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超高剪切应变率润滑脂流变模型的建立方法-凯发k8一触即发

发布时间:2024-03-08 18:43:23

  1. 润滑脂的流变性和轴承振动性能的关系
  2. 润滑脂的特点?
  3. 润滑脂基础知识

一、润滑脂的流变性和轴承振动性能的关系

振动噪音性能是滚动轴承综合质量水平的体现,润滑脂作为轴承的一部分,其

内部质量会对轴承的振动性能有重要影响.在综合评述国内外学者对润滑剂流变性研究的基础上,详细介绍了研究所使用实验仪器的技术指标和测试方法,然后用表

观粘度仪对被测试润滑脂在不同剪速下的粘度和剪速力进行测试.通过试验我们发现,润滑脂的流变性能和轴承的振动性能有一定的对应关系.润滑脂在一定剪速下

的表观粘度偏低对其轴承振动性能有利,但是当润滑脂的表观粘度非常小时,在加工精度较差的中大型轴承上振动噪音性能反而不够理想.润滑脂的流变性能在中小

型轴承上对其振动噪音的影响有决定性作用,而对微小型轴承的振动性能作用不明显,这也符合摩擦学行为系统依赖性的规律.

二、润滑脂的特点?

润滑脂的触变性

润滑脂的触变性是指润滑脂受到剪切作用时,稠度下降发生软化,而当剪切作用力停止后稠度会逐步恢复的特性。润滑脂在受到剪切作用时,构成连续骨架的个别皂纤维之间的接触部分开始滑动至脱开,使体系从变形到流动。在长期或高剪力作用下,皂纤维本身也会遭到破坏而被剪断,因此表现为稠度下降。剪切作用停止后,结构骨架又开始恢复。但皂纤维重新排列要一定时间,所以稠度恢复是一个缓慢过程,重新形成的骨架也与原来的有差别。例如,随皂纤维的接触点减少,结构骨架就比原来未破坏前的强度低,稠度下降。反之,随皂纤维数增加,接触点增多,稠度就比原来的大。

润滑脂的流变性

牛顿流体和非牛顿流体的剪速与剪力的关系是润滑脂在受到外力作用时的流动和变形的特性,主要表现如下:

(1) 当润滑脂不受外力作用时,能象固体一样保持一定形状,即在静止时不会自动流失。

(2) 当受到微弱外力作用后,产生弹性变形;移去外力后又能恢复到原来的位置与形状,呈现出固体的弹性特性。

(3) 当施加的外力足够大时,润滑脂发生形变和流动,因而不再能自动恢复到原来的位置和形状,因此润滑脂在机械运转部件上的启动力矩比液体润滑油大。

(4) 在润滑脂流动过程中,随着所受剪应力增大,皂纤维在不同程度上定向排列,会使体系的表观粘度(或相似粘度)随之减小。在此阶段,润滑脂的表观粘度随剪速的增大而减小。

(5) 在受到极高剪应力的情况下(剪速很大),润滑脂的流动象牛顿流体一样,粘度能保持一个常数,而不再随剪速的变化而改变。

润滑脂的流变性和触变性的意义

润滑脂的流变性和触变性对润滑脂的使用有着重要的意义。在齿轮和轴承的润滑过程中,由于受摩擦副相对滑动或滚动的作用,使润滑脂的稠度下降,在高剪力的作用下,摩擦面上的润滑脂可形成流体状,这有利于机械部位的润滑。而一旦停止运转,润滑脂的稠度又恢复到一定的水平,对轴承来讲,可使润滑脂保持在轴承内部而不流失;对齿轮箱来讲,恢复到一定稠度的润滑脂可起到密封作用,避免齿轮箱的泄漏。

润滑脂润滑的优缺点

优点:润滑脂的使用寿命长,供油次数少,不需要经常添加,在经常加油困难的摩擦部位上,使用润滑脂润滑较为有利。润滑脂通常用于重负荷、低速、高速、高温、低温、极压以及有冲击负荷的苛刻条件,也适用 于间歇或往复运动的部件上的润滑。润滑脂在摩擦表面上保持能力强,密封性好。有些机械密封不严,使用润滑脂可以防止水分、尘土和其他机械杂质进入摩擦表面。润滑脂对于潮湿和多尘环境下操作的机械的摩擦部位也能适用。

润滑脂润滑的机器,可以防止滴油和溅油污损产品,可以在垂直位置上正常运转而不产生漏油润滑脂在金属表面上粘附力强,可以保护金属长时间不锈蚀。润滑脂使用温度范围比润滑油宽。用润滑脂润滑时,不需要复杂的密封装置和供油系统,可以简化机械结构。

缺点:

润滑脂冷却散热作用不如润滑油。用润滑脂润滑的设备启动时,摩擦力矩大。更换润滑脂比更换润滑油复杂。

市场上常见的润滑脂品种各有哪些特点?

钙基润滑脂:抗水性好,但耐热性差,最高使用温度:60℃。价格:低。

钠基润滑脂:抗水性极差,耐热性和防锈性一般,一般使用在80℃左右,价格较低。

铝基润滑脂:防锈性好,耐热性和抗水性差,最高使用温度50℃,价格低。

通用锂基润滑脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,最高使用温度120℃,价格适中。

极压锂基润滑脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,极压性能好,最高使用温度120℃,适用于负荷较高的机械设备和轴承及齿轮的润滑。价格适中。

二硫化钼极压锂基脂:耐热性好、抗水性、防锈性好,极压性能好,最高使用温度120℃,适用于负荷较高或有冲击负荷的部件。价格适中。

膨润土润滑脂:耐热性好、抗水性较好,防锈性差,最高使用温度在130℃左右,价格较高。

复合钙基润滑脂:耐热性、抗水性、防锈性好,机械安定性(抗剪切性)较好,最高使用温度在130℃左右,价格较高。

极压复合锂基润滑脂:耐热性、抗水性、防锈性、机械安定性、极压性好,最高使用在160℃,价格较高。

聚脲脂:耐热性好、抗氧化性好、抗水性好、极压性好、有较长的轴承寿命,还具有一定的抗辐射性,是一种新型润滑脂产品,目前国内还没有国标和行业标准;价格高。

三、润滑脂基础知识

润滑脂组成

润滑脂由稠化剂、液体润滑剂、添加剂组成。

稠化剂:能在液体润滑剂中分散并形成空间网状结构,对液体润滑剂有效吸附和固定。稠化剂占润滑脂的2~30%,决定润滑脂的机械安定性、耐高温性、胶体安定性、抗水性等.

液体润滑剂:是润滑脂中稠化剂的分散介质。液体润滑剂占润滑脂70~98%,决定润滑脂的润滑性、蒸发性、低温性、与密封材料的相容性

添加剂:加入到润滑脂中,可改善某些使用性能的物质.根据所需要的润滑脂的性能,可加入结构改善剂、抗氧剂、金属钝化剂、防锈剂、极压剂、油性剂、抗磨剂、拉丝剂等。

润滑脂的滴点

润滑脂在规定的条件下加热,润滑脂随温度升高而变软,从脂杯中流出第一滴液体(或油柱)时温度。

滴点的测定方法有三种:

gb/t270

gb/4929、astm d566、iso 2167

gb/3498(润滑脂宽温度范围滴点测定法)、astm d2665

滴点的测定意义

(1) 滴点是润滑脂耐热性指标,通过滴点可以粗略地了解润滑脂的最高使用温度。一般润滑脂的最高使用温度应低于其滴点30~50℃,对于低转速的使用情况,润滑脂的最高使用温度可低于滴点15~30℃。高滴点润滑脂如复合皂基润滑脂、膨润土脂等滴点和最高使用温度之间无直接关系。

应当注意的是:滴点不是确定润滑脂最高使用温度的唯一参数。 确定润滑脂的最高使用温度,除滴点外还看其在高温下的稠度,基础油、稠化剂的抗氧化能力。高温下胶体安定性等参数。

(2) 通过滴点可以粗略地判断润滑脂大致类型。

(3) 在制备润滑脂时,可将滴点用作质量控制项目。同类型的润滑脂相继批次间,如滴点波动较大,表明各组份的性质或各组份比例或制造工艺出现某些异常

润滑脂的锥入度

锥入度: 锥入度是衡量润滑脂稠度及软硬程度的指标。

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