最近20年以來(lái)的油發(fā)展趨勢(shì)
在最近的20年里,液壓油在世界各地保持持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的同時(shí),對(duì)液壓系統(tǒng)也在不斷提出新的要求:越來(lái)越小的液壓系統(tǒng)要求越來(lái)越小的液壓油處裝量;液壓泵制造商不斷提高泵的輸出功率,帶來(lái)液壓油工作壓力的不斷提高。
更小的液壓油箱和更高的工作壓力導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生更高的工作溫度,更高的油溫意味著對(duì)添加劑提出更高的抗氧化和熱穩(wěn)定性能的要求;同時(shí),液壓油的最終用戶希望在提高使用壽命的同時(shí)減少維護(hù)成本,并獲得對(duì)液壓設(shè)備的最大保護(hù)。
液壓油的工作壽命
影響液壓油工作壽命的因素很多。包括基礎(chǔ)油品質(zhì),設(shè)備運(yùn)行狀況,各種可能的污染顆粒等。一個(gè)高品質(zhì)的液壓油在一個(gè)不是很苛刻的環(huán)境下最少應(yīng)該保持6個(gè)月的穩(wěn)定壽命。如果同時(shí)保證一個(gè)好的維護(hù)和監(jiān)控措施,液壓油的壽命能夠持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間。一般情況下設(shè)備制造商都會(huì)提供一個(gè)明確的換油周期,但有些特殊場(chǎng)合,可能不會(huì)有這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的規(guī)定。
工作溫度對(duì)液壓油品質(zhì)的影響
設(shè)備的工作溫度在很大程度上決定了液壓油的工作壽命。大部分工業(yè)設(shè)備中液壓油的工作溫度大約為60度左右,一般不會(huì)超過(guò)85度。一旦將工作溫度提高到85度以上,液壓油的使用壽命就會(huì)因?yàn)檠趸^(guò)程的加速而縮短。工作溫度每升高10度,氧化速度加倍,液壓油使用壽命減半。
油品氧化對(duì)液壓油的影響
最基本的氧化過(guò)程就是潤(rùn)滑油的碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成羧酸。在有金屬顆粒(包括各種磨損顆粒)存在的情況下液壓油隨著溫度的升高,它的氧化速度也在不斷的增大。隨著時(shí)間的推移,氧化過(guò)程的副產(chǎn)品慢慢形成漆膜著色,漆膜會(huì)造成伺服系統(tǒng)的黏著或生成油泥。油泥是造成過(guò)濾系統(tǒng)和吸入式濾網(wǎng)堵塞的主要原因。如果存在嚴(yán)重氧化過(guò)程的話,應(yīng)立即更換液壓油。
目前市場(chǎng)上液壓油的主要品種
目前市場(chǎng)上存在著各種各樣的液壓油產(chǎn)品,其中絕大多數(shù)(大約99%)的液壓油的基礎(chǔ)油中不含有黏指劑配方,這些產(chǎn)品的使用壽命往往會(huì)受到很大的影響。具有抗氧化能力的基礎(chǔ)油決定了新配液壓油的抗氧化能力。
液壓油抗氧化能力的測(cè)試方法使用的是ASTMD943汽輪機(jī)油氧化測(cè)試法。這種方法是在金屬催化劑存在的條件下,將液壓油中通入氧氣和水,同時(shí)進(jìn)行加熱,然后計(jì)算液壓油中酸值上升到2.0時(shí)需要的小時(shí)數(shù)。一些OEM和最終使用客戶對(duì)液壓油要求是最小1500個(gè)小時(shí)。個(gè)別液壓油產(chǎn)品要求通過(guò) 5000個(gè)小時(shí)的測(cè)試。
污染對(duì)液壓油意味著什么
污染現(xiàn)象在液壓油中非常普遍,并引發(fā)許多問(wèn)題。主要的污染源包括:水,空氣,灰塵,燃料和其他液壓油或潤(rùn)滑油。
水污染是常見的一種。工廠中使用過(guò)的液壓油,一般能測(cè)到500~1000PPM的水含量。水的危害性在于它不象油一樣具有好的潤(rùn)滑性,而且會(huì)導(dǎo)致磨損。某些特殊場(chǎng)合,水還可能與系統(tǒng)添加劑反應(yīng),生成酸而導(dǎo)致一些有色金屬發(fā)生腐蝕。水引起的其他問(wèn)題包括:材質(zhì)表面生銹,油品加速氧化,使用壽命縮短等。
空氣污染會(huì)促使油品氧化,氧化會(huì)造成油品黏度的上升。隨著時(shí)間的推移,氧化導(dǎo)致漆膜產(chǎn)生,附著于表面的漆膜會(huì)造成伺服閥粘結(jié)。更糟糕的是,當(dāng)油中的空氣隨著溫度的上升而快速溶解時(shí)會(huì)造成泵面臨氣穴的威脅,氣穴則會(huì)導(dǎo)致泵失效。
灰塵,金屬顆粒和煙灰是在液壓油中另外一些常見的污染物。金屬顆粒會(huì)加速氧化進(jìn)程,所有的這些固體污染物會(huì)導(dǎo)致磨損或者零件表面的材質(zhì)疲勞。
燃料污染會(huì)導(dǎo)致液壓油性能發(fā)生變化,包括閃點(diǎn)下降,粘度下降和蒸汽壓上升。粘度下降會(huì)帶來(lái)較底的油膜強(qiáng)度,影響潤(rùn)滑效率。
如何延長(zhǎng)液壓油的使用壽命
運(yùn)行狀況,油品種類和潛在污染是影響液壓油壽命的主要因素。雖然不能簡(jiǎn)單說(shuō)液壓油一定能使用多久,但是使用以下三個(gè)小技巧可以有效延長(zhǎng)液壓油的使用壽命:
1.選擇知名公司的高品質(zhì)液壓油,同時(shí)獲得所需要的更好技術(shù)服務(wù)和支持。
2.監(jiān)控運(yùn)行狀況:保證液壓油處于清潔,無(wú)水,適溫的狀態(tài);監(jiān)控過(guò)濾系統(tǒng);使用清潔管道將液壓油注入設(shè)備。
3.定期分析使用的液壓油。分析頻率取決于使用的系統(tǒng);仔細(xì)監(jiān)控系統(tǒng),在氧化和污染情況惡化時(shí)及時(shí)換油;監(jiān)控顆粒物數(shù)量,可以通過(guò)調(diào)整過(guò)濾系統(tǒng)到達(dá)降低顆粒物數(shù)量的要求。
防止液壓油的污染
液壓油的污染,是指從外界混入空氣、水分和各種固化物等,使用中如混入銹蝕的金屬粉末,就破壞了密封材料,涂料等碎狀物。油液的污染,會(huì)加劇液壓元件中相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件間的磨損,造成節(jié)流小孔的堵塞或滑閥運(yùn)動(dòng)幅卡死,使液壓元件不能正常工作。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),液壓系統(tǒng)的故障75%以上是由于油液污染所至。因此,必須采用各種措施來(lái)防止或減少油液的污染。
防止油液污染的主要方法是:
①安裝前對(duì)管道、鑄件等須經(jīng)過(guò)徹底清洗,液壓系統(tǒng)完成總裝后還要進(jìn)行徹底清洗;
②各種液壓元件裝配時(shí),禁止用帶纖維的織物(如棉紗)擦拭;
③油箱要合理密封,通大氣處要設(shè)空氣濾清器;
④密封必須可靠,禁止使用不耐油的密封及膠管;
⑤合理選用濾清器的類型和安裝位置。系統(tǒng)中應(yīng)根據(jù)需要配置粗、精濾油器。濾油器應(yīng)當(dāng)經(jīng)常檢查使用情況,發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時(shí)更換;
⑥定期更換油液,一般在累計(jì)工作10000多小時(shí)后,應(yīng)當(dāng)換油。如繼續(xù)使用,油液將失去潤(rùn)滑性能,并可能呈現(xiàn)酸性,從而引起液壓系統(tǒng)中金屬部分的腐蝕等。若間斷使用,可根據(jù)具體情況隔半年或一年換油一次。