1.润滑脂的组分、质量指标
半固体的润滑剂称为润滑脂(俗称黄油或干油)。它由矿物油、稠化剂在高温下混合而成。
稠化剂大体上有脂肪酸皂、固化烃以及膨润土三类。
添加剂要先加在润滑油中,然后制成润滑脂。直接在润滑脂中加入添加剂是没有什么作用的。添加剂也主要是抗氧剂、抗腐剂、防锈剂以及抗磨剂等。
填充剂一般是石墨、炭黑、滑石粉、锌粉、红铅粉等。主要用来赋予润滑脂以某种特殊性能,例如增加承载能力,改变颜色,增加光泽等,用量较大时还能改变脂的稠度。我国目前主要用石墨,以提高高温或重载下的承载能力,应注意加有石墨的润滑脂不能加到高速精密的轴承中使用。
润滑脂的静摩擦系数较大,给设备的开车启动增加一定的困难,但运转起来后,润滑脂的工作情况与普通润滑油基本上是一样的,而且运转和停车时都不会泄漏。
润滑脂的主要质量指标包括:针入度(稠度)、滴点、皂分含量、水分、腐蚀性、离析量、灰分、游离酸、游离碱以及机械杂质等,其中针入度对润滑脂的润滑性能影响最为主要。一般说来,如果润滑脂存放过久,颜色由浅变深,则表示它们已经氧化变质;如果由透明变得不透明,则说明其中含有游离水;如果表面硬化、裂开、内外颜色不均匀,又不断析出基油,则说明稠化剂已变质;以上各种废旧润滑脂不要再放入摩擦面使用。
2.润滑脂的品种
常用的国产润滑脂有以下几种。
(1)钠基润滑脂
它是动植物油钠皂(脂肪酸钠)与中等黏度的矿物油配制而成的能耐较高温度的润滑脂。工作温度可达110℃,但易溶于水。钠基脂的判别方法是:取一点放在手掌上,然后加入一点水,使它湿润,再用手掌揉搓,如果出现乳化现象即是钠基脂。
(2)钙基润滑脂
它是用动植物油钙皂(脂肪酸钙)与中等黏度的矿物油配制成的一种中熔点润滑脂(一般工作温度不超过60℃)。由于骨架材料中就含有0.4%~1.0%的水作为稳定剂,因此不怕水;但是温度超过70℃时就会失去结晶水而使骨架瓦解,油包分离。钙基润滑脂有ZG1~ZG4四种牌号;牌号高的针入度小,稠度和硬度大;分别适用于中温、中速、轻负荷的轴承润滑;也可用于水泵的填料函中。
(3)铝基润滑脂
它是用脂肪酸铝皂与矿物油配制而成的具有耐水性能的润滑脂。由于黏附能力强,内摩擦阻力大,不会在离心力作用下分离。适用于在潮湿地方的开式齿轮、联轴器以及凸轮等处的润滑,使用温度可达80℃。只有2U—1一个牌号。
(4)锂基润滑脂
它是用锂皂与精制矿物油或合成油配制成的具有较大针入度、不怕水的润滑脂,当用低凝点的基油(如合成油)时,最低工作温度可达-50℃,如果用高黏度的基油,则最高使用温度可达130℃。
(5)钙钠基润滑脂
它是以钙钠皂作稠化剂的润滑脂,兼有钠基脂和钙基脂的优点,即既不怕水,又耐一定的高温。此种润滑脂的基油可以是矿物油(工作温度80~100℃)、蓖麻油与6号合成油(适用于一般电动机的滚动轴承)以及棉籽油或牛油与11号汽缸油(用于压延机轴承)。
(6)复合钙基润滑脂
它是用由脂酸钙复合的脂肪酸钙皂和矿物油配制成的,既不怕水又能耐高温(150℃)是稳定性好的润滑脂,也是一种适用于中速的万能型滚动轴承的润滑脂。
(7)石墨润滑脂
它是用石墨作填充剂的润滑脂的统称。由于石墨有良好的抗压能力,因此多用于低速大负荷的摩擦面润滑。
(8)膨润土润滑脂
它是用经过阴离子表面活化处理的膨润土做骨架材料,耐高温,不怕潮湿,热稳定性能好,基油黏度较高,加有抗氧剂,适用于各种轻、中、重负荷下的滚珠轴承的润滑。
(9)二硫化钼润滑脂
加有二硫化钼添加剂的润滑脂称为二硫化钼润滑脂。二硫化钼呈片状,片与片之间吸附力极小,在高速高负荷下不易与摩擦面胶合在一起,而且热稳定性和低温性能也好,在高真空下不蒸发,不但适用于高温,也适用于边界摩擦。二硫化钼的加入量并不大,只有3%左右。另外,二硫化钼可单独制成油膏来使用,减摩性能都是良好的。二硫化钼润滑脂不适用于高速精密轴承的润滑,也不能用于以油泵作动力的循环润滑系统中。
3.润滑脂的选用原则
润滑脂的选用基本原则与润滑油的选用类似,即高负荷选用针入度较小的润滑脂,高转速则应用针入度较大的润滑脂等。
最后,在选用国产油代替进口油时,首先应将进口油的黏度值换算成国产油的黏度值(即应将华氏温度下的赛氏黏度值换算成摄氏温度下的运动黏度值)。然后再按这个换算黏度和其他各项质量指标从国产油标准中选用一种适当的代用油。