
高温润滑脂(高温黄油)的工况分析及选择.pdf
11页1 高温 润滑 脂的选 择分析 2 高温润滑脂泛应用于各行业,但目前市场上高温脂鱼龙混杂,客户很难选择 我们以瓦楞纸板行业轴承为例分析如何选 择高温润滑脂 : 一 . 瓦楞辊轴承 现场工况及问题分析 工作 负载 :属于中等偏上载荷 工作 转速 : 中 低速 工作 环境 : 进气端 轴承表面温度实测 183℃,估算轴承内部在 200℃ 左右, 润滑方式:人工定期加脂 由于润滑脂长期工作与 200℃左右高温环境下, 普通润滑脂很容易稠度变小(表现为润滑脂变稀), 大部分油脂 从轴承缝隙中流出,剩余 油脂在轴承内部由于高温,基础油很快挥发,剩余残渣导致结焦积碳,同时 轴承磨损加剧,严重时导致轴承卡死,影响生产 为解决此问题,企业一般缩短加油周期,虽然大大降低了上述问题产生的几率,但造成油脂消耗量大,浪费多的问题,同时轴承内润滑脂残留物(积碳)也越来越多,润滑也未到根本解决, 二. 高温润滑脂 常见 问题 单面机润滑的关键是瓦楞辊及压力辊轴承,该部位的运行温度通常在 180℃ 以上,瞬间温度可达 230℃ 以上, 瓦楞纸机长期在 高温伴有水 蒸汽 且负荷较重 的工况下运行 。
多年以来,我们为纸板生产企业提供设备维护服务,大多数客户瓦楞辊轴承的润滑存在润滑不良甚至是无效润滑的问题,主要表现为: 1. 积碳严重, 许多用户使用的高温润滑脂号称“耐温 300度”,甚至 吹嘘的更高,然而,在 3 瓦楞辊轴承上一 个星期便出现结碳现象,使轴承加剧磨损,或直接抱死,此类问题最严重,甚至不如无油干磨 下图为润滑脂高温挥发后剩余残渣,实际为硬块 2. 油脂被挤出 ,此类问题最为常见, 表现为油脂变稀从缝隙中流出, 有时是因为轴承密封原因 或加油过多 , 有的是油脂本身原因,油脂经高温剪切, 皂基被部分破坏,稠度变小,导致被挤出 3. 流油, 表现为轴承处流出稀油,直接流掉,这完全是润滑脂不能满足高温工况导致,高温下皂基直接被破坏,油皂分离 4. 油脂寿命很长,甚至使用两个月后仍无变化, 但轴承磨损严重, 我们曾经有个客户,使用某高温润滑脂,一直认为不错,一两个月打开轴承仍无明显变色,也无积碳,但每次换轴承后总是损坏,一直认为机器设计有问题,后来我们取油样化验发现, 油脂基本无润滑作用,而是类似于腻子的东西 4 三. 润滑要求分析 1 . 润滑脂机理: 润滑脂由基础油\添加剂 皂基组成, 皂基结构如图, 类似于海绵结构 基础油充满与皂基组成的空间中, 实际上,皂基只是起保持架作用, 主要起润滑作用的,是其中的基础油 。
高温情况下, 先是部分油脂变稀流出 , 然后由于高温, 基础油挥发,剩余皂基变为残渣 留于轴承腔, 加上普通润滑脂基础油纯度不高,油挥发后积炭 较多,这样便形成结焦积碳等残留物 5 2:现场工况对润滑脂的要求: 根据瓦楞 机 高温高负荷,并伴有 水汽 的工作环境的特点,为使轴承在连续高温下长效润滑,保证机 械的正常运转,减少停机时间,减少维修次数及维修费用等, 所用润滑脂应满足以下要求: 1.耐高温性: 应满足至少 200° C下长期工作 不会流失, 目前许多润滑脂以滴点表示高温 进行宣传 ,宣称耐温 300度之类的 , 事实上,滴点只是润滑脂不会滴油的温度, 并不代表润滑脂使用温度,如膨润土类油脂没有滴点,但实际使用一般不超过 200度, 实际使用中,更重要的是高温稳定性,如:油脂挥发程度、 高温剪切安定性(即轴承在高温运转时润滑脂变稀的程度) 等综合性能 2.抗氧化能力: 良好的氧化安定性,润滑剂在高温环境下与空气接触,不致很快被氧化生 成氧化物 避免结焦积碳 3.水蒸气环境影响: 抗水及水汽, 特别是高温下, 润滑剂遇水不乳化、不溶解、不吸收水分、润滑剂组分不发生水解; 5.抗剪切能力, 润滑脂在机械工作中,要受到剪切作用。
受长期剪切后,皂纤维会脱开(分离)或取向而产生流动,造成润滑脂的稠度下降理想的润滑脂,受剪切后的稠度变化应该小,从而获得较长的使用寿命 根据以上要求 分析 ,我们为 客户 推荐 了 RAYCO(润易克) HTW-2100高温润滑脂 经 20天 上机 测试 , RAYCO( 润易克 ) HTW-2100完全 满足 瓦楞机 高温 润滑 要求 , 如 下图 : HTW-2100在瓦楞机上使用 20天后状况 6 特别指出, 部分厂家通过点燃油脂,然后油脂会自己熄灭,来证明油脂的耐高温性能,其实是一个误区: 根据上面我们分析润滑脂的组成结构得知:润滑脂内 会燃烧的是基础油,皂基部分是不会燃烧的, 如果皂基含量过多,外层基础油被燃烧后,剩余皂基变会组成一层“保护壳”,从而阻止继续燃烧 有的则是加一些阻燃剂也可阻止燃烧 从使用方面讲,这种方法也无意义,一般油 脂在瓦楞机的 200 度高温下, 基础油 会挥发, 但不会燃烧 , 所以,其挥发速度的快慢 能影响高温脂性能 是否阻燃毫无意义 7 附: 常用高温油脂高温性能 烘烤 对比试验: 一.初始状态,其中是否有贵公司用过的高温脂? 二.放入烘箱, 200 度高温烘烤 20 分钟后状态 ,测温枪显示烘烤温度为 215℃ : 三.烘烤 20 分钟后,添加 某进口品牌 蓝色 高温 润滑脂一同试验(此时加入并RAYCO ( 润易克 ) HTW-2100 企业常用 高温脂, 一般企业常用高温脂 8 无其他意思,因开始忘记了) 四:继续烘烤, 2 小时后结果: 五:关于试验过程说明: 1. 关于试验过程的可信度,可仔细对比第一张图片与最后一张中油脂形状,是否有任何变化 ,可表明期 中是否做过手脚。
2. 此试验 表明 RAYCO( 润易克 ) HTW-2100高温下有效工作时间更长,并不表明RAYCO( 润易克 ) HTW-2100 不会变色,事实上,足够时间以后,任何碳氢类油脂都会变黑,直至积碳产生,但通过正确操作,可避免积碳产生(我司会在提供产品过程中予以说明) 蓝色高温脂 已严重碳化,且 流 油严重(注意油脂周围的印迹) RAYCO( 润易克 )HTW-2100 未有明显变化 油脂已经由白色变为黑色,且变干有流油(油脂周围印迹) 油脂由白色变为黑色, 完全变干,积碳严重 9 HTW-2100 高温润滑脂 HTW-2100 High Performance Multipurpose Lubricating Grease 产品说明 : HTW-2100 是一项全新的润滑科技 , 能在很广泛的工作温度环境下使用 , 超高的润滑效能 , 全来自于使用全新润滑科技所制造的皂化剂 . 在很多的状况之下 ,高温运作润滑效果远比其它同等级的润滑油脂好 .不包含一些重金属 或其它有害环境的添加物 , 例如硫化物 , 磷化物 , 氯化物 , 锌 , 酚化物 , 锑 , 钡或铅 . 产品应用 : 钢铁厂之高潮湿环境下轴承 保护海 水 环境下机械部件 及 容器及船只的各种部件 工作于 -20~230℃的部件, 如 高温窑炉的输送系统 ,印染、瓦楞纸板等, 极限温度可到 280℃ 装在 淡 水或海水环境的轴承及机件 海 水 环 境的 链条 及 驱动运 件的防 锈 产品特色 : 机械稳定性 -机械稳 定度相当卓越 . 在 ASTM 润滑油脂稳定度测试中显示出经过 100,000 次的运作后油脂黏稠度仍旧不会产生任何变化 . 此测试 (D-1831) 是在室温的状态下以 150°F 的温度下运转 6-100个小时 , 经检测无任何软化的现象产生 . 抗极压性 - 也同时具备相当优良的抗极压特性 (EP properties). Timken OK load的数值达到 65磅 , LWI of 65 kg 以及熔合点 (weld point) 500 kg 的优良数值 , 显示出的超卓越四球抗极压值 . 热稳定性 – 同时更具备比 一般产品更优良的热稳定度不管是在任何严苛的环境 , 如下 : 1. 滴落点 - 而且 , 在室温下冷却后便迅速回复成最原始的润滑油脂状态 . 2. Wheel bearing leakage (D-1263)- 在此测试中 , 以 525°F 的温度 ,不会有任何泄露 ,硬化或其它润滑油脂劣化的现象发生 . 氧化稳定性 – 抗氧化稳定度 Bomb oxidation stability (D-942) – 显示出经过 500小时后有 psi drop 2 以及 1000 小时有 psi 9 drop 的数值 , 此数值远比其它同级品 更加优良 . 抗 水 性 1. 水中稳定度 – 在 ASTM 多项的水中稳定度测试显示 , 将混合 50% 的水 , 并经过 100,000 次的运作过后 , 黏度依旧没有任何的变化 ,不像其它厂牌的抗水性润滑油脂会劣化或严重失效 . 2. 抗水性测试 -有着卓越的抗水性特质 , 推荐使用于酸洗或碱性环境的状处理过程中使用 . 在这测试中 ,有着卓越的附着能力 , 高抗水溶合性 . 抗腐蚀测试 -有着一般产品所没有的超卓越抗水性保护 .在强力的盐雾喷洒测试中以 4000 个小时的惊人数值通过 . 很轻易的就通过 ASTM D 1743 轴承腐蚀测试 . 在这一系列的测试里 , 更以合成的海水来做测试 ,以 a 1,1,1 的级数通过 . 进一步的铜板测试 (Emcore Test), 数据为 a 0,0 级 . 盐雾喷洒测试 : ASTM B 117: 5% Salt Fog @ 100°F, 5 mils on Q-Panel type S. 浸泡测试 : 5 mils on Q-Panel type S, submerged 50% in a 5% salt solution at room temperature. 低温稳定流动性 - Super Grease 也可当成一般性的低温润滑油脂来使用 . 在低温运作的测试中也有相当好的数据 . U.S. Steel Mobility Test - this is a measure of pumpability and shows good pumpability (U.S. Steel Mobility @ 0°F, 0.12 grams per second). 10 产 品 特 性 表 NLGI Grade ....................................................................................... 2 Worked Penetration, 77°F, ASTM D-217 60 strokes ............................................................................. 270 10,000 strokes change from 60 strokes .................................. ±1 100,000 strokes change from 60 strokes ..........。
