6-1--润滑油分析PPT文档格式.ppt

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润滑油在金属表面上保持一层紧密牢固油膜的能力，称为润滑性或油性。

现代发动机的设计都有一整套完整的润滑系统，通过油泵、滤清装置、冷却装置及润滑管道，采取强制循环或飞溅等方法，将内燃机油送到各个摩擦点，形成油膜，以保证机件得到可靠润滑。

（2）冷却作用指发动机工作时不断地从气缸、活塞、曲轴等摩擦表面吸取热量，降低工作面温度的作用。

黏度小的内燃机油才能产生良好的冷却效果。

润滑油冷却带走的热量一般为614。

（3）洗涤作用内燃机油在润滑循环过程中能将摩擦表面的杂质带走，送至曲轴箱中，并通过机油滤清器将杂质再滤出，从而起到洗涤作用。

低黏度内燃机油，循环流动快，洗涤作用比较好。

（4）密封作用内燃机油在活塞与气缸壁之间形成的油层，具有密封作用，可保证活塞与气缸壁之间不漏气，也防止废气窜进曲轴箱。

通常，高黏度内燃机油具有更好的密封作用。

（5）保护作用金属表面保持的内燃机油膜，能使其,与腐蚀性气体隔开，从而使其避免或减少腐蚀而得到保护。

（6）减振作用润滑油使零件间的点接触变为液体面接触，分散了应力，减轻了振动。

（二）内燃机油的组成内燃机油是以适度精制的矿物油或合成油为基础油，加上适量添加剂调合而成的。

我国内燃机油基础油90%以上为矿物油。

但合成基础油具有矿物油所不及的优越性（如杂质少、闪点高、凝点低等），因此近年来在生产高档内燃机油已越来越多地采用合成基础油。

知识窗：

我国根据原油性质和黏度指数，将润滑油基础油分为很高（VHVI）、高（HVI）、中（MVI）和低（LVI）黏度指数四类。

按调制多级内燃机油的需要，还制定了高黏度指数低凝点,只需加入少量就能改善和提高油品使用性能的物质，称为油品添加剂。

常用添加剂：

清净分散剂、抗氧抗腐剂、抗磨剂、增黏剂、降凝剂、黏度指数改进剂、抗泡剂和防锈剂等，多为复合添加剂。

添加剂的用量随润滑油类型和使用要求的不同而异，添加剂过多也会影响润滑油质量。

（三）内燃机油分类GB/T7631.31995内燃机油分类根据内燃机油的特性、使用场合及使用对象进行了质量等级分类。

每个类别由两个大写英文字母及数字组成的代号表示，第一个字母“S”代表汽油机油，“C”代表柴油机油，第二个字母表示质,（HVIW）和中黏度指数低凝点（MVIW）基础油标准。

量等级，以“A、B、CH”为序，序号越靠后质量越高（SA、SB、CA、CB已废除），数字代表按GB/T149061994内燃机黏度分类划定的黏度等级，内燃机油按黏度分为11个等级。

内燃机油分类（级）（见链接）内燃机油黏度分类（GB/T149061994）（见链接）,只有单一黏度等级的油品，称为单级油，其中20、30、40、50、60表示油品在100时的黏度等级，即高温黏度等级，其数值并不是油品的黏度值，但与油品黏度有对应关系。

例如，30表示油品100时的运动黏度在9.3mm2/s12.5mm2/s范围内。

带“W”的油品，如5W、20W等，表示冬（Winter）用，即低温黏度等级。

例如，5W表示该类油品在25时的低温黏度不大于3500mPa/s。

不带“W”的油,品，适用于夏季或非寒区。

一些油品既有高温黏度分级，又有低温黏度分级，故称为多级油，如5W/30、10W/30、15W/40等。

由于多级油能同时满足高温黏度和低温黏度两个级别的要求，即在高温时能表现出足够大的黏度，在低温时又具有良好的流动性，因此其工作性能优于单级油，适用于较宽的地区范围，不受季节限制。

（四）内燃机油规格我国的汽油机油标准是GB/T111211995汽油机油。

该标准规定以精制矿物油、合成油或混合精制矿物油与合成油为基础油，加入多种添加剂制成的汽油机油和汽油机/柴油机通用油的技术条件，其产品适用于四冲程发动机，共包括SC、SD、SE和SF等四个品种的汽油机油，SD/CC、SE/CC和SF/CD三个品种的汽油机/柴油机通用油，,每个品种按GB/T14096划分黏度等级。

SC、SD（SD/CC）品种汽油机油的技术要求（见链接）。

我国柴油机油标准是GB/T111221997柴油机油。

该标准规定以精制矿物油、合成油或混合精制矿物油与合成油为基础油，加入多种添加剂制成的CC和CD柴油机油的技术条件，所属产品适用于四冲程柴油发动机。

CC品种柴油机油的技术要求（见链接）。

内燃机油的命名，包括品种代号和黏度等级。

例如，SC10W/30、SD/CC30、CC15W/20、CD40等。

三、内燃机油技术要求分析检验

（一）黏度、黏温性1质量要求,黏度表示内燃机油润滑性和流动性的一项指标。

内燃机油黏度越大，油膜强度越高，润滑性越好，但流动性变差。

合适的黏度，能形成良好的油膜，起到润滑作用和密封作用，不影响发动机有效功率的发挥。

随温度升高，内燃机油黏度减小，温度降低时，油品的黏度又增大。

这种油品黏度随温度变化的性质，称为油品的黏温性或黏温特性。

内燃机油要求具有良好的黏温性能，黏度随温度变化小，即高温时能保持良好的润滑，低温时维持正常的油循环。

2评定指标的分析检验评定内燃机油黏度的指标有运动黏度、低温动力黏度；

评定黏温性的指标是黏度指数。

（1）运动黏度,测定意义运动黏度是内燃机油分类的依据之一，对发动机工作有很大影响。

根据理论计算和实验证明，100时内燃机润滑油的运动黏度以106mm2/s左右为宜。

内燃机油的黏度与化学组成、结构密切相关。

当碳原子数相同时，运动黏度随异构程度的增大及环数的增加而增大。

一些烃类的运动黏度（见链接）油品氧化、不溶物增加、高黏度油泄露及水分侵入等可使在用（即正在使用中的）内燃机油的黏度增加。

当100运动黏度变化率超过25时，必须更换新油。

柴油机油换油指标和试验方法（见链接）100时的运动黏度变化率按下式计算：

式中：

v1在用油的黏度实测值，mm2/s；

v2新油黏度实测值，mm2/s。

分析检验方法运动黏度的测定按GB/T2651988石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法进行（详见第四章实训4-2）。

（2）低温动力黏度测定意义内燃机油低温黏度主要影响发动机的冷启动性。

通常，在高剪切速率下，305的低温表观黏度（非牛顿型流体在同一温度下，剪切速率不同，其黏度也不同，有这种特性的黏度称为表观黏度）与内燃机油的启动性有关。

分析检验方法按GB/T65382000发动机油表观黏度测定法（冷起动模拟机法）进行。

冷起动模拟机包括驱动转子的电机、指示转子转速的转速计、定子温控系统和冷却循环器。

测定时，将试样加在转子与定子之间，用直流电机驱动装在定子里的转子，通过调节流经定子的制冷剂流量控制试验温度，并在靠近定子内壁处测量试验温度。

转子转速是黏度的函数，因此由标准曲线和转子转速即可确定试样的黏度。

动力黏度，mPas；

N转速计读数；

a、b系数。

（3）黏度指数测定意义黏度指数是衡量油品黏度随温度变化的一个相,对比较值。

黏度指数越高，表示油品黏度受温度的影响越小，其黏温性越好；

反之越差。

黏度指数与润滑油的组成密切相关，如少环长侧链的环状烃，既有合适的黏度，又有良好的黏温特性，因此是润滑油的理想组分。

内燃机油中加入某些黏度大，黏温性好的高分子聚合物，可大大改善黏度和黏温性。

因此这类物质又称为增稠剂、黏度添加剂或黏度指数改进剂。

例如，普通机油（单级油）只能在较窄的温度范围内使用，若在基础油中加入增稠剂，可制得黏度指数高于100的机油，这种机油具有良好的黏温性，能在很宽的温度范围内使用，此即为多级油。

计算方法黏度指数按GB/T19951998石油产品黏度指数计算法进行计算。

根据规定，人为选定两种标准油，其一为黏温性质很好的H油，黏度指数规定为100；

另一种为黏温性质差的L油，其黏度指数规定为0。

将这两种油分成若干窄馏分，分别测定各馏分在100和40时的运动黏度，然后在两种数据中，分别选出100运动黏度相同的两个窄馏分组成一组，列成表格。

一些标准油的运动黏度数据（见链接）确定某一油品的黏度指数时，先测定其在40和100时的运动黏度，然后在表中找出100时与试样黏度相同的标准组。

当试样的黏度指数VI100，且运动黏度为2mm2/sv10070mm2/s时，可直接查表（全部数据详见GB/T19951998或各类石油化工图表集）计算；

若数据落在表中的两个数据之间时，可采用内插法求得L和D值，再代入下式中进行计算。

VI试样的黏度指数；

vL与试样在100时的运动黏度相同，黏度指数为0的标准油在40时的运动黏度，mm2/s；

vH与试样在100时的运动黏度相同，黏度指数为100的标准油在40时的运动黏度，mm2/s；

v40试样在40时的运动黏度，mm2/s。

黏度指数计算结果要求用整数表示。

黏度指数计算值为93.5应报告为何值？

答案：

94,【例题】某内燃机油试样的黏度指数小于100，且在40和100时的运动黏度分别为68.40mm2/s和8.47mm2/s，求该试样的黏度指数。

解：

由100时的运动黏度8.47mm2/s，查教材表6-7，再用内插法计算得:

修约后VI=93,若试样的黏度指数VI100，且运动黏度v10070mm2/s，则需用下式计算vL和vD，再计算黏度指数。

v100试样在100时的黏度，mm2/s。

当试样黏度指数VI100时，且运动黏度为2mm2/sv10070mm2/s时，可先由教材表6-7直接查取或采用内插法求得vH值，再由下式直接进行计算黏度指数。

v40试样在40时的运动黏度，mm2/s；

【例题】某内燃机油试样的黏度指数大于100，且在在40和100时的运动黏度分别为49.42mm2/s和7.90mm2/s，计算该试样的黏度指数。

由表6-7查得，当100运动黏度为7.90mm2/s时，vH=58.45mm2/s，则：

VI=129,若试样黏度指数VI100，且运动黏度v10070mm2/s时，需按下式计算vH值。

此外，还可以根据试样的v50和v100，通过油品黏度指数计算图（见链接）直接查出黏度指数。

该法简便、快捷、比较准确。

其使用范围是2.5mm2/sv10065mm2/s，40VI160。

某试样在50和100时的运动黏度分别为14.00mm2/s和4.500mm2/s，试用图6-1查取该试样的黏度指数。

查一查：

VI=150,

（二）低温流动性1