外观:
用直观检查法观察润滑脂样品。观察润滑脂的颜色、均匀性、透明度、荧光度可初步鉴别润滑脂的种类和牌号,直观了解其质量,如软硬度、均匀度、粘附性等情况。
锥入度,1/10mm
在规定温度和负荷下,锥体在5S内自由垂直落入润滑脂试样的深度,称为锥入度,以0。1MM为单位。锥入度值越大,表示脂越软。
国内外都广泛用脂在25℃,工作60次的锥入度来划分成品润滑脂的稠度等级。通常根据摩擦部件的工作条件及加注润滑脂的方式来选择适宜的脂的稠度。
锥入度是衡量润滑脂稠度及软硬程度的指标,它是指在规定的负荷、时间和温度条件下锥体落入试样的深度。其单位以0.1mm表示。锥入度值越大,表示润滑脂越软,反之就越硬。
测定锥入度的仪器为锥入度测定计,测定方法为国家标准GB/T269—91,其等效采用国际标准ISO/DIS2173。主要检测润滑脂的非工作锥入度和工作锥入度。
非工作锥入度
试样在尽可能少搅动的情况下,从样品容器转移到工作脂杯测定的锥入度,测定的是润滑脂从容器中移入使用设备过程中锥入度的变化。
工作锥入度
试样在润滑脂工作器中经过60次往复工作后测定的锥入度。 测定工作锥入度有两重意义:
(1) 表示润滑脂的流动性。
(2) 按工作锥入度范围来划分润滑脂的牌号。
润滑脂按工作锥入度范围划分九个牌号
稠度号 锥入度范围(0.1mm) 状态
000# 445~475 液态
00# 400~430 接近液态
0# 355~385 极软
1# 310~340 非常软
2# 265~295 软
3# 220~250 中
4# 175~205 硬
5# 130~160 非常硬
6# 85~115 极硬
选择润滑脂的重要依据之一就是稠度,依据用途选择不同稠度的润滑脂。如: 集中供脂,0#、1#;轴承润滑,2#、3#;齿轮润滑 000#、00#、0#。
延长工作锥入度
试样在润滑脂工作器中,多于60次往复工作后测定的锥入度,一般有10000次、100000次等。延长工作锥入度是反映润滑脂结构稳定性的重要指标,它在一定程度上反映润滑脂的寿命。
滴点,℃
润滑脂在规定条件下加热直到有一定流动性,从脂杯滴下第一滴液体或流出油柱25MM时的温度,称为滴点,用“℃”表示。由滴点可粗略估计脂最高使用温度。高滴点是高温润滑脂必须具备的条件之一。
滴点的高低决定了润滑脂的最高使用温度,一般润滑脂应在低于润滑20-30度以下使用,否则润滑脂会因软化或熔化后流失,不能保证磨擦界面的正常润滑。
测滴点方法有三种,即GB/T 4929-85润滑脂润滑测定法和SH/T 0115-95润滑脂和固体烃滴点测定法(适用于滴点小于250℃的脂)、GB/T 3498-83润滑脂宽温度范围润滑点测定法(适用于高达330℃的脂)
防腐蚀性(T2Cu,100℃,24h)
腐蚀性试验是定性检测润滑脂本身由于含有某些酸性或碱性物等是否对金属有腐蚀作用的一种方法。首先,要求润滑脂本身对所接触的金属不腐蚀;其次,是润滑脂要具有很好的耐水性和防腐蚀性能,能够抵抗环境中的腐蚀性介质和气体。
测定方法有多种,试验条件各异,但都是在一定温度和试验时间下,观察金属片上的变色或产生斑点等现象来判断润滑脂的腐蚀性的大小。
在规定的温度下将预先磨光的金属片,放到润滑脂中,保持一定的时间,进行检查,看润滑脂对金属是否有腐蚀。
润滑脂除了起润滑作用外,还具有对金属部件的防护功能,因此几乎所有润滑脂的技术指标中都包括腐蚀试验。
钢网分油量(100℃,24h),﹪
钢网分油测定法一般用来表示胶体安定性,析油多,则脂的油皂分离倾向大,胶体安定性不好,反之,胶体安定性就好。
极压抗磨性能(四球机法),PB值,N
是指润滑脂的承载能力,即在特定的条件下,特定的系统中,润滑脂可以承受的最大负荷或压力,此时磨擦部位还没有因卡咬或烧结遭到破坏。常用的试验方法有梯姆肯法和四球法。
减少磨擦、降低磨损、防止烧结是润滑剂的首要功能。
抗磨损性能是指润滑脂在使用条件下能在磨擦表面形成薄膜、防止磨损的能力。常磨痕平均直径(d)和最大无卡咬负荷Pb评定。
极压性能是指润滑脂在极压条件下,防止磨擦引起磨擦表面发生烧结、擦伤的能力。常用烧结负荷Pd、综合磨损值ZMZ、OK值评定。
氧化安定性(99℃,100h,78.4×104Pa)Mpa
润滑脂在贮存和使用中抗氧化的能力,叫做氧化安定性或抗氧化性,也称化学安定性。氧化安定性是润滑重要性能之一,它是关系到脂最高使用温度和使用寿命长短的一个重要因素。
脂的氧化安定性是它的组成及其相互作用决定的。由于润滑脂由基础油、稠化剂和添加剂等成分组成,所以被氧化的因素很多,尤其是皂基脂(如锂基脂)更易氧化,因为大多数金属皂是促进氧化的催化剂。而不含金属原子的脲基脂氧化安定性特别好。
润滑脂氧化后,其结构骨架和性能都发生改变。氧化后的酸性物质使脂的防护性变坏、腐蚀性不合格、抗磨性能变坏等。
润滑脂必须具体良好的氧化安定性,以保证在使用中不因热和空气的作用而过早氧化变质,失去润滑作用。
分析方法有:SH/T 0122-92 润滑脂滚筒安定性测定法;
SH/T 0325-92 润滑脂氧化安定性测定法;
SH/T 0335-92 润滑脂化学安定性测定法;
SH/T 2728-80 快速氧化法
另外,还可以用红外光谱测定脂的氧化安定性。
蒸发损失
蒸发损失的大小首先取决于所采用基础油的种类和黏度(馏分组成和分子量);其次,与使用温度和真空度有关。对于高温、宽温范围及高真空条件使用的润滑脂、光学仪表脂、以低黏度基础油制成的润滑脂,蒸发度的大小尤为重要。蒸发度对于轴承寿命的影响特别明显。
相似粘度(-30℃ D=10S-1)
润滑脂所受剪切超过它的强度极限时,将产生流动,流动时会产生内磨擦,通常也用黏度表征它的内磨擦特性。
润滑脂是胶体分散体系,属于非牛顿流体,所以润滑脂的黏度和润滑油的黏度不完全一样。润滑脂的黏度既随温度又随剪速而变。为了区别于牛顿流体的黏度,特称润滑的黏度为表观黏度或相似黏度。
相似黏度过大或过小,对使用都会带来不良影响,尤其是在低温条件下使用时,影响更加显著。
润滑脂的相似黏度随剪速而变的特性,使它特别适合在速度经常变动的机械上使用。
抗水性
抗水性可以理解为润滑脂在水中不溶解,不乳化、不从环境的介质中吸取水分,不被水洗掉和在与水接触时性能不发生明显改变的能力。
抗水性的评定的方法有:抗水淋性能测定法(SH/T 0109-92)、抗水喷雾性能测定法(SH/T 0643-1997),加水10%剪切试验(GB/T 269-91)和在水中浸泡试验法等。
润滑的抗水性主要取决于稠化剂,其实是基础油和添加剂。在稠化剂中,脲基脂、烃基脂的抗水性最好,属于憎水型稠化剂,铝基脂、钡基脂、钙基脂以及它们的复合皂基脂次之,再次之是锂基脂,抗水性最差的是钠基脂,复合钠基脂。
润滑脂的抗水性具有重要的使用意义,抗水性好的脂在有水或水气存在的条件下,能够起到良好的润滑作用,起到良好的密封防护作用。
但有一些部位却需要水溶性润滑脂,如针织机、缝纫机,当油脂溅到织物上时易漂洗。
机械安定性
机械安定性又称剪切安定性,指润滑脂受机械作用后稠度改变的程度。评定机械安定性的好坏,是用润滑脂剪切前后锥入度的变化来衡量,变化越大,机械安定性越差,反之,则机械安性越好。润滑脂具有良好的机械稳定性,就意味着在高速、高剪切作用下脂的结构骨架破坏小,稠度不致有大的变化,脂的使用寿命较长。
橡胶适应性
所有润滑系统和液压系统,特别是航空发动机润滑系统和液压系统,差不多所有的密封件和衬垫都是合成或天然橡胶制成的。因此要求润滑油和橡胶要有较好的适应性,避免引起橡胶密封件变形。一般说来,烷烃对橡胶的溶胀或收缩作用不大;而芳烃则能使橡胶溶胀,含硫元素较多的油品则易使橡胶收缩;此外,许多合成润滑油对普通橡胶有较大的溶胀或收缩性,使用时应加以注意,选用特种橡胶(如硅橡胶、氟橡胶)作密封件
液压油规格中所用的测定方法是SH/T 0305-92石油产品密封适应性指数测定法是测定石油产品和丁**橡胶密封材料的适应性,用体积膨胀百分数表示。方法概述:用量规测定橡胶圈的内径,然后将橡胶圈浸在100℃的试样中24h,在1h内将橡胶圈冷却后,用量规测量内径的变化。
SH/T 0436-92合成航空润滑油与橡胶的相容性试验方法,是将规定的丁**标准橡胶BD-L、BD-G及氟标准橡胶BF等标准试片,浸泡在一定温度的合成润滑油中在规定的时间后测定橡胶试片浸泡前后的性能变化(体积变化、拉伸应力应变性能变化和硬度变化)。
汽车制动液的橡胶相容性能是制动液的一项重要指标,GB12981-91合成制动液规格中规定了制动液与橡胶皮碗适应性检验方法,将标准橡胶件(汽车制动系统用分泵皮碗)浸入制动液中,在规定温度(70℃和120℃)下70保持小时,对皮碗的外观、根部直径增值、硬度下降值等进行测定。