在液压系统中,工作液体既作为工作介质传递液体动力,又兼润滑液压元件内相对运动部件,还具有防止锈蚀、冲洗元件和管路内污染物以及带走热量进行冷却的作用,为此液压油应具备下列基本性能。 (1)黏度要求 黏度决定着润滑性能的好坏,不同黏度的液体,形成的润滑油膜厚度不一样(图6-1),水的黏度很低,难以形成润滑油膜,其润滑性能很差,因而黏度是对工作液体最基本、也是最重要的要求。黏度表示油液流动时分子间摩擦阻力的大小,黏度大时会增加流体流动阻力,使工作过程中的能量损失增加而造成温升,液压泵的吸人性能差,可能出现气穴现象;黏度过小,则泄漏增多,容积效率降低,有可能使相对运动件之间的润滑油膜被切破,导致润滑性能差而产生磨损加剧导致系统内泄漏增加,甚至因无油润滑产生烧结现象。所以对黏度的要求也包含对润滑性与抗磨性的要求。 (2)黏温特性要求 黏度与温度的关系为:温度升高,黏度减小;温度降低,黏度增大。 黏度与压力的关系为:压力增大,黏度增大;压力减小,黏度减小,高压时影响才显著。黏温特性:黏性随温度的变化率叫黏温特性,用黏度指数表示。黏度指数的大小直接影响工作介质的性能,其重要性不亚于黏度本身。黏度指数越大,液压系统中工作油液黏度随温度升高下降越小,从而使内泄漏不至于过大,润滑性能也不会降低多少。黏度指数一般不得低于90。 (3)抗磨性和润滑性要求 具有良好的抗磨性和润滑性,目的在于降低机械摩擦与磨损。随着液压技术向高压、高速和高性能的方向发展,对减少液压元件各运动部件之间因摩擦出现的磨损情况,提出了更高要求,因而对工作液体的润滑性和抗磨性提出了越来越高的要求。 (4)抗氧化安定性要求 应有良好的抗氧化安定性。抗氢化寄定件是指油温升高时,抵抗与含氧物起化学反应的能力。一般油温每升高10℃,其化学反应速度提高约一倍。抗氧化安定性好的液压油长时间使用不易氧化变质。 (5)齿轮泵抗乳化性和抗泡性要求 抗乳化性和抗泡性能要好。抗乳化性是指油与水混合经搅拌后变成白色乳化液,静置后水从油中立刻分离恢复油本色的能力;抗泡性是指油液中混入了空气,经搅拌也变成乳状液,静置后气泡从油中分离出来的能力。抗乳化性和抗泡性差的工作液会降低油的容积模数,可压缩性增大,降低系统的刚度和产生振动、异常噪声等现象。 (6)抗剪切安定性要求 抗剪切安定性要好。为改善油液的黏度,油液中往往加入聚甲基丙烯酯、聚异丁烯等高分子聚合物,其分子链较长,油液流经液压元件的小孔、缝隙时,因剪切作用会使分子链遭剪切而导致黏度和黏温指数发生变化(下降)。 (7)倾点 油品在标准规定的条件下冷却时,能够继续流动的最低温度称为倾点。选用液压油通常要考虑液压油的倾点,润滑油魄倾点应该比使用环境的最低温度低5~10℃。 (8)闪点 在规定的条件下,加热润滑油,当油温达到某温度时,润滑油的蒸气和周围空气混合后,-旦与火焰接触,即发生闪火现象,最低的闪火温度,称为润滑油的闪火点。选用润滑油时,应根据使用温度考虑润滑油的闪点高低,一般闪点应比使用温度高20~30℃,以保证使用安全和减少挥发损失,对润滑油(液压油)的闪点应有所要求。 、(9)酸值 酸值是指中和lg液压油中的全部酸性物质所需氢氧化钾的毫克数。 酸值是衡量液压油氧化程度的重要指标,是液压油使用性能的重要参数之一。使用过程中,酸值变大的油液,容易造成机件的腐蚀,还会促进油液变质、增加机械磨损。当酸值超过规定时,,就需要更换新油。 (10)腐蚀 腐蚀是液压油液在规定条件下,对规定金属试件的腐蚀作用。此外,工作液体还应该有下述要求。;在使用压力下不可压缩。这是为了传递能量并保证能量传递品质的需要。如传递压力能要快,并且能使得液压系统具有刚性,能吸收压力波动引起的振动。为了散热,所用工作液的比热容与传热系数应大,热膨胀系数宜小。为了防锈,所用工作液应具有抗腐蚀、防锈性能。为了防止水分进入后导致油中水解、产生的水解物造成工作液的变质和腐蚀金属元件,要求工有良好的水解安定性和抗乳化能力。’为了防止油中混入空气后因搅拌产生的气泡导致润滑条件恶化,降低系统刚度和产生异常噪声的现象,’工作液应具有良好的抗泡性和空气释放性。与橡胶密封件及涂料的相容性要好。具有很好的可过滤性,以便经过滤油器时能容易过滤油中杂质,保证油液清洁。不产生臭味及毒性,有利于环保,也方便废油的再生处理。 满足其他特殊条件下的使用要求,如高温、高寒、海下作业等较恶劣条件下的使用要求。
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