负荷、高速度和高温环境。
2.液体润滑脂：具有良好的润滑性和抗氧化性，适用于轻负荷、中低速和常温环境。
3.半固体润滑脂：兼具固体和液体润滑脂的优点，适用于多种负荷和温度环境。
三、润滑脂性能指标的选择1.润滑性：衡量润滑脂在摩擦面上的减摩效果，选用时应根据设备的要求选择合适的润滑性指标。
2.耐磨性：反映润滑脂在摩擦过程中的抗磨损能力，对于磨损较大的设备，应选用耐磨性好的润滑脂。
3.抗磨损性：评估润滑脂在设备运行过程中对摩擦副的保护作用，选用时应考虑设备的磨损程度。
4.抗氧化性：润滑脂在高温和氧化环境下保持其性能的能力，对于高温和暴露在空气中的设备，应选用抗氧化性好的润滑脂。
四、应用环境的考虑1.温度范围：根据设备工作环境的温度，选用适宜温度范围的润滑脂。
2.湿度条件：在潮湿环境下，应选用具有良好防锈性能的润滑脂。
3.腐蚀环境：针对腐蚀性环境，选用具有防腐性能的润滑脂。
五、设备负荷和运行速度的影响1.高负荷设备：选用较高粘度和抗磨损性能的润滑脂。
2.高速设备：选用较低粘度和抗氧化性能的润滑脂。
六、经济性和环保性考虑在满足设备性能要求的前提下，考虑润滑脂的经济性和环保性，选用能降低维护成本、减少排放和污染的润滑脂。
润滑脂的选择标准
润滑脂的选择标准润滑脂的选择标准润滑脂的种类和牌号很多，应用场合也很广，要用好润滑脂，除了需要了解各种润滑脂的特性之外，还必须了解应用场合的工作条件（温度、负荷、转速、接触介质等等），润滑方式，换油周期等情况。
只有使润滑脂的特性与应用场合相适应，才能充分利用润滑脂的使用性能，收到最好的使用效果。
具体的说，应从以下几个方面来考虑问题。
（一）根据使用润滑脂的目的选择润滑脂时，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，因此需要根据润滑脂润滑的部位，确定润滑脂所起的作用以哪一个为主，据此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，接触的介质是水气，还是化学气体，在润滑脂的性能方面，应着重考虑对金属的防护性的指标，如抗氧化性、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，是塑料，或者金属。
尤其是用橡胶和塑料为密封元件时，一定搞清楚橡胶的牌号，根据润滑脂同橡胶的相容性来选择适宜的润滑脂。
其次应考虑接触的介质，如水、醇类、油。
然后应考虑是静密封还是动密封，若是静密封应选择粘稠一点的密封润滑脂，若是动密封，应选择基础油黏度不能太大的润滑脂。
（二）根据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的寿命的关系来看，轴承温度每上升10-15℃，润滑脂的寿命约降低1/2.。
一般来说，轴承外圈温度比内圈温度低15℃，在中低速（3000-5000r/min）工作的轴承温度与内部介质的温度近似。
考虑润滑脂耐温性能，不仅是看润滑脂的滴点的高低，而且还应考虑其基础油的类型、抗氧化性能、蒸发性能等。
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，特别是一些仪表用微型轴承，气动力矩小，选用润滑脂时要特别注意。
润滑脂在使用中质量的判别方法
润滑脂在工作部件中由于受到外部环境（如空气、水、粉尘或其他有害气体等）的影响，及工作部件相对运动产生机械力（如冲压、剪断等）的作用，将发生两方面的变化：
1、化学变化
润滑脂组分（基础油、稠化剂）因受光、热和空气的作用，可能发生氧化变质，基础油遭受氧化后生成微量的有机酸、醛、酮及内酯等组分，稠化剂中脂肪酸、有机的金属盐有可能发生分解而形成微量的有机酸等，因此，产生酸性物（润滑脂酸值增大）导致被润滑的部件腐蚀，及至锈蚀，并失去润滑、防护作用。
2、物理变化
由于机械作用使润滑脂结构变差乃至破坏，润滑脂稠度下降，润滑效果变差，或是由于机械润滑部件密封条件不好，导致润滑脂中混入灰土、杂质和水分而使润滑脂质量变差。
3、判别的方法;
润滑脂用肉眼或手感有灰尘、机械杂质，或因混入水分润滑脂乳化而变白、变浅，或稠度明显变小，或有明显油脂酸败的臭味等，都能说明润滑脂变质。
4、采用仪器分析办法
最直接的判别是取少量使用过的样品用红外光谱仪测定样品中有无1720cm-1吸收峰。
或测定样品在使用前后的吸收峰的变化羰基指数为1710cm-1与1378cm-1两个吸收峰之比。
或直接测定样品的酸值，若酸值大于1.0mgKOH/g时表明确润滑脂已开始变质。
润滑脂的性能及其评定指标
润滑脂的性能及其评定指标润滑脂的使用范围很广，工作条件差异也很大。
不同的机械设备对润滑脂性能要求很不相同。
润滑脂性能是润滑脂组成及其制备工艺的综合体现。
润滑脂性能的评价，不但在生产上和研究工作上有决定性的意义，而且在使用部门对润滑脂的选择和检验上也是必不可少的。
根据汽车及工程机械用脂部位的具体情况，对润滑脂的基本要求是：适当的稠度，良好的高低温性能，良好的极压、抗磨性，良好的抗水、防腐、防锈和安定性等。
l．稠度在规定的剪力或剪速下，测定润滑脂结构体系变形程度以表达体系的结构性，即为稠度的概念。
它是一个与润滑脂在所润滑部位上的保持能力和密封性能，以及与润滑脂的泵送和加注方式有关的重要性能指标。
某些润滑点之所以要使用润滑脂，就是因为其有一定的稠度，从而使其具有一定的抵抗流失的能力。
不同稠度的润滑脂所适用的机械转速、负荷和环境温度等工作条件不同，因此，稠度是润滑脂的一个重要指标。
润滑脂的稠度等级可用锥入度来表示。
润滑脂的锥入度是指在规定时间、温度条件下，规定重量的标准锥体穿入润滑脂试样的深度，以(l/10)mm表示。
润滑脂的锥入度测定可按《润滑脂锥入度测定法》(GB/T269—91)规定的方法进行。
润滑脂锥入度通常包括不工作、工作、延长工作、块锥入度四种，不工作锥入度一般不象工作锥入度那样能有效地代表使用中润滑脂的稠度，通常检验润滑脂时最好用工作锥入度。
延长工作锥入度适用于工作超过60次所测定的锥入度。
润滑脂锥入度测定方法概要：在25℃条件下将锥体组合件从锥入计上释放，使锥体沉入试样5s的深度来分别测定润滑脂的上述四种锥入度。
锥入度反映了润滑脂在低剪切速率条件下变形与流动性能。
锥入度值越高，脂越软，即稠度越小，越易变形和流动；锥入度值越低，则脂越硬，即稠度越大，越不易变形和流动。
由此可见，锥入度可有效地表示润滑脂的稠度，是选用润滑脂的重要依据。
我国用锥入度范围来划分润滑脂的稠度牌号。
GB7631.1—87和国际上广泛采用的美国润滑脂协会(NLGI)的稠度编号相一致。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高温润滑脂的性能质量判别与选择
济南卓信工业技术有限公司朱军
工业设备中许多轴承长期处于高温工况，由于润滑脂长期工作于200℃左右高温环境下，普通润滑脂很容易稠度变小（表现为润滑脂变稀），大部分油脂从轴承缝隙中流出，剩余油脂在轴承内部由于高温，基础油很快挥发，剩余残渣导致结焦积碳，同时轴承磨损加剧，严重时导致轴承卡死，影响生产。
为解决此问题，企业一般缩短加油周期，虽然大大降低了上述问题产生的几率，但造成油脂消耗量大，浪费多的问题，同时轴承内润滑脂残留物（积碳）也越来越多，润滑也未到根本解决，。
二．高温润滑脂常见问题
1.积碳严重，许多用户使用的高温润滑脂号称“耐温300度”，甚至吹嘘的更高，然而，在
瓦楞辊轴承上一个星期便出现结碳现象，使轴承加剧磨损，或直接抱死，此类问题最严
重，甚至不如无油干磨。
下图为润滑脂高温挥发后剩余残渣，
实际为硬块
2.油脂被挤出，此类问题最为常见，
表现为油脂变稀从缝隙中流出，
有时是因为轴承密封原因或加油过多，
有的是油脂本身原因，油脂经高温剪切，
皂基被部分破坏，稠度变小，导致被挤出。
3.流油，表现为轴承处流出稀油，直接流掉，这完全是润滑脂不能满足高温工况导致，高
温下皂基直接被破坏，油皂分离。
4.油脂寿命很长，甚至使用两个月后仍无变化，但轴承磨损严重，我们曾经有个客户，使
用某白色高温润滑脂，一直认为不错，一两个月打开轴承仍无明显变色，也无积碳，但每次换轴承后总是损坏，一直认为机器设计有问题，后来我们取油样化验发现，油脂基本无润滑作用，而是类似于腻子的东西。
三．润滑要求分析
１. 润滑脂机理：
润滑脂由基础油＼添加剂
皂基组成，皂基结构如图，
类似于海绵结构
基础油充满与皂基组成的空间中，
实际上，皂基只是起保持架作用，
主要起润滑作用的，是其中的基础油。
高温情况下，先是部分油脂变稀流出，
然后由于高温，基础油挥发，剩余皂基变为残渣留于轴承腔，加上普通润滑脂基础油纯度不高，油挥发后积炭较多，这样便形成结焦积碳等残留物。
2：现场工况对润滑脂的要求：
根据高温润滑脂的工作环境的特点，为使轴承在连续高温下长效润滑，保证机械的正常运转，减少停机时间，减少维修次数及维修费用等，所用润滑脂应满足以下要求：
1.耐高温性：应满足至少200°C下长期工作不会流失，目前许多润滑脂以滴点表示高温进行宣传，宣称耐温300度之类的，事实上，滴点只是润滑脂不会滴油的温度，并不代表润滑脂使用温度，如膨润土类油脂没有滴点，但实际使用一般不超过200度，实际使用中，更重要的是高温稳定性，如：油脂挥发程度、高温剪切安定性（即轴承在高温运转时润滑脂
变稀的程度）等综合性能。
2.抗氧化能力：良好的氧化安定性，润滑剂在高温环境下与空气接触，不致很快被氧化生成氧化物。
避免结焦积碳
3.水蒸气环境影响：抗水及水汽，特别是高温下，润滑剂遇水不乳化、不溶解、不吸收水分、润滑剂组分不发生水解；
5.抗剪切能力，润滑脂在机械工作中，要受到剪切作用。
受长期剪切后，皂纤维会脱开（分离）或取向而产生流动，造成润滑脂的稠度下降。
理想的润滑脂，受剪切后的稠度变化应该小，从而获得较长的使用寿命。
以瓦楞纸板行业为例，根据以上要求分析，我们为客户推荐了RAYCO（润易克）HTW-2100高温润滑脂，经20天上机测试，RAYCO（润易克）HTW-2100完全满足瓦楞机200度左右高温润滑要求，如下图：
HTW-2100在瓦楞机上使用20天后状况
特别指出，部分厂家通过点燃油脂，然后油脂会自己熄灭，来证明油脂的耐高温性能，其实是一个误区：
根据上面我们分析润滑脂的组成结构得知：润滑脂内会燃烧的是基础油，皂基部分是不会燃烧的，如果皂基含量过多，外层基础油被燃烧后，剩余皂基变会组成一层“保护壳”，从而阻止继续燃烧。
有的则是加一些阻燃剂也可阻止燃烧。
从使用方面讲，这种方法也无意义，一般油脂在200度高温下，基础油会挥发，但不会燃烧，所以，其挥发速度的快慢能影响高温脂性能。
是否阻燃毫无意义。
附：常用高温油脂高温性能烘烤对比试验： 一．初始状态，其中是否有贵公司用过的高温脂？
二．放入烘箱，200度高温烘烤20分钟后状态,测温枪显示烘烤温度为215℃：
三．烘烤20分钟后，添加某进口品牌蓝色高温润滑脂一同试验（此时加入并无其他意思，因开始忘记了）
四：继续烘烤，2小时后结果：
五：关于试验过程说明：
1. 关于试验过程的可信度，可仔细对比第一张图片与最后一张中油脂形状，是否有任何变化，可表明期中是否做过手脚。
2. 此试验表明RAYCO （润易克）HTW-2100高温下有效工作时间更长，并不表明RAYCO （润易克）HTW-2100不会变色，事实上，足够时间以后，任何碳氢类油脂都会变黑，直至积碳产生，但通过正确操作，可避免积碳产生（我司会在提供产品过程中予以说明）
高温脂现场对比简易试验方法：
在进汽管或其他温度较高的地方，同时涂抹待检验的两种润滑脂，一段时间后（半小时或一小时，或者时间更长，根据接触面温度决定），观察两种油脂变化情况即可。