润滑油的抗磨性及氧化安定性的作用

润滑油的抗磨性及氧化安定性的作用

■   抗磨性
 
抗磨性是指润滑油在外界润滑条件下，油膜抗磨损的性能。

抗磨损包括两个概念，即油性和极压性。油性剂是润滑油中含有的极性分子，能够比较牢固地吸附在摩擦表面上，增加了油膜强度。但油性剂一般只能在载荷和冲击不很大、温度不很高的条件下有效果，而当摩擦部件温度达到150℃，负荷接近25Mpa时会失去油性作用。此时应采用极压抗抹剂来解决问题。极压抗磨剂在高温、高速、高负荷或低速重载、冲击时能放出活性元素与金属表面起化学反应，形成低熔点。

高强度的反应膜，填平了金属表面的凹坑，增加了接触面积，降低了接触面的单位负荷，减少了磨损，化学反应膜有较高的强度，能承受较重的载荷，防止胶合烧结。

目前常用极压抗磨剂主要是硫、磷、氯等有机极压化合物，但是如果油性剂（摩擦改进剂）抗磨和极压剂不在相应条件下使用，就有不同效果。油性剂在低温、低负荷下对改善摩擦系数，减少磨损有明显效果；但在高温、高负荷下，油性剂几乎没什么效果。而抗磨剂，极压剂在低温、低负荷条件下反而使磨损增大。
 
■   氧化安定性

润滑油在使用过程中，在温升，氧气，金属催化等因素下，会逐渐氧化变质。我们把润滑油在加热和金属催化作用下抵抗氧化变质的能力称为润滑油氧化安定性。也是润滑油抗老化的能力是润滑油耐用性指标，也是使用贮存和运输过程中氧化变质重要特性。

（1）油品氧化后果

① 产生酸性物资。酸值升高，对金属有腐蚀作用，降低油的绝缘性能。氧化后生成的胶质，沥青腐蚀设备。

② 粘度增加。机械设备就要多消耗一些功率，粘度增加后，油品传热性差，冷却效果变坏。

③ 产生沉淀即油泥。从褐色到黑色粘膏状物，其组成大体是润滑油50～70%，水5～30%，胶质沥青5～20%及一些机械杂质，它们会堵塞管路，油孔过滤器等。

所有润滑油都依其化学组成和所处条件不同，而具有不同自动氧化倾向。由于抗氧化安定性不同，换油期也不同。如氧化安定性良好汽轮机油，有的可以连续使用10年以上，而差的不到2～3年，甚至更短。润滑油在常温下氧化很慢，到50℃以上，如有催化作用氧化显著。

大致可以分3个阶段，125℃以下慢慢氧化生成酸沉淀，125～200℃润滑油剧烈氧化形成薄膜和结焦，200℃以上时更为剧烈，一部分燃烧，焦化，不能使用。另外润滑油氧化也受压力影响，每单位体积空气中含氧量增加（氧分压）氧化也越大，特别纯氧情况下，即压力不高也会发生剧烈反应，引起爆炸。所以氧气压缩机或氧气瓶都禁止用润滑油，而用甘油或肥皂水。

（2）氧化安定性的作用

① 氧化后生成酸腐蚀设备，应予以特别重视。

② 尽量减少油品与空气的接触，如减少储缸空间。

③ 尽量防止油品直接接触强催化性能的铜铝等，缩短油品在金属容器的储存时间。

④ 尽可能降低油品使用和保管的温度。

⑤ 残存油箱中氧化变质油，在换油时必须清除干净。因为只要有少量（5%～10%）的废油混入新油中，便会显著降低新油氧化安定性。

⑥ 既然氧化安定性可以决定油品使用寿命，那么精密机床，液压系统用油，以及用油量很大设备，应选氧化安定性好的润滑油或在油中添加抗氧添加剂。

⑦ 压缩机油经常与热油接触，极易氧化分解，分解的油气与氧气混合一定浓度和温度时，可能自燃，引起爆炸，所以氧化安定性是一项很重要的指标。