2016-09-08 13:48:30
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润滑油 - 机械工程学术语 免费编辑 修改义项名

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润滑油是用在各种类型汽车、机械设备上以减少摩擦,保护机械及加工件的液体或半固体润滑剂,主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用(Roab)。

基本信息

  • 中文名

    润滑油

  • 外文名

    Lubricating oil

  • 进口品牌

    JAX、道康宁、克鲁勃

  • 国内品牌

    精润、可赛、亚杜

折叠 编辑本段 定义

​润滑油、润滑脂统而言之,为「润滑剂」之一种。而所谓润滑剂,简单地说,就是介於两个相对运动的物体之间,具有减少两个物体因接触而产生摩擦的功能者。

折叠 概述

润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分,决定着润滑油的基本性质,添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足,赋予某些新的性能,是润滑油的重要组成部分。

折叠 基础油

润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及生物基础油三大类。矿物基础油应用广泛,用量很大(约95%以上),但有些应用场合则必须使用合成基础油和生物油基础油调配的产品,因而使这两种基础油得到迅速发展。

矿油基础油由原油提炼而成。润滑油基础油主要生产过程有:常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。1995年修订了中国现行的润滑油基础油标准,主要修改了分类方法,并增加了低凝和深度精制两类专用基础油标准。矿物型润滑油的生产,最重要的是选用最佳的原油。

矿物基础油的化学成分包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物。其组成一般为烷烃(直链、支链、多支链)、环烷烃(单环、双环、多环)、芳烃(单环芳烃、多环芳烃)、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。生物基础油(植物油)正越来越受欢迎,它可以生物降解而迅速的降低环境污染。由于当今世界上所有的工业企业都在寻求减少对环境污染的措施,而这种”天然”润滑油正拥有这个特点,虽然植物油成本高,但所增加的费用足以抵消使用其它矿物油、合成润滑油所带来的环境治理费用。

折叠 编辑本段 基本信息

rùnhuáyóu

(1) [lubricating oil]∶作润滑剂用的油(如石油的蒸馏物或脂肪质)

(2) [lubricant]∶涂在机器轴承或者人体某个部位等运动部分表面的油状液体。有减少摩擦、避免发热、防止机器磨损以及医学用途等作用。                                                                                

折叠 编辑本段 详细介绍

润滑油按其来源分动、植物油,石油润滑油和合成润滑油三大类。石油润滑油的用量占总用量97%以上,因此润滑油常指石油

润滑油润滑油

润滑油。主要用于减少运动部件表面间的摩擦,同时对机器设备具有冷却、密封、防腐、防锈、绝缘、功率传送、清洗杂质等作用。主要以来自原油蒸馏装置的润滑油馏分和渣油馏分为原料。润滑油最主要的性能是粘度、氧化安定性和润滑性,它们与润滑油馏分的组成密切相关。粘度是反映润滑油流动性的重要质量指标。不同的使用条件具有不同的粘度要求。重负荷和低速度的机械要选用高粘度润滑油。氧化安定性表示油品在使用环境中,由于温度、空气中氧以及金属催化作用所表现的抗氧化能力。油品氧化后,根据使用条件会生成细小的沥青质为主的碳状物质,呈粘滞的漆状物质或漆膜,或粘性的含水物质,从而降低或丧失其使用性能。润滑性表示润滑油的减磨性能。

润滑油添加剂概念是加入润滑剂中的一种或几种化合物,以使润滑剂得到某种新的特性或改善润滑剂中已有的一些特性。添加剂按功能分主要有抗氧化剂、抗磨剂、摩擦改善剂(又名油性剂)、极压添加剂、清净剂、分散剂、泡沫抑制剂、防腐防锈剂、流点改善剂、粘度指数增进剂等类型。市场中所销售的添加剂一般都是以上各单一添加剂的复合品,所不同的就是单一添加剂的成分不同以及复合添加剂内部几种单一添加剂的比例不同而已。[2]

折叠 编辑本段 发展前景

据前瞻产业研究院发布的《中国润滑油行业市场需求预测与投资战略规划分析报告前瞻》显示,2002-2011年,我国润滑油消费量从409万吨增长到710万吨,年均增速为6.32%,是全球市场为数不多的一直保持增长的市场之一。2012年,受全球经济下滑的影响,国内润滑油需求下降,实际消费量较上年基本持平。

我国润滑油市场在未来5年中仍将以每年5%左右的速度增长,预计到2015年,我国润滑油消费量有望超过800万吨;预计到2020年,我国的润滑油消费量会超过美国。[3]

现在(指2013年10月止)随着机械化水平的提高,润滑油行业发展也随之兴起。机械化的程度越高,润滑油的使用率就越高,前景一片光明。

中国工业呈现直线上升的趋势,铁矿石、冶炼、精密仪器制造对润滑油的需求成倍增长,而在汽车后市场时代,中国成为了国际车用润滑油的必争之地。2012年润滑油行业,最令人兴奋的是本土品牌的兴起,打破了国际润滑油巨头及国内垄断企业一头独大的局面。

国内汽车工业对高档润滑油的旺盛需求带动了技术研发和产品的不断升级。确定自己的市场竞争能力,在强手如林的中国车用润滑油行业立于不败之地,这是广大的车用润滑油企业发展的方向和努力的目标所在,车用润滑油企业参与市场活动,在市场竞争中要取得主动权,必须依据市场营销环境的现状、发展趋势和企业自身的主客观条件,科学而合理地制定企业的发展策略和努力目标。将品牌建设、产品优化与市场拓展三方关系协调统一并形成战略部署,以品牌为保障,以产品带市场,成为国内润滑油市场的发展趋势。

折叠 编辑本段 主要作用

润滑油是用在各种类型机械上以减少摩擦,保护机械及加工件的液体润滑剂,主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。润滑油占全部润滑材料的85%,种类牌号繁多,现在世界年用量约3800万吨。对润滑油总的要求是:

1. 减摩抗磨,降低摩擦阻力以节约能源,减少磨损以延长机械寿命,提高经济效益;

2. 冷却,要求随时将摩擦热排出机外;

3. 密封,要求防泄漏、防尘、防窜气;

4. 抗腐蚀防锈,要求保护摩擦表面不受油变质或外来侵蚀;

5. 清净冲洗,要求把摩擦面积垢清洗排除;

6. 应力分散缓冲,分散负荷和缓和冲击及减震;

7. 动能传递,液压系统和遥控马达及摩擦无级变速等。

折叠 润滑作用

发动机在运转时,如果一些摩擦部位得不到适当的润滑,就会产生干摩擦。实践证明,干摩擦在短时间内产生的热量足以使金属熔化,造成机件的损坏甚至卡死(许多漏水或漏油的汽车出现拉缸、抱轴等故障,主要原因就在于此)。因此必须对发动机中的摩擦部位给予良好的润滑。当润滑油流到摩擦部位后,就会粘附在摩擦表面上形成一层油膜,减少摩擦机件之间的阻力,而油膜的强度和韧性是发挥其润滑作用的关键。

折叠 冷却作用

燃料在发动机内燃烧后产生的热量,只有一小部分用于动力输出以及摩擦阻力消耗和辅助机构的驱动上;其余大部分热量除随废气排到大气中外,还会被发动机中的冷却介质带走一部分。发动机中多余的热必须排出机体,否则发动机会由于温度过高而烧坏。这一方面靠发动机冷却系来完成,另一方面靠润滑油从气缸、活塞、曲轴等表面吸收热量后带到油底壳中散发。

折叠 洗涤作用

发动机工作中,会产生许多污物。如吸入空气中带来的砂土、灰尘,混合气燃烧后形成的积炭,润滑油氧化后生成的胶状物,机件间摩擦产生金属屑等等。这些污物会附着在机件的摩擦表面上,如不清洗下来,就会加大机件的磨损。另外,大量的胶质会使活塞环粘结卡滞,导致发动机不能正常运转。因此,必须及时将这些污物清理,这个清洗过程是靠润滑油在机体内循环流动来完成的。

折叠 密封作用

发动机的气缸与活塞、活塞环与环槽以及气门与气门座间均存在一定间隙,这样能保证各运动副之间不会卡滞。但这些间隙可造成气缸密封不好,燃烧室漏气结果是降低气缸压力及发动机输出功率。润滑油在这些间隙中形成的油膜,保证了气缸的密封性,保持气缸压力及发动机输出功率,并能阻止废气向下窜入曲轴箱。

折叠 防锈作用

发动机在运转或存放时,大气、润滑油、燃油中的水分以及燃烧产生的酸性气体,会对机件造成腐蚀和锈蚀,从而加大摩擦面的损坏。润滑油在机件表面形成的油膜,可以避免机件与水及酸性气体直接接触,防止产生腐蚀、锈蚀。

折叠 消除冲击载荷

在压缩行程结束时,混合气开始燃烧,气缸压力急剧上升。这时,轴承间隙中的润滑油将缓和活塞、活塞销、连杆、曲轴等机件所受到的冲击载荷,使发动机平稳工作,并防止

金属直接接触,减少磨损。 总结 

1. 减摩抗磨,降低摩擦阻力以节约能源,减少磨损以延长机械寿命,提高经济效益;

2. 冷却,要求随时将摩擦热排出机外;

3. 密封,要求防泄漏、防尘、防串气;

4. 抗腐蚀防锈,要求保护摩擦表面不受油变质或外来侵蚀;

5. 清净冲洗,要求把摩擦面积垢清洗排除;

6. 应力分散缓冲,分散负荷和缓和冲击及减震;

7. 动能传递,液压系统和遥控马达及摩擦无级变速等。

折叠 编辑本段 组成介绍

润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成。基础油是润滑油的主要成分,决定着润滑油的基本性质,添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足,赋予某些新的性能,是润滑油的重要组成部分。

折叠 润滑油基础油

基础油基础油 润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及生物基础油三大类。矿物基础油应用广泛,用量很大(约95%以上),但有些应用场合则必须使用合成基础油和生物油基础油调配的产品,因而使这两种基础油得到迅速发展。

矿油基础油由原油提炼而成。润滑油基础油主要生产过程有:常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。1995年修订了中国现行的润滑油基础油标准,主要修改了分类方法,并增加了低凝和深度精制两类专用基础油标准。矿物型润滑油的生产,最重要的是选用最佳的原油。

矿物基础油的化学成分包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物。其组成一般为烷烃(直链、支链、多支链)、环烷烃(单环、双环、多环)、芳烃(单环芳烃、多环芳烃)、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。

生物基础油(植物油)正越来越受欢迎,它可以生物降解而迅速的降低环境污染。由于当今世界上所有的工业企业都在寻求减少对环境污染的措施,而这种”天然”润滑油正拥有这个特点,虽然植物油成本高,但所增加的费用足以抵消使用其它矿物油、合成润滑油所带来的环境治理费用。

折叠 添加剂

添加剂是近代高级润滑油的精髓,正确选用合理加入,可改善其物理化学性质,对润滑油赋予新的特殊性能,添加剂照片添加剂照片或加强其原来具有的某种性能,满足更高的要求。根据润滑油要求的质量和性能,对添加剂精心选择,仔细平衡,进行合理调配,是保证润滑油质量的关键。一般常用的添加剂有:粘度指数改进剂,倾点下降剂,抗氧化剂,清净分散剂,摩擦缓和剂,油性剂,极压剂,抗泡沫剂,金属钝化剂,乳化剂,防腐蚀剂,防锈剂,破乳化剂,抗氧抗腐剂等。

目前国内的主要添加剂生产商都在北方,因为相对于南方,在北方生产的添加剂含水量要小。

折叠 编辑本段 基本性能

润滑油是一种技术密集型产品,是复杂的碳氢化合物的混合物,而其真正使用性能又是复杂的物理或化学变化过程的综合效应。润滑油的基本性能包括一般理化性能、特殊理化性能和模拟台架试验。一般理化性能 

每一类润滑油脂都有其共同的一般理化性能,以表明该产品的内在质量。对润滑油来说,这些一般理化性能如下:

折叠 外观-色度

油品的颜色,往往可以反映其精制程度和稳定性。对于基础油来说,一般精制程度越高,其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净,颜色也就越浅。但是,即使精制的条件相同,不同油源和基属的原油所生产的基础油,其颜色和透明度也可能是不相同的。

对于新的成品润滑油,由于添加剂的使用,颜色作为判断基础油精制程度高低的指标已失去了它原来的意义。

折叠 密度

密度是润滑油最简单、最常用的物理性能指标。润滑油的密度随其组成中含碳、氧、硫的数量的增加而增大,因而在同样粘度或同样相对分子质量的情况下,含芳烃多的,含胶质和沥青质多的润滑油密度最大,含环烷烃多的居中,含烷烃多的最小。

折叠 粘度

粘度反映油品的内摩擦力,是表示油品油性和流动性的一项指标。在未加任何功能添加剂的前提下,粘度越大,油膜强度越高,流动性越差。

折叠 粘度指数

粘度指数表示油品粘度随温度变化的程度。粘度指数越高,表示油品粘度受温度的影响越小,其粘温性能越好,反之越差。

折叠 闪点

闪点是表示油品蒸发性的一项指标。油品的馏分越轻,蒸发性越大,其闪点也越低。反之,油品的馏分越重,蒸发性越小,其闪点也越高。同时,闪点又是表示石油产品着火危险性的指标。油品的危险等级是根据闪点划分的,闪点在45℃以下为易燃品,45℃以上为可燃品,,在油品的储运过程中严禁将油品加热到它的闪点温度。在粘度相同的情况下,闪点越高越好。因此,用户在选用润滑油时应根据使用温度和润滑油的工作条件进行选择。一般认为,闪点比使用温度高20~30℃,即可安全使用。

折叠 凝点和倾点

凝点是指在规定的冷却条件下油品停止流动的最高温度。油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不同。油品并没有明确的凝固温度,所谓"凝固"只是作为整体来看失去了流动性,并不是所有的组分都变成了固体。

润滑油的凝点是表示润滑油低温流动性的一个重要质量指标。对于生产、运输和使用都有重要意义。凝点高的润滑油不能在低温下使用。相反,在气温较高的地区则没有必要使用凝点低的润滑油。因为润滑油的凝点越低,其生产成本越高,造成不必要的浪费。一般说来,润滑油的凝点应比使用环境的最低温度低5~7℃。但是特别还要提及的是,在选用低温的润滑油时,应结合油品的凝点、低温粘度及粘温特性全面考虑。因为低凝点的油品,其低温粘度和粘温特性亦有可能不符合要求。

凝点和倾点都是油品低温流动性的指标,两者无原则的差别,只是测定方法稍有不同。同一油品的凝点和倾点并不完全相等,一般倾点都高于凝点2~3℃,但也有例外。

折叠 酸值

酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标,单位是mgKOH/g。酸值分强酸值和弱酸值两种,两者合并即为总酸值(简称TAN)。我们通常所说的"酸值",实际上是指"总酸值(TAN)"。

折叠 碱值

碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标,单位是mgKOH/g。

碱值亦分强碱值和弱碱值两种,两者合并即为总碱值(简称TBN)。我们通常所说的"碱值"实际上是指"总碱值(TBN)"。

折叠 中和值

中和值实际上包括了总酸值和总碱值。但是,除了另有注明,一般所说的"中和值",实际上仅是指"总酸值",其单位也是mgKOH/g。

折叠 水分

水分是指润滑油中含水量的百分数,通常是重量百分数。润滑油中水分的存在,会破坏润滑油形成的油膜,使润滑效果变差,加速有机酸对金属的腐蚀作用,锈蚀设备,使油品容易产生沉渣。总之,润滑油中水分越少越好。

折叠 机械杂质

机械杂质是指存在于润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬浮物。这些杂质大部分是砂石和铁屑之类,以及由添加剂带来的一些难溶于溶剂的有机金属盐。通常,润滑油基础油的机械杂质都控制在0.005%以下(机杂在0.005%以下被认为是无)。

折叠 灰分

灰分是指在规定条件下,灼烧后剩下的不燃烧物质。灰分的组成一般认为是一些金属元素及其盐类。灰分对不同的油品具有不同的概念,对基础油或不加添加剂的油品来说,灰分可用于判断油品的精制深度。对于加有金属盐类添加剂的油品(新油),灰分就成为定量控制添加剂加入量的手段。国外采用硫酸灰分代替灰分。其方法是:在油样燃烧后灼烧灰化之前加入少量浓硫酸,使添加剂的金属元素转化为硫酸盐。

折叠 残炭

油品在规定的实验条件下,受热蒸发和燃烧后形成的焦黑色残留物称为残炭。残炭是润滑油基础油的重要质量指标,是为判断润滑油的性质和精制深度而规定的项目。润滑油基础油中,残炭的多少,不仅与其化学组成有关,而且也与油品的精制深度有关,润滑油中形成残炭的主要物质是:油中的胶质、沥青质及多环芳烃。这些物质在空气不足的条件下,受强热分解、缩合而形成残炭。油品的精制深度越深,其残炭值越小。一般讲,空白基础油的残炭值越小越好。

现在,许多油品都含有金属、硫、磷、氮元素的添加剂,它们的残炭值很高,因此含添加剂油的残炭已失去残炭测定的本来意义。机械杂质、水分、灰分和残炭都是反映油品纯洁性的质量指标,反映了润滑基础油精制的程度。润滑油的生产过程 

主要以来自原油蒸馏装置的润滑油馏分和渣油馏分为原料。在这些馏分中,即含有理想组分,也含有各种杂质和非理想组分。通过溶剂脱沥青、溶剂脱蜡、溶剂精制、加氢精制或或酸碱精制、白土精制(见石油产品精制)等工艺,除去或降低形成游离碳的物质、低粘度指数的物质、氧化安定性差的物质、石蜡以及影响成品油颜色的化学物质等非理想组分,得到合格的润滑油基础油,经过调合并加入适当添加剂后即成为润滑油产品。

折叠 编辑本段 存储方式

桶装及罐装润滑油在可能范围内应存储于仓库内,以免受气候影响,已开桶的润滑油必须存储在仓库内。油桶以卧放为宜,桶的两端均须用木楔楔紧,以防滚动。此外应经常检查油桶有无泄漏及桶面上的 标志是否清晰。如必须将桶直放时,宜将桶 倒置,使桶盖向下,或将桶略微倾斜,以免雨水聚集于桶 面而淹盖桶拴。水对任何润滑油均有不良影响。

表面看来,水分不易渗透完整的桶盖而进入油桶内,然而存储于户外的油桶,日间暴晒于烈日之下,夜间则天气较凉,这种热胀冷缩会影响桶内空气的压力;日间略高于大气压,夜间则接近于真空。这种日夜间压力的转变会产生“呼吸”效应,日 间 部分空气被“呼出”桶外,夜间空气又被“吸入”桶 中,如果桶盖浸于水中,那么在夜间水分难免会随空气进入桶内,日积月累,混积于油中的 水自然相当可观。

取油时,应将油桶卧置于一高度适当的木架上,在桶面的盖口处配以龙头放油,并在龙头下放一容器,以防滴溅。或将油桶直放从桶盖口插入油管通过手摇泵取油。

散装油存储于油罐内难免有凝结水份和污物掺入,最终聚集于罐底形成一层淤泥状物质,使润滑油受到污染。所以罐底设计以窝蝶形或倾斜为宜,并安装排泄旋塞,以便按时将残渣排出。在可能范围内,油罐内部应定期清理。

温度对润滑脂的 影响比对润滑油的大,长期暴露于高温下(例如:阳光曝晒),可使润滑脂中的油成份分离,故润滑脂桶应优先存储于仓库内,桶口向上竖放为宜。盛放润滑脂的桶口较大,污物与水更易渗入,取用后应立即将桶盖盖紧。

太低或太高的温度皆对润滑油有不良的影响,因而不宜将润滑油长久存储于过冷或过热的地方。

折叠 编辑本段 质量级别

低速高负荷、高速高负荷工况下的柴油机使用CE级油润滑;涡轮增压柴油机应选用CD级及以上;CF-4适用于高速、重负荷、长周期运行的柴油机,特别适用高速公路行驶。有效防止活塞环磨损、机油变稠;燃料硫含量小于0.05%时选用CG-4柴油机油;燃油喷射压力更大,运行温度更高的双金属活塞发动机,选用CH-4柴机油;装有“低温废气再循环”系统的发动机,要求选用CI-4柴机油。

高级别与低级别的润滑油相比,在抗氧化能力、清净分散能力等方面都明显提高。此外,在阀门机构磨损保护、抗油垢、防止过滤器堵塞、润滑油损耗和低温泵送性等方面得到了明显优化。

目前国内随着环保要求国三、国四的推广,各发动机生产厂家推出了高品质发动机(电控发动机),机油的使用级别也在相应提高,CD级己经淘汰,CF、CH级成为主流。根据我国的国情,如车辆超载严重、路况差、司机专业化程度低、柴油硫含量不稳定等不良因素,造成发动机提前大修。所以应选用质量级别高的机油。

折叠 编辑本段 其他资料

折叠 润滑油基础油

润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油及生物基础油三大类。矿物基础油应用广泛,用量很大(约95%以上),但有些应用场合则必须使用合成基础油和生物基础油调配的产品,因而使这两种基础油得到迅速发展。

矿油基础油由原油提炼而成。润滑油基础油主要生产过程有:常减压蒸馏、溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡、白土或加氢补充精制。1995年修订了中国现行的润滑油基础油标准,主要修改了分类方法,并增加了低凝和深度精制两类专用基础油标准。矿物型润滑油的生产,最重要的是选用最佳的原油。

矿物基础油的化学成分包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物。其组成一般为烷烃(直链、支链、多支链)、环烷烃(单环、双环、多环)、芳烃(单环芳烃、多环芳烃)、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。合成润滑油:是指由通过化学方法合成的基础油,合成基础油有很多种类,常见的有:合成烃、合成酯、聚醚、硅油、含氟油、磷酸酯。合成润滑油比矿物油的热氧化安定性好,热分解温度高,耐低温性能好等优点,但是成本较高,可以保证设备部件在更苛刻的场合工作。

生物基础油(植物油)来源于农业作物资源,它具有矿物油及大多数合成油,无法比拟的特点,就是可以生物降解而迅速的降低环境污染。由于当今世界上所有的工业企业都在寻求减少对环境污染的措施,而这种”天然”润滑油正拥有这个特点,虽然植物油成本高,但所增加的费用足以抵消使用其它矿物油、合成润滑油所带来的环境治理费用,非常适合用于环境敏感地区或者食品加工等应用。

生物基础油优点是毒性低润滑性能和极压性能比石油基润滑油好。但植物油因产量少而比矿物油价格高,另一个缺点是在低温下易结蜡,氧化安定性也不是很好。但是近年来的研究有了长足的进步,例如美国瑞安勃利用专利的Stablized技术制造的高油酸基础油,性能已经达到了合成油的水平。随着环保意识到加强和节能减排的开展,植物基润滑油将会有很大的前景。 国外各大石油公司过去曾经根据原油的性质和加工工艺把基础油分为石蜡基基础油、中间基基础油、环烷基基础油等。20世纪80年代以来,以发动机油的发展为先导,润滑油趋向低黏度、多级化、通用化,对基础油的黏度指数提出了更高的要求,原来的基础油分类方法已不能适应这一变化趋势。因此,国外各大石油公司目前一般根据黏度指数的大小分类,但一直以来没有严格的标准。API于1993年将基础油分为五类(API-1509),并将其并如EOLCS(API发动机油发照认证系统)中,其分类方法见表1。

表1 API-1509基础油分类标准

试验方法ASTM D2007ASTM D2270ASTM D2622/D4294/D4927/D3120
类别饱和烃含量/%黏度指数VI硫含量/%(质量分数
I类<90%80~120>0.3
II类>90%80~120<0.3
III类>90%>120<0.3
IV类聚α-烯烃(PAO)

V类所有非I、II、III或IV类基础油

I类基础油通常是由传统的“老三套”工艺生产制得,从生产工艺来看,I类基础油的生产过程基本以物理过程为主,不改变烃类结构,生产的基础油质量取决于原料中理想组分的含量和性质。因此,该类基础油在性能上受到限制。

II类基础油是通过组合工艺(溶剂工艺和加氢工艺结合)制得,工艺主要以化学过程为主,不受原料限制,可以改变原来的烃类结构。因而II类基础油杂质少(芳烃含量小于10%),饱和烃含量高,热安定性和抗氧性好,低温和烟炱分散性能均优于I类基础油。

III类基础油是用全加氢工艺制得,与II类基础油相比,属高黏度指数的加氢基础油,又称作非常规基础油(UCBO)。III类基础油在性能上远远超过I类基础油和II类基础油,尤其是具有很高的黏度指数和很低的挥发性。某些III类油的性能可与聚α-烯烃(PAO)相媲美,其价格却比合成油便宜得多。

IV类基础油指的是聚α-烯烃(PAO)合成油。常用的生产方法有石蜡分解法和乙烯聚合法。PAO依聚合度不同可分为低聚合度、中聚合度、高聚合度,分别用来调制不同的油品。这类基础油与矿物油相比,无S、P和金属,由于不含蜡,所以倾点极低,通常在-40℃以下,黏度指数一般超过140。但PAO边界润滑性差。另外,由于它本身的极性小,对溶解极性添加剂的能力差,且对橡胶密封有一定的收缩性,但这些问题都可通过添加一定量的酯类得以克服。

除I~IV类基础油之外的其他合成油(合成烃类、酯类、硅油等)、植物油、再生基础油等统称V类基础油。

21世纪对润滑油基础油的技术要求主要有:热氧化安定性好、低挥发性、高黏度指数、低硫/无硫、低黏度、环境友好。传统的“老三套”工艺生产的I类润滑油基础油已不能满足未来润滑油的这种要求,加氢法生产的II或III类基础油将成为市场主流。

中国润滑油基础油标准建立于1983年,为适应调制高档润滑油的需要,1995年对原标准进行了修订,执行润滑油基础油分类方法和规格标QSHR 001-95,详见表2。这种分类方法与国际上的分类有着本质上的区别。

中国基础油的分类

通用基础油 UHVI VHVI HVI MVI LVI

专用基础油 低凝 UHVIW VHVIW HVIW MVIW

深度精制 UHVIS VHVIS HVIS MVIS

该标准按黏度指数把基础油分为低黏度指数(LVI)、中黏度指数(MVI)、高黏度指数(HVI)、很高黏度指数(VHVI)、超高黏度指数(UHVI)基础油5档。按使用范围,把基础油分为通用基础油和专用基础油。专用基础油又分为适用于多级发动机油、低温液压油和液力传动液等产品的低凝基础油(代号后加W)和适用于汽轮机油、极压工业齿轮油等产品的深度精制基础油(代号后加S)。其中HVI油和VI>80的MVI油都属于国际分类的I类基础油;而VI<80的MVI基础油和LVI基础油根本不入类;VHVI、UHVI按国际分类为II类和III类基础油,但在硫含量和饱和烃方面都没有明确的规定。

添加剂

添加剂是近代高级润滑油的精髓,正确选用合理加入,可改善其物理化学性质,对润滑油赋予新的特殊性能,或加强其原来具有的某种性能,满足更高的要求。根据润滑油要求的质量和性能,对添加剂精心选择,仔细平衡,进行合理调配,是保证润滑油质量的关键。一般常用的添加剂有:粘度指数改进剂,倾点下降剂,抗氧化剂,清净分散剂,摩擦缓和剂,油性剂,极压剂,抗泡沫剂,金属钝化剂,乳化剂,防腐蚀剂,防锈剂,破乳化剂。

水基润滑油

水基润滑油是近代技术向高效、环保发展的产物,其是一种合成物,综合了多种润滑成份的优点,润滑性能更好,特别是冷确性能良好,渗透性能好,对环境污染小,是冲压用润滑油发展的方向。水基润滑油主要应用于工件成型过程中的凸模拉延、冲孔、冲裁、弯曲等工艺,可以完成最难的深冲凸模拉延。经过全球权威专业冲压润滑技术和产品研发机构IRMCO做出大量实验,得出水基润滑较普通润滑的优势所在:1、增加模具寿命 2、高强度钢成型 3、降低原材料费用 4、节省能源 5、高效生产、增加附加值 6、保护环境 7、减少油污和废料 8、无油烟限制 9、杂项费用成本降低

折叠 国际型号

GB 439—90航空喷气机润滑油

GB 440—77(88)20号航空润滑油

GB 443—89L—AN全损耗系统用油

GB/T 447—94蒸汽汽缸油

GB 5903—95工业闭式齿轮油

GB 5904—86轻负荷喷油回转式空气压缩机油

GB 11120—89L—TSA汽轮机油(防锈汽轮机油)

GB 11121—95汽油机油

GB 11122—1997柴油机油,

GB 12691—90空气压缩机油

GB 13895—92重负荷车辆齿轮油(GL一5)

GB/T 14906—94内燃机油粘度分类

GB/T 16630—1996冷冻机油

SH/T 0010—90热定型机润滑油

SH/T 0017—90(1998)轴承油

SH/T 0094—91(1998)蜗轮蜗杆

SH/T 0111—92(1998)合成锭子油

SH 0138—9210号仪表油

SH/T 0139—95车轴油

SH/T 0350—92(1998)普通车辆齿轮油

SH/T 0360—92(1998)13号机械油(专用锭子油)

SH/T 0361—1998导轨油

SH 0362—92抗氨汽轮机油

SH/T 0363—92(1998)普通开式齿轮油

SH 0526—92(1998)粘度标准油

GB/T 0391—77(88)发动机润滑油腐蚀度测定法

GB/T 2433—2001添加剂和含添加剂润滑油硫酸盐灰分测定法

GB/T 3142—82(90)润滑剂承载能力测定法(四球法)

GB/T 6538—2000发动机油表观粘度测定法(冷启动模拟机法)

GB/T 7607—95柴油机油换油指标

GB/T 7608—87拖拉机柴油机润滑油换油指标

GB/T 8022—87润滑油抗乳化性能测定法

GB/T 8023—87液体石油产品粘度温度计算图

GB/T 9171—88发动机油边界泵送温度测定法

GB/T 9932—88内燃机油性能评定法(开特皮勒1H2法)

GB/T 9933—88内燃机油性能评定法(开特皮勒1G2法)

GB/T 11143—89加抑制剂矿物油在水存在下防锈性能试验法

GB/T 11144—89润滑油极压性能测定法(梯姆肯试验机法)

GB/T 11145—89车用流体润滑剂低温粘度测定法(勃罗克费尔特粘度计法)

GB/T 12577—90冷冻机油絮凝点测定法

GB/T 12578—90润滑油流动性测定法(U型管法)

GB/T 12579—2002润滑油泡沫特性测定法

GB/T 12581—90加抑制剂矿物油的氧化特性测定法

GB/T 12583—90润滑油极压性能测定法(四球法)

GB/T 12709—91润滑油老化特性测定法(康氏残炭法)

GB/T 17038—1997内燃机车柴油机油

SH/T 0024—90(2000)润滑油沉淀值测定法

SH/T 0030—90车辆齿轮油成沟点测定法

SH/T 0031—90柴油机活塞清净性评分方法

SH/T 0037—90(2000)齿轮油贮存溶解特性测定法

SH/T 0059—91润滑油蒸发损失测定法(诺亚克法)

SH/T 0061—91(2000)润滑油中镁含量测定法(原于吸收光谱法)

SH/T 0066—2002发动机冷却液泡沫倾向测定法(玻璃器皿法)

SH/T 0067—91(2000)发动机冷却液和防锈剂灰分含量测定法

SH/T 0068—2002发动机冷却液及其浓缩液密度及相对密度测定法(密度计法)

SH/T 0072—91液体润滑剂摩擦系数测定法(振于法)

SH/T 0074—91汽油机油薄层吸氧氧化安定性测定法

SH/T 0075—91CC级柴油机油高温清净性评定法(1135C2法)

SH/T 0076—91(2000)润滑油中糠醛试验法

SH/T 0077—91(2000)润滑油中铁含量测定法(原子吸收光谱法)

SH/T 0102—92(2000)润滑油和液体燃料油中铜含量测定法(原于吸收光谱法)

SH/T 0103—92(2000)含聚合物油剪切安定性测定法(柴油喷嘴法)

SH/T 0104—92(2000)冷冻机油在致冷剂作用下的稳定性试验(菲利普法)

SH/T 0120—92酚精制润滑油酚含量测定法

折叠 主要分类

1987年,中国颁布了GB 498-87《石油产品及润滑剂的总分类》,根据石油产品的主要特征对石油产品进行分类,其类别名称分为燃料、溶剂和化工原料、润滑剂和有关产品、蜡、沥青、焦等六大类。其类别名称的代号取自反映各类产品主要特征的英文名称的第一个字母,见表3。由表3可知,润滑剂和有关产品的代号为英文字母“L”。

折叠 石油产品分类

类 别 代 号类 别 名 称
F燃料
S溶剂和化工原料
L润滑剂和有关产品
W
B沥青
C

国家标准GB 498-87颁布的同年,中国颁布了GB 7631.1-87《润滑剂和有关产品(L)类的分类 第一部分:总分组》。GB 7631.1-87根据GB 498-87《石油产品及润滑剂的总分类》的规定而制定,代替了GB 500-65,系等效采用ISO 6743/0-1981《润滑剂、工业润滑油和有关产品(L类)的分类—第0部分:总分组》。该标准根据尽可能地包括润滑剂和有关产品的应用场合这一原则,将润滑剂分为19个组。其组别名称和代号见表4。

折叠 润滑剂分组

组 别 代 号组 别 名 称
A全损耗系统油
B脱模油
C齿轮油
D压缩机油(包括冷冻机和齿轮泵)
E内燃机油
F主轴、轴承和离合器油
G导轨油
H液压油
M金属加工油
N电器绝缘油
P风动工具油
Q热导油
R暂时保护防腐蚀油
T汽轮机油
U热处理油
X润滑脂
Y其他应用场合油
Z蒸汽气缸油
S特殊润滑剂应用油

每组润滑剂根据其产品的主要特性、应用场合和使用对象再详细分类。(1)产品的主要特性是指:润滑油的粘度、防锈、防腐、抗燃、抗磨等理化性能;润滑脂的滴点、锥入度、防水、防腐等理化性能。(2)产品的应用场合主要指机械使用条件的苛刻程度,例如,齿轮油分为工业开式齿轮油、工业闭式齿轮油、车辆齿轮油。车辆齿轮油又分普通车辆齿轮油、中负荷车辆齿轮油和重负荷车辆齿轮油等。(3)产品的使用对象主要是指机械的种类和结构特点。例如,内燃机油分为汽油机油、二冲程汽油机油和柴油机油等。

国际上鉴定润滑油较权威的部门有API(美国石油协会),ACEA(欧洲汽车制造商协会),还有ILSAC(国际润滑油标准暨认证委员会),JASO(日本汽车标准组织,这是由SAE(美国汽车工程师协会)日本分会所组成)。

(a)内燃机油(L-E)一般都有API标识的,主要在美国地区销售的以API车用机油的标准来说可分为两大类:

一是商业用油(Commercial Oil),如中大型卡车、 巴士、工程车等所用的机油,这些车辆大都以柴油做为燃料,以C字头来代表。例如:CA、CB、CC、CD、CE、CF、CG、CH、CI。

二是一般加油站(Service Station)所售的机油,通常使用于轿车且是汽油引擎的小型车辆上(不包含二行程机车),以S字头为代表。例如:SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SI。(注:S代表汽油发动机油,C代表柴油发动机油。第二个英文字母代表等级,越往后面的等级越高的。例如,SB 要比SA 级别高,SC要比SB级别高的。)

(b)用于润滑齿轮传动装置包括蜗轮蜗杆副的润滑油称为齿轮油(L-C)。按GB 7631.7-89规定,齿轮油分为工业闭式齿轮油、工业开式齿轮油、车辆齿轮油。

(c)用于流体静压(液压传动)系统中的工作介质称为液压油,而用作流体动压(液力传动)系统中的工作介质则称为液力传动油,通常将二者统称为液压油(L-H)。液压油与发动机油相比较,液压油除具有发动机油的基本性能外,还具有良好的抗乳化性、抗磨性、水解安定性、可滤性、抗泡性和空气释放性。

(d)其他油。

折叠 使用

1、勤换或者用好油均是经济性的选择

用好油并更换勤快是不错的选择,但这很多时候并不符合车主经济性的选择。于是,在一款好油用久点或是选择一款普通油更换勤快些之间做选择,便成了困扰很多车主的一个问题。对此专家建议,如果从经济性方面考虑,对于普通中档车及经济性轿车,可以选择半合成油,并在8000km左右进行一次更换,也可以考虑选用全合成油,在15000km左右进行一次更换,都是比较经济性的选择,比如在半合成油方面,可以选择维娜的10-W40、壳牌的非凡喜力(蓝壳),在全合成油方面,可以选择新加坡石油的新威5-W40。值得注意的是,尽管十分便宜,但矿物油并不应该在选择之列。

2、4S店机油合用,精通油品车主亦可自行选择

4S机油较贵,在4S店更换机油合适么?这应该是一个对4S店和车主来说,都是比较难以回答的问题,因为这还涉及到一个保修的问题。首先肯定的是 4S店提供的机油,一定会是合格的机油,对于对机油不熟悉的车主,特别是车辆在保修期内的车主,如果不是特别精通油品,专家还是建议选择前往4S店更换机油。当然,对于精通汽车及油品的车主,可以根据实际情况,自行作出更恰当的选择。

3、涡轮车须使用全合成高粘度机油

涡轮车的润滑油不仅承担引擎润滑与散热作用,还承担着涡轮的润滑与散热的作用,由于涡轮增压器的作用,使进入燃烧室的空气质量与体积有大幅度的提高,发动机结构更紧凑,机械加工精度也更高,装配技术要求更严格。所有这些都决定了涡轮增压发动机的高温、高转速、大功率、大扭矩、低排放的工作特点。同时也就决定了发动机的内部零部件要承受较高的温度及更大的撞击、挤压和剪切力的工作条件。故在机油使用方面,需要特别注意,在润滑油的选择方面,有两点特别需要注意,一点就是要选择高品质润滑油,我们建议至少选择全合成油,最好选择脂类全合成油,才能提供充足的保护,另一点就是要选择粘度更高的机油,0-W30绝对是涡轮车的杀手,在高温下,几乎无法提供任何有效的保护,我们建议选择5-W50或者10W-50的产品。在涡轮车上,可以选择新加坡石油的赛威5-W50脂类全合成油、MOTUL 300V 10-W50双脂类全合成油、新辉全动力F1-A 10-W60,提醒一句的是,这些高粘度的润滑油,并不适合一般街车使用,如果有条件的普通街车也想选用这些高品质的赛车油,则需选择其粘度级别较低的产品。

折叠 选择润滑油

发动机按发动机的型式分为汽油发动机和柴油发动机,发动机油也相应分为汽油发动机油和柴油发动机油,发动机油的品质分类采用API S后跟一英文字母和API C 后跟一英文字母来分别表示汽油机油和柴油机油,后跟 的字母排序越靠后表示级别越高。如API SH 级高于API SG级,因此选用发动机油时一定要先确定是选用汽油机油还是柴油机油。如发动机油的包装上表示API SH/CD,则表示该机油用作汽油机油级别达到SH,用作柴油机油,则级别达到CD。

按目前来讲,API的级别都是向下兼容,API SL质量级别的机油可以用于要求API SH 机油的发动机。如果条件允许,尽量选用更高级别的发动机油,因为它能对发动机提供更好的保护。一般的来讲,发动机油的质量级别越高,价格越贵。但不能反过来讲。

选择发动机油要根据车厂的说明书要求来确定使用相应的质量级别或更高的级别。选择发动机油还要考虑季节的变换。因为油品的粘度会随温度变化而变化,冬天粘度变稠,夏天粘度变低,因此在非常炎热的地区,尽量选择油品粘度稍高一点的机油。在寒冷的季节,可使用较稀的机油。但现在高质量的机油可以同时用于多种气候条件下。

经常重载或比较老旧的车应选择粘度较高的润滑油,避免由于润滑油粘度过低造成油压过低,引起不必要的故障。可选用50或20W/50油。另外要随时注意发动机水温和机油压力,如有异常应立即停车查找原因,排除故障后方可继续行驶。此外,路况对发动机油的选择影响不大,但路况在很大程度上会影响到机油的寿命,路况较差的地区,应缩短机油的换油周期。

另外,新的发动机设计的要求,由于采用了电子控制燃油喷射、催化转换器、EGR、PCV和涡轮增压、中冷等技术,发动机的工况更加严苛,选用高质量级别的发动机油也可以延长发动机寿命,降低燃油消耗,减少磨损,延长换油周期,节省机油,节约维修费用及提高效率。高级别的发动机油可以替代低级别的,而低级别的发动机油不能用于高级的发动机。

现市面上机油品种很多,两种不同品牌的机油最好不要混合使用,因不同品牌的油品采用的添加剂可能不同,混用可能会造成油品变质。如一定要混用,可先做两种油品的相容性试验,如相容则可以,但这样使用,新油的品质会下降很多。特别提醒:因为不同档次、不同牌号的机油,其配方组成不相同,若互不兼容,则会产生反应、沉淀等,对发动机是不利的。因此,发动机用机油一定要严格、仔细、相对固定,不要频繁变换不同牌号和档次的机油,以免损坏发动机。

润滑油市场鱼龙混杂,一般光凭外观很难区分发动机油的品质高低,因此购买机油时要注意应尽量选择知名品牌的润滑油,尽可能到知名品牌的专卖店或网上商城购买,根据API 表示的机油质量等级来辨别品质高低、油品的包装上生产厂家的地址、生产日期、批号是否完整、清晰。

折叠 鉴别变质

在润滑油使用过程中,一些散装油品由于存放不当而发生变质。因此,多掌握一些变质润滑油的识别方法,就为安全用油多一份保障。

一、油流观察法:取两只量杯,其中一个盛有待检查的润滑油,另一只空放在桌面上,将盛满润滑油的量杯高举离开桌面30~40厘米并倾斜,让润滑油慢慢流到空杯中,观察其流动情况。质量好的润滑油油流细长、均匀、连绵不断;若出现流速忽快忽慢,时而有大块流下,则说明润滑油已变质。

二、手捻法:将润滑油捻在大拇指与食指之间反复研磨,较好的润滑油有润滑性、磨屑少、无摩擦;若感到手指之间有砂粒之类较大摩擦感,则表明润滑油内杂质多,不能再用,应更换新润滑油。

三、光照法:在天气晴朗的日子,用螺丝刀将润滑油撩起,与水平面成45度角,对照阳光,观察油滴情况。光照下,可清晰看到润滑油中无磨屑者为良好;若磨屑过多,则应更换。

四、油滴痕迹法:取一张干净的白色滤试纸,滴油数滴,待润滑油渗漏后,若表面有黑色粉末,用手触摸有阻塞感,则说明润滑油里面杂质很多,好的润滑油无粉末,用手摸上去干而光滑,痕迹呈黄色。

折叠 编辑本段 检查方法

一、检查润滑油盖口

拧下加油口盖,将它翻过来观察底部,这可以在加油口盖底部看到旧油甚至脏油的痕迹。如果加油口盖底面有一层具有黏稠度的深色乳状物,还有与油污混合的小水滴,这就是不正常的情况了,可能是汽缸垫、汽缸盖或汽缸体有损坏,造成冷却液渗入润滑油中造成的。如果有这种情况发生,被污染的润滑油会对发动机内部造成危害,是需要大修的。

二、检查润滑油量

如果加油口盖没有问题,那么找到润滑油尺后,将其拔出,首先检查油面,油面高度应该在“满”或“FULL”的位置。

如果油液面过低,会因润滑不良而损坏发动机,也会给气门、汽缸垫、活塞环造成损坏。观察汽车底部的地面是否有渗漏的润滑油,如果有条件可以检测汽缸压力,看是否出现泄漏而给发动机部件造成损坏。[5]

三、通过尾气检查

如果尾气是蓝烟,表明气门油封失效,润滑油进入了汽缸燃烧室;还可能是活塞环与汽缸壁间隙过大或活塞环断裂等故障;或是由于发动机各润滑油的密封和油封老化及损坏,造成润滑油泄漏,消耗过多的润滑油。

四、润滑油颜色

可以拿出一张纸巾,拔出润滑油尺在纸上擦拭,观察润滑油色泽和杂质的情况。一般在换过润滑油后,车辆使用一段时间后润滑油会变黑,这是正常的。而其他颜色都是不正常的现象。如果发现润滑油的颜色变灰、变白或有乳化现象,说明润滑油中混入水。可能是发动机冷却系统和燃烧系统有连通泄漏情况。[1]

折叠 编辑本段 现阶段发展

2014年基础油市场整体需求偏弱,走过了传统的旺季不旺,自6月进入传统淡季后,国内的基础油价格一直呈下行趋势。但下跌后市场成交并未有明显回升,今年的经济形势整体偏弱,特别是对基础油进口市场冲击较大,多数进口企业处于倒挂亏损阶段。但隆众润滑油分析师李茜认为,纵观整体的市场需求来看,润滑油的市场需求量仍缓慢上涨为主,只是从数据来看,需求量的增长远远低于市场供应量的增长速度。

市场需求面:润滑油主要用于汽车、钢铁、航空、船舶、水力、机械等方面,其中车用润滑油和工业润滑油占了润滑油总需求的80%左右。[4]

车用润滑油需求来看,民用汽车保有量逐年递增,稳定了车用油的需求量。从汽车行业的数据得知,中国每年2000万辆汽车销售量,使中国保有量5年实现翻番,保证了润滑油需求处于大规模稳定成长期。2013年汽车销售总量超过2100万辆,使中国汽车保有量达到1.3亿辆。2014年1-5月份的汽车总产量在9934280量。

汽车数量的增加也就意味着车用润滑油的用量跟随增加,并且随着车的品牌的高端化,车主目前都采取以养代修,对车的保养和对高端润滑油的选择和投入加大,为车用润滑油的需求和发展带来了巨大的前景。

钢铁行业的需求量是逐年增长,但递增的增长率是下滑趋势,主要受国内经济大环境的影响。数据显示,钢铁行业对工业润滑油的需求67%以工业齿轮油为主,其他产品占比在33%左右。

发电产业中,工业润滑油主要以汽轮机油系列为主,占比在78%左右,其他工业润滑油占比在22%左右。造船产业中,工业润滑油的需求主要以液压油和汽轮机油为主,其中液压油占比46%,汽轮机油占比29%,其他占比在25%左右。水泥产业中,工业润滑油的需求主要以工业齿轮油和液压油为主,占比分别为27%和31%,其他产品占比在42%左右。此产业受国内房地产影响较大,今年受国家对房地产行业的调控,工业润滑油的需求对此受到的影响比较明显。

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