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润滑油低温流动性差的原因?
2022/1/26
润滑油低温流动性的重要意义

 

润滑油的低温流动性是指润滑油在低温下使用能否维持正常流动的能力。低温流动性是润滑油一项重要的性能,尤其对于严寒地区润滑油的选用极为重要。

 

润滑油低温流动性对其使用的影响主要体现在以下几个方面:

 

(1)对发动机启动的影响

润滑油的低温流动性差会造成机械设备在低温下启动困难。一般来说,润滑油黏度越小越有利于机械设备启动。但在低温条件下,润滑油的黏度大幅增加,工作阻力增大,容易造成机械设备启动困难。资料显示,一般活塞式发动机启动时润滑油的黏度不超过7600 mm2/s,齿轮传动装置启动时润滑油的黏度不超过162 000 mm2/s,因此严寒地区应当注意选用低温流动性较好的润滑油来保证发动机的启动。

 

(2)对机械磨损的影响 

低温下润滑油的黏度增大,流动性变差,润滑油输送到摩擦表面的时间延长,摩擦表面之间直接接触的可能性增加,机械磨损也相应增加。低温流动性不足的润滑油在使用过程中流动缓慢甚至凝固,使得机械摩擦部件处于缺油状态,磨损更加剧烈。

 

发动机三分之二的磨损来自于启动阶段,若润滑油的低温流动性差,发动机在低温下启动困难,再次启动时磨损也会增大。


(3)对润滑系统的影响 

低温下润滑油黏度增加,流动阻力变大,会造成低温润滑系统供油困难。为了提高润滑油的供应量,润滑系统的压力也会增大,当压力增大到一定程度时可能损坏润滑系统中的管路接头等部件。

 

(4)其他影响 

除了润滑,润滑油还担负清洁、散热﹑密封及减振等作用。低温流动性差的润滑油在低温润滑系统中的循环速度变慢,这一方面会减慢润滑部位的冷却散热速度,使摩擦部件出现局部高温;另一方面不利于及时清洁产生的金属磨屑、积炭及油泥等,对润滑油的使用带来一定的负面影响。



润滑油低温流动性差的原因

 

润滑油在低温下失去流动性的主要原因可分为两个方面,一是黏度增加导致的黏温凝固;另一个是蜡结晶造成的结构凝固。


(1)黏温凝固 

温度对润滑油黏度的影响非常明显,如20号航空润滑油在10 ℃时的黏度是50℃黏度的20倍。在低温下,润滑油分子的动能降低,分子间的距离减小,吸引力增大,从而使黏度增加,这种在低温下因润滑油黏度过高导致润滑油失去流动性的现象被称为黏温凝固。此时润滑油并非是真正凝结成固体,而是黏稠的膏状,表观上表现为不能流动。

 

润滑油的黏温凝固与润滑油本身的黏度以及黏温性能有关。对于高黏度油,由于其本身具有较高的黏度,在低温下更容易因黏度过大而失去流动性。

 

润滑油的黏温性能也对其黏温凝固有重要影响,黏温性能好的润滑油,黏度随温度的变化较缓,可在一定程度上缓解润滑油“凝固”。

 

(2)结构凝固 

润滑油中的蜡在低温下会结晶析出,首先产生少量极细微的结晶,随着温度进一步下降,结晶数量增多并连成三维网状骨架结构,将润滑油吸附在网状骨架内,使润滑油失去流动性,这种现象称之为结构凝固。结构凝固时润滑油也并非全为固体,而是处于固液相共存的混合状态。

 

润滑油结构凝固主要与组分中的蜡有关。润滑油中的蜡为长碳链的正构烷烃、异构烷烃以及长侧链的环烃等,凝点高且与其他烃的相容性低,低温下容易结晶析出,形成网络骨架结构。

 

在润滑油生产中尽量地除去蜡成分是减少结构凝固的重要方法,在润滑油中添加降凝剂也可在一定程度上破坏结构凝固,从而改善润滑油的低温流动性。
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