润滑脂低温性能的测定评价与应用

 

润滑脂低温性能是指润滑脂在低温下保持其性能的能力。我们知道润滑脂是由基础油加稠化剂和添加剂组成的，在低温条件下润滑脂的稠化剂会发生一定的变化，但对润滑脂的使用影响不大；而组成润滑脂的基础油，在低温条件下，不仅粘度发生较大的变化，而且使润滑脂的性能发生很大的改变，甚至会使润滑脂完全冻死，不仅使润滑脂完全丧失其功能，还有可能造成摩擦副的损伤；添加剂虽然添加量很少，但也会对润滑脂的低温性能产生一定的影响，尽管影响不是很大，但还是会提升润滑脂的最低使用温度。因而，润滑脂的低温性能是润滑脂最主要的基础性能之一。 

 

在生产型企业中，润滑脂的使用最低温度可以放得比较高，一般在-20度以上，这是因为，生产型企业的设备一般都工作在固定的室内，有的还有加温装置，因而使用最低温度都不会太低；当然也有很多生产型企业的部分设备是在户外，如钢铁和建材厂的原料车间、风力发电设备、露天采矿涉笔等，这些设备的最低使用温度与天气有密切的关系；也有少部分生产企业的设备是处于极端的低温条件下，如空分设备、制冷设备等，这些设备的最低温度远远超出气候条件下的使用温度。

 

而在服务型企业中，很多设备都是在全天候的条件下工作，有的甚至在高原高寒的气候条件下工作，其最低使用温度有可能比户外的低温还要低，如交通运输设备、石油、天燃气、液化气输送设备、冷冻设备、输变电设备、实验设备等。这些设备的使用要求的温度室非常苛刻的，因而对润滑脂的低温性能要求非常高。

 

 

汽车、工程机械、精密轴承、 航天器部件、家电等在冬季或寒冷地带工作时要求具有良好的启动性能，能够保持平稳运转。由于部件工作的温度与环境温度近乎一致，在寒冷地区使用时,要求润滑脂在低温条件下仍能保待良好的润滑性能，它取决于润滑脂低温条件下的粘度及低温性能。

 

我们知道润滑油粘度随温度的升高而减小，所以同一种润滑油，由于温度不同，粘度也不间，这种特性称之为粘温特性。润滑脂的粘温特性则要比润滑油复杂，因为润滑脂结构体系的粘温特性还要随剪力的变化而改变。

 

低温润滑脂是一种应用广泛宽温度机械润滑脂。突出的是宽温度、高转速、轻负荷。主要用于飞机控制系统，精密仪器，无线电设备和轻负荷，高转速，温度范围广，密封球轴承的润滑，并且在铁路、冷饮、电力、风电、光伏等行业的关键部位使用。随着机械装备的进步发展，尤其是高铁、精密电器、航空等新技术应用的普及，对于负荷承载能力、耐高温度、抗氧化及更长使用寿命的要求提高，在使用过程中达到最低工作温度时，对低温启动力矩的要求提高，以帮助精密仪器实现更为精确的运转目标。

 

润滑脂低温性能主要有相似粘度或表观粘度、低温转矩两项重要指标。

 

相似粘度或表观粘度：液体在流动时相互阻止的能力，称为粘度或内摩擦。润滑脂的粘度在一定温度下是一个随剪切速率而变的变量，润滑脂的这种粘度称为相似粘度或表观粘度，表征润滑脂的低温流动性，单位为Pa•S。对润滑脂粘度的测定，主要是用于预测润滑脂泵送性，对集中供脂系统是非常重要的，另外，粘度大对动力消耗有很大影响。  

 

低温转矩： 主要考察润滑脂在低温下对设备启动的影响。将润滑脂装入规定的试验轴承中，安装在试验仪器上在低温下恒温一定时间然后测定其启动与运转的力，计算出启动转矩和运转转矩。该试验主要是通过润滑脂在低温下测的启动与运转转矩的大小来考察脂的低温性能。以对低温条件下设备用脂提供帮助。转矩大，低温性能不好，使用时很容易使动力消耗大，甚至设备在低温下不能启动，将电机设备烧毁。  

 

润滑脂的低温性能是影响这些设备在低温下正常工作的主要影响因素，低温转矩是评定润滑脂低温性能的一个重要指标，是润滑脂阻滞低速滚珠轴承转动的程度，反映了润滑脂在低温下的内摩擦阻力的大小。润滑脂低温转矩的大小关系到轴承低温启动的难易和功率损失，低温转矩过大将使得轴承启动困难，并且功率损失增多。
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