(一)潤滑油的流動性能:粘度、粘度指數(shù)、傾點和凝點
1、 粘度Viscosity:
當(dāng)潤滑油受到外力作用而發(fā)生相對移動,在油分子之間產(chǎn)生阻力,使?jié)櫥蜔o法進行順利流動,其阻力的大小稱為粘度。粘度值隨溫度的升高而降低。
粘度的度量方法分為絕對粘度和相對粘度兩大類。絕對粘度分為動力粘度、運動粘度兩種;相對粘度有恩氏粘度、賽氏粘度和雷氏粘度等幾種表示方法。
表1 粘度分類
粘度名稱 | 粘度符號 | 單位 | 定義 |
動力粘度(Dynamic viscosity) | η | 帕斯卡•秒(Pa•s)。過去用泊p,厘泊cp | 動力粘度表示液體在一定剪切應(yīng)力下流動時內(nèi)摩擦力的量度,其值為所加于流動液體的剪切應(yīng)力和剪切速率之比。1Pa•s=103cp |
運動粘度(Kinematic viscosity) | ν | 斯(m2/s),厘斯(cSt)(mm2/s) | 運動粘度是液體在重力作用下流動時內(nèi)摩擦力的量度,其值為相同溫度下液體的動力粘度與其密度之比。1cst= |
恩氏粘度 | Et | 條件度(或度)oE | 又叫思格勒(Engler)粘度。在規(guī)定條件下,一定體積的試樣從恩格勒粘度計的小孔流出200mL試劑所需要的時間(s)與該粘度計測定水的值之比。 |
雷氏粘度 | 雷氏1號(Rt表示)和雷氏2號(用RAt表示) | 秒S | 又叫雷德烏德(Redwood)粘度。在規(guī)定條件下,一定體積的試樣從雷德烏德粘度計流出50mL試樣所需要量的時間,以s為單位。 |
賽氏粘度 | 賽氏通用粘度(SUV)和賽氏重油粘度(SFV) | 秒S | 又叫賽波特(sagbolt)粘度。在規(guī)定條件下,一定體積的試樣從賽波特粘度計流出所需要的時間,以s為單位。 |
上述三種條件粘度(恩氏粘度、雷氏粘度、賽氏粘度)測定法,在歐美各國常用,我國除采用恩氏粘度計測定深色潤滑油及殘渣油外,其余兩種粘度計很少使用。三種條件粘度表示方法和單位各不相同,但它們之間的關(guān)系可通過圖表進行換算,同時恩氏粘度與運動粘度也可換算,這樣就方便靈活得多了。具體的換算方法見圖一。
2、粘度指數(shù)(Viscosity index)
粘度指數(shù)是表示油品隨溫度變化這個特性的一個約定量值。粘度指數(shù)越高,表示油品的粘度隨溫度變化越小。一般以VI表示。
3、傾點和凝點(Pour point and Solidification point)
傾點是在規(guī)定的條件下被冷卻的試樣能流動時的最低溫度,以℃表示。
凝點是試樣在規(guī)定的條件下冷卻至停止移動時的最高溫度,以℃表示。
傾點或凝點是一個條件試驗值,并不等于實際使用的流動極限。但是,傾點或凝點越低,油品的低溫性越好。
(二)、安全性能
1、氧化安定性(Oxidation stability)
潤滑油在加熱和金屬的催化作用下,抵抗氧化變質(zhì)的能力,稱為潤滑油的抗氧化安定性。它是潤滑油在實際使用,儲存和運輸中氧化變質(zhì)或老化傾向的質(zhì)量指標(biāo)。
對于汽輪機油、壓縮機油和變壓器油的氧化安定性是一項必須測定的質(zhì)量指標(biāo)。
2、酸值(Acid number)
中和l g油品中的酸性物質(zhì)所需的氫氧化鉀毫克數(shù)稱為酸值,以mgKOH/g表示。酸值用來反映油品中所含有機酸的總量,如環(huán)烷酸和油品氧化而生成的有機酸性產(chǎn)物。油品氧化越嚴(yán)重,其酸值增值越大,因此,它是油品變質(zhì)的主要指標(biāo)。
3、中和值(Neutralization value)
中和值是油品酸堿性的量度,也是油品的酸值或堿值的習(xí)慣統(tǒng)稱,是以中和一定重
量的油品所需的堿或酸的相當(dāng)量來表示的數(shù)值。
4、腐蝕試驗(Corrosion test)
腐蝕試驗是在規(guī)定條件下測試油品對金屬的腐蝕作用的試驗,以定性地判斷油品中含酸性物質(zhì)的多少。
5、抗乳化性(Demulsibility)
抗乳化性是油品和水分離的能力。
6、閃點(Flash point)
在規(guī)定的條件下,加熱潤滑油,當(dāng)油溫達(dá)到某溫度時潤滑油的蒸汽和周圍空氣的混合氣一旦與火焰接觸,即發(fā)生閃火現(xiàn)象,最低的閃火溫度,稱為潤滑油的閃點。
測定閃點的方法有兩種:開口閃點(用規(guī)定的開口閃點測定器所測得的閃點,以℃表示)和閉口閃點。一般說,閃點越高,油品的使用溫度也越高。但是,閃點不等于高溫使用極限。
(三)純潔性能
1、水分(Water content)
水分是指油品中的含水量。油品中一般不允許含水。
2、灰分(Ash)
灰分表示在規(guī)定條件下,油品完全燃燒后的殘留物(不燃物)。以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。油品中的灰分會增加發(fā)動機內(nèi)的積炭,加大機件的磨損。
3、機械雜質(zhì)(Mechanical impurities)
機械雜質(zhì)是存在于油品中所有不溶于溶劑的雜質(zhì)。機械雜質(zhì)在使用上的意義:
1)機械雜質(zhì)是潤滑油質(zhì)量的重要指標(biāo)之一,它的存在會破壞油膜,加速運動副的磨損,甚至直接研損機件,造成抱軸,它的存在還會堵塞油路及過濾器、造成設(shè)備潤滑故障。 2)變壓器油中含有機械雜質(zhì)會降低絕緣性能。 3)油品的機械雜質(zhì)超過一定量時,就應(yīng)立即更換新油。
(四)其他:
1、抗泡性(Foaming characteristics)
潤滑油在實際使用中,由于受到振蕩、攪動等作用,使空氣進入潤滑油中,以致形成氣泡??古菪允窃u定油品生成泡沫傾向性及泡沫穩(wěn)定性,可判斷其中混入空氣后油氣的分離能力。
2、防銹性(Rust preventing characteristics)
防銹性是油品阻止與其相接觸的金屬生銹的能力。
3、硫含量(Sulfur content):
硫含量是存在于油品中的硫及其衍生物(硫化氫、硫醇、二硫化物等)的含量,以質(zhì)量%表示。它主要反映油品的精制深度和所加工原油的組成特性。
4、餾程(Distillation range)
餾程是油品在規(guī)定條件下蒸餾所得到的、以初餾點和終餾點表示其特征的溫度范圍。
5、蒸發(fā)損失(Evaporation loss)
蒸發(fā)損失是油品在規(guī)定條件下蒸發(fā)后其損失量所占的重量百分?jǐn)?shù)。潤滑油在使用中蒸發(fā),造成油量減少,需要補充。
6、密度和相對密度(Density and Relative density)
密度是指在規(guī)定溫度下單位體積內(nèi)所含物質(zhì)的質(zhì)量,以g/cm3或kg/m3表示。
相對密度亦稱比重,是指物質(zhì)在給定溫度下的密度與標(biāo)準(zhǔn)溫度下純水的密度之比值,沒有量綱,因而也就沒有單位。
7、 色度(Colourity)
色度是在規(guī)定條件下,油品的顏色最接近某一號標(biāo)準(zhǔn)色板的顏色時所測得的結(jié)果。色度是用來初步鑒別油品精制深度和使用過程中氧化變質(zhì)程度的標(biāo)志。