一 工業(yè)齒輪油在使用中應注意什么?
1、加強產(chǎn)品收貨檢查。如產(chǎn)品合格證、生產(chǎn)日期、包裝等;
2、運輸、儲存中避免靠近火源和高溫,避免水分灰塵及機械雜質(zhì)混入;
3、采用正確的潤滑方式;
4、首次加油前,要對油箱及管路徹底清洗,以所選定的油品置換干凈,按規(guī)定量加油;
5、油量減少時,按規(guī)定補油,嚴防混油;
6、執(zhí)行3級過濾等行之有效的制度,盡量避免水分、灰塵等雜質(zhì)混入潤滑系統(tǒng);
7、加強監(jiān)測,定期取樣,按時或按質(zhì)換油。
二 齒輪副的損傷與防治
齒輪副的損傷形式主要有:齒面磨損、齒面接觸疲勞、塑性流動等,原因主要涉及到齒輪副材料、表面加工處理、齒輪副加工精度、潤滑油品的選用等多方面的因素。
1、齒面磨損表現(xiàn)形式為刮傷、擦傷、齒面滑動磨損失效、膠合等。防治對策包括:提高齒輪硬度;對齒輪表面進行耐磨處理;清潔潤滑系統(tǒng);選擇合適的潤滑劑;過濾潤滑劑
2、齒面接觸疲勞表現(xiàn)形式為齒面點蝕、剝落及表層壓碎等?!》乐未胧┯校禾岣啐X輪副的精度和制造精度;合理選擇齒輪副材料和磨合工藝;適當加大齒輪副表面硬化層的厚度和硬度;采用極壓齒輪油;保證油品質(zhì)量和油路暢通。
3、塑性流動:當齒面承受過大載荷時容易產(chǎn)生塑性流動,表現(xiàn)為齒輪端面出現(xiàn)飛邊,齒面沿滑動方向起波或凹陷。防治措施是:控制載荷;適當提高齒面硬度;采用極壓齒輪油;充分供油。
三 齒輪失效的主要形式是什么?哪些與潤滑油質(zhì)量有關?
齒輪失效的主要形式有斷齒、磨損、點蝕、膠合。
1、斷齒:是在齒輪傳動中由于各種以外原因,一個或多個輪齒折斷使齒輪失效;
2、磨損:齒輪傳動過程中,齒面上的相對滑動會引起磨損;
3、點蝕:齒輪傳動過程中,齒輪接觸面上各點的接觸應力呈脈動循環(huán)變化,經(jīng)過一段時間后,會由于接觸面上金屬的疲勞而形成細小的疲勞裂紋,裂紋的擴展造成金屬剝落,形成點蝕;
4、膠合:當齒輪在高速、大載荷或潤滑失效的情況下,兩齒面直接接觸形成局部高溫,接觸區(qū)出現(xiàn)較大面積粘連現(xiàn)象,為膠合。
合理潤滑可以明顯延緩或防止齒輪的失效。一般情況下,磨損是因為齒輪油極壓抗磨性能不能滿足齒輪潤滑要求就會產(chǎn)生;點蝕是因為齒輪油潤滑性能不足,防腐蝕性能差引起;而斷齒與膠合主要是因為齒輪油量不足,或者是修理后齒輪的裝配不良,如緊固螺釘擰得太緊,或者齒輪間隙調(diào)整不當?shù)?,很容易產(chǎn)生斷齒或膠合,這種現(xiàn)象與齒輪油質(zhì)量關系不是很密切。因此發(fā)生齒輪失效,一定要看失效形式,然后才能判斷由什么原因引起。
四 齒輪油的承載性和極壓性是否是一回事?
齒輪表面的損傷形式有膠合、擦傷、波紋、螺脊、點蝕、剝落、拋光、磨粒磨損、腐蝕性磨損等。齒輪油防止上述損傷出現(xiàn)的能力叫做承載性或承載能力。
齒輪油的極壓性是指在摩擦表面的高溫下,極壓劑與金屬反應生成化學反應膜的能力。化學反應膜可以防止出現(xiàn)膠、擦傷、波紋,螺脊,減輕點蝕、剝落和磨粒磨損,但是化學反應膜的臨界剪切強度低于基體金屬,在摩擦過程中,化學反應膜不斷被磨損掉而成為磨屑,所以化學反應膜的生成和磨損就是一種腐蝕性磨損。
齒輪油的極壓性強,表明油中的極壓劑化學活性高,與金屬的反應速度常數(shù)大,反應活比能低。在相同條件下,比極壓性弱的齒輪油生成的化學反應膜厚。如果齒輪油的極壓性太強,就會出現(xiàn)腐蝕性磨損,承載能力反而下降。
綜上所述,齒輪油的承載性和極壓性不完全是一回事。
五 齒輪油的主要性能
1.合適的粘度和良好的粘溫性
適當?shù)凝X輪油粘度,可以保證在彈性流體動壓潤滑狀態(tài)下,形成足夠厚的油膜,使齒輪具有足夠的承載能力。但油的粘度不能過高,否則會因液體內(nèi)摩擦熱過量而使油膜破裂。良好的粘溫性,可以在齒面摩擦高溫條件下,仍保持足夠的潤滑油膜,不致發(fā)生磨損。在低溫時具有足夠的流動性,齒面潤滑部位有足夠的齒輪油,防止啟動磨損。
2.足夠的極壓抗磨性
這是齒輪油的最重要的性能。齒輪油應在高速、低速、重載或沖擊負荷下,迅速形成邊界吸附膜或化學反應膜,防止齒面發(fā)生磨損、擦傷、膠合等破壞現(xiàn)象,使齒輪裝置得以長期運行。
3.良好的氧化安定性和熱安定性
這是一個突出的問題。齒輪油在較高溫度下運轉(zhuǎn)時,容易加快油的氧化,會使油的質(zhì)量劣化,影響油的流動性和造成金屬的腐蝕和銹蝕?,F(xiàn)在對齒輪油熱氧化安定性的要求越來越高。
4.良好的防銹抗腐蝕性
齒輪油在使用中,由于氧化和添加劑的作用而使齒面腐蝕;在有水和氧的參與下,齒面和齒輪箱會生銹。腐蝕和銹蝕會破壞齒的表面幾何形狀,破壞正常潤滑狀態(tài)。因此,齒輪油應具有良好的防銹和防腐蝕性。
5.良好的抗泡性和抗乳化性
齒輪油在使用中由于攪動作用容易產(chǎn)生泡沫,如果生成的泡沫不能很快消失,會破壞油膜的完整性,使?jié)櫥?泡沫的導熱性差,會引起齒面過熱,使油膜破裂,故齒輪油應具有良好的抗泡沫性。
齒輪油在使用中不可避免與水接觸,如果齒輪油的分水能力差,油水就會形成穩(wěn)定的乳化體,影響承載油膜的形成,導致齒面的擦傷和磨損。所以,齒輪油應具有良好的抗乳化性。
除上述幾項外,齒輪油應具有剪切安定性、貯存安定性以及密封件的配伍性等。工業(yè)齒輪油還有粘附性要求,車輛齒輪油還須通過一系列的臺架性能評定試驗等。
六 工業(yè)齒輪油特殊的分析評定手段有哪些?
1、四球機試驗
采用GB/T3142及SH/T0204標準方法。4個直徑相同的鋼球其中3個浸在裝有試油的油盒中,上面一個固定并與下面3個構(gòu)成點接觸。在一定的溫度、負荷、轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。根據(jù)負荷、磨跡、燒結(jié)點測定試油的極壓性和抗磨性。一般來說,磨跡直徑與齒輪實際使用中的磨損有一定的相關性。
2、梯姆肯試驗
采用GB/丁l1144標準方法。試件由鋼制的圓環(huán)及長方體塊組成。試驗中試環(huán)以800r/min。速度與試塊的一面形成線接觸,間斷遞增的負荷通過杠桿傳遞到試件,試油循環(huán)澆注潤滑。根據(jù)試件產(chǎn)生擦傷的負荷測定試油的極壓抗磨性。梯姆肯通過負荷高的油品,其在使用中所耐的極壓負荷也高。
3、齒輪機試驗
采用SH/T0306標準方法。試件為齒輪副。試驗時齒輪浸在試油中,通過彈簧軸對齒輪加載,共分12級,載荷逐級增高。每級運轉(zhuǎn)15min,根據(jù)齒輪磨損量測定試油的極壓抗是一種相關性較好的模擬試驗方法。
4、熱氧化安定性試驗。
分別采用SH/T0123和美鋼200標準方法。試驗時在特制的玻璃管中加入300mL試油,分別在95℃和121℃下,以10L/h的速率向管內(nèi)通入空氣3121h。以測得的試油粘度上升率表示試油的熱氧化安定性。試驗粘度上升率小,說明油品的使用壽命較長。
5、抗乳化性試驗
采用GB/T8022標準方法。在量筒形分液漏斗中加入一定量的試油和蒸餾水,特制的螺旋槳攪拌器在82℃下以2500或4500r/min的轉(zhuǎn)速攪拌漏斗內(nèi)容物5min。靜置5h后測定自然分離水。離心分離水、乳化液、油中水的量,以幾項結(jié)果評價試油的抗乳化性。
七 工業(yè)齒輪油的質(zhì)量分類
1、CKB抗氧防銹型齒輪油
普通工業(yè)齒輪油,由精致礦物油加入抗氧、防銹添加劑調(diào)配而成,有嚴格的抗氧、防銹、抗泡、抗乳化性能要求,適用于一般輕載荷的齒輪潤滑。相對應的國外標準為AGMA R和O型;
2、CKC極壓型齒輪油
中載荷工業(yè)齒輪油,由精制礦物油加入抗氧、防銹、極壓抗磨劑調(diào)配而成,比CKB具有較好的抗磨性,適用于中等載荷的齒輪潤滑。相對應的國外標準為AGMA 250.03EP;
3、CKD極壓型齒輪油
重載荷工業(yè)齒輪油,由精致礦物油加入抗氧、防銹、極壓抗磨劑調(diào)配而成,比CKC具有更好的抗磨性和熱氧化安定性,適用于高溫下操作的重載荷的齒輪潤滑。相對應的國外標準為AGMA250.04EP和美鋼224;
4、CKE蝸輪蝸桿齒輪油
渦輪渦桿油,由精制礦物油或合成烴加入油性劑等調(diào)配而成,具有良好的潤滑特性和抗氧、防銹性能,適用于蝸輪蝸桿齒輪之潤滑。相對應的國外標準為AGMA中 250.03的COMP油;
5、CKT合成烴極壓型齒輪油
低溫中載荷工業(yè)齒輪油。由合成烴成為基礎油,加入同CKC相似的添加劑,性能除具有CKC特性外,有更好的低溫、高溫性能,適用于在高、低溫環(huán)境下的中載荷齒輪之潤滑。相對應的國外標準為AGMA 250.03合成烴油;
6、CKS合成烴油
合成烴油齒輪油。由合成油或半合成油為基礎油加入各種像配伍的添加劑,適用于低溫、高溫或溫度變化大,耐化學品以及其它特殊場合的齒輪傳動潤滑。
7、CKH:普通開式齒輪油
由精制潤滑油加抗氧防銹 劑調(diào)制而成,具有較好的抗氧、防銹性和一定的抗磨性。適用于一般載荷的開式齒輪和半封閉式齒輪潤滑。
8、CKJ:極壓開式齒輪油
由精制潤滑油加入多種添加劑調(diào)制而成,它比CKH或FZG油具有更好的極壓性能。適用于苛刻條件下的開式或半封閉式的齒輪箱潤滑。Timken OK值不小于200N,或FZG齒輪試驗通過九級以上。
9、CKM:溶劑稀釋型開式齒輪油
由高粘度的普通開式或極壓開式齒輪油加入揮發(fā)性溶劑調(diào)制而成,當溶劑揮發(fā)后,齒面上形成一層油膜,該油膜具有一定的極壓性能。溶劑揮發(fā)后的油膜強度Timken OK值不小于200N,或FZG齒輪試驗通過九級以上。
八 工業(yè)齒輪油變質(zhì)的現(xiàn)象是什么?
?、偻庥^變化顏色變深變混,產(chǎn)生乳化,有明顯的磨粒、機械雜質(zhì)和油泥。
?、谡扯茸兓扯戎笖?shù)改進劑的油由于機械剪切造成粘度下降,而油品氧化及乳化油泥造成粘度上升。
?、鬯嶂底兓诤咚嶂堤砑觿┑挠推分?,使用初期酸值下降表明添加劑的消耗,后期酸值上升是氧化產(chǎn)生酸性產(chǎn)物的結(jié)果。
?、芩衷龃罂谷榛阅茏儾睢O壓劑水解影響潤滑并可能出現(xiàn)齒面點蝕和膠合。
⑤苯、戊烷(石油醚)不溶物增大這是油品在長期使用中,在高溫下的氧化產(chǎn)物及金屬屑、灰塵等污染的結(jié)果。
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