工程机械液压油品质鉴定方法
2013-07-11
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液压油的品质主要从它的抗氧化性、抗泡沫特性、抗磨特性和气味及颜色进行鉴别
1.抗氧化性 若时间充裕，可用透明塑料瓶装样品，拧紧瓶盖，放在太阳下暴晒一段时间。若对比之下，颜色变深较严重的此项功能不佳，油品的使用寿命较短。亦可将两个不同的样品同时加温并保持在150℃左右两小时，若颜色变化较大的则品质不佳。
2.抗泡沫特性 将两个样品瓶，取同样多油品密封后，剧烈震动一样长时间，静止后观察样品消泡的快慢，消泡快的为佳。
3.抗磨特性测试 用磨擦实验机，承受砝码多的样品，其抗磨性能好。
4.气味、颜色 一般好的油品其基础油精炼程度高，颜色浅，气味淡，加入添加剂后颜色亦较浅。好的油品一般气味极轻，颜色一定是呈清澈透明浅黄色。若油品气味刺鼻，颜色很深或油液表面呈荧光绿色或油品混浊，都不可能是好的产品。
二、性能及其评价指标
l.良好的流体状态
液压油流动性的优劣直接影响其传递能量的效果,它与液压油的粘度、倾点及粘温性等指标有关。液压油的倾点和低温粘度,-应能适应油泵预计的最低操作温度。温度变化范围较宽的液压系统,其液压油应具有良好的粘温性能。否则,温度降低时,粘度增加太大,摩擦损失增加,泵送速度受影响;温度升高时,粘度变得过小,影响使用性能。可以通过在液压油里加入粘度指数改进剂来改善液压油的粘温性能。
2.良好的不可压缩性及抗泡沫性
液体在外力作用下体积不易发生变化,但液体中混入空气后就会使其压缩性受到影响。保持液压油的不可压缩性,对于液压油作为工作介质可靠地传递能量、确保操纵机构灵敏动作是至关重要的。目前使用的液压油多为石油型的,空气能溶解于油中,其溶解度主要取决于空气压力及温度。当空气在油液中保持溶解状态时,液压系统并不出现问题,但当液压油通过油缸、阀门或其它液压元件时,压力有时会突然降低,加之温度变化的影响,使得空气易从油液中释放出来并形成许多气泡,这将使液压油的不可压缩性受到影响。此外,液压系统的元件在运转中,液压油与空气在机械的翻搅下易于产生泡沫,如泡沫不能迅速消失,也会使液压油工作性能下降。因此,为使液压油具有良好的不可压缩性及抗泡性。一方面要采取措施,防止空气混入液压系统;另一方面要在液压油中加入抗泡剂,增强液压油的抗泡性能。液压油的不可压缩性用空气释放值来评价。液压油的空气释放值规定为:在50"-C时,油品中携带空气减少到规定数量时所需的时问(min)。空气释放值采用SH/T 0308一92《润滑油空气释放值测定法》进行测定。液压油的抗泡性也称为起泡性,它是指油品生成泡沫的倾向及生成泡沫的稳定性能。它一般用在一定条件下的泡沫倾向/泡沫稳定性(mL/mL)来表示。液压油的起泡性采用GB/T 12579一90《润滑油泡沫特性测定法》进行测定。
3.良好的剪切安定性
为了改善液压油的粘温性,常加入粘度指数改进剂。粘度指数改进剂是一种高分子聚合物,它在剪力作用下,若分子链断开,将使液压油的粘温性变差。因此,加有粘度指数改进剂的液压油,还应具备有良好的剪切安定性。它通过规定的剪切试验,测定其运动粘度在某一温度条件下下降的百分率来表示。
常用的液压油剪切安定性试验方法有:超声波剪切试验,采用SH/T 0505一92《含聚合物油剪切安定性测定法(超声波剪切法，柴油喷嘴剪切试验;维克斯泵剪切试验;FZG齿轮机剪切试验。
4.良好的极压抗磨性
液压泵的发展趋势是小型化和高压力,这就要求液压油具有良好的极压抗磨性。所谓圾压抗磨性是指油品通过保持在运动部件表面间的油膜,防止金属相对直接接触而磨损的能力。评定液压油抗磨性通常采用四球机的长期磨损法进行,试验采用SH/T0189一92《润滑油抗磨损性能测定法(四球机法)》。方法概要:在75C,1 200r/min,150N或400N的负荷条件下,运转60min,通过测球的磨痕直径进行评定。也可用齿轮试验机评定液压油的抗磨性,即采用SH/T0306一92《润滑油承载能力测定法(CL一100齿轮机法)》。方法概要;用一对钢一钢直齿齿轮,恒速运转15min,齿面载荷按级增加,各级载荷运转结束后,评定齿面的失效级。此外,液压油规格中的抗磨性要通过油泵评定,液压油规格有时也采用SH/T0307一92《石油基液压油磨损特性测定法(叶片泵法"进行评定。方法概要:在14.61MPa压力和65.5。C或79.5‘C温度下运转100h,测定叶片和定子的失重量。
5.良好的氧化安定性
液压油氧化后生成的胶质和沉积物会影响液压元件的正常工作,特别是一些控制机构。此外,生成的酸性氧化物还会使液压元件受到腐蚀,因此,要求液压油具有良好的氧化安定性。评定液压油氧化安定性的方法主要用GB/T 12581一90幼卩抑制剂矿物油的氧化特性测定法八方法概要:在95‘C时,向加有催化剂的氧气管中通入氧气,试验以油品酸值达到2.0mgKOH/g时所需的小时数来表示氧化安定性。但此法耗时一般在1000h以上,不能经常测定。另有一些试验时间较短的氧化安定性试验方法,常用的有旋转氧弹法,SH/T 0193一92《润滑油氧化安定性测定法(旋转氧弹法)〉〉对旋转氧弹法做了具体规定。
6.良好的密封适应性
液压传动装置在工作过程中,常伴有内泄外漏的问题,外泄漏会引起液压油漏失,污染环境;内泄漏导致传动装置工作不稳和工况恶化。因此,要求液压油与所用的密封材料相适应,尽量减少内泄外漏现象。液压油的密封性评定采用SH/T 0305一92《石油产品密封适应性指数测定法〉〉。方法概要:将一标准橡胶环，放在一个锥形的棒规上测量内径,然后将环浸泡在100’C的油样中24h。待环冷却后再用棒规测量内径的变化之后,换算成橡胶环的体积膨胀百分数,即为密封适应性指数。
7.良好的过滤性
由于液压设备向着小型化、高压、高速、大流量及自动化方向发展,对液压元件要求更苛刻,精度要求更高,这就增加了装置对杂质的敏感性,只要有微小的杂质颗粒都会引起设备的磨损和失灵;另一方面,液压油在使用中被水污染后,水分促使油中添加剂分解,分解产物沉积于过滤器表面,具有使过滤器堵塞趋势增大的可能。所以要求液压油具有良好的过滤性。液压油的过滤性采用SH/T0210-92《液压油过滤性试验法》测定。方法概要：将100mL样品，在86.7kPa高的真空度条件下，测定通过1.2um滤膜的时间。对含水油品，则是在油样中加2%的水分，激烈振荡5min，在室温避光处储存168h，然后测定过滤时间。
8.良好的破乳化性与水解安定性
油品和水形成乳化液的能力称为乳化性；油品与水形成的乳化液分为两层的能力是破乳化性。油品与水接触时抗水反应的能力是水解安定性。这两个性能对在潮湿环境下工作的液压机械和水可能进入液压油中的液压机械具有重要意义。
液压油评定破乳化性的方法用GB/T7305-87《石油和合成液抗乳化性能测定法》。方法概要：用同体积的油与蒸馏水在试验温度下，用1500r/min的搅拌器，搅拌5min，使油水形成乳化液，测定乳化液达到分离成油、水和乳化层体积等于3mL时所需要的分钟数。
液压油水解的安定性采用SH/T 0301-92《液压油水解安定性测定法》。方法概要：将油样、水和铜片一起密封在耐压的玻璃瓶内，该瓶在93’C的烘箱内，按头尾颠倒方式旋转48h，然后将油水分离，分别测定油、水和铜片的变化进行评定。
9.防锈性
防锈性系指油品阻止与其接触的金属生锈的能力。
液压油的防锈性采用GB/T 11143-89《加抑制剂矿物油在水存在下防锈性能试验方法》进行测定。方法概要：将一个特制的钢棒，浸入300mL润滑油和30mL蒸馏水（或合成海水）的混合液中，温度60‘C，维持规定时间，将钢棒取出，目视检测试棒的生锈程度。
以上仅就液压油通过的性质和评定方法作简要介绍，对于各类液压油，由于性质特征不尽相同，还有特定的评定方法，这在具体液压油的质量要求中也有提及。
三、假冒伪劣液压油的特征
一般来说假冒伪劣液压油有下列一些特征
(1)用劣质基础油或柴油溶解橡胶冒充任何液压油。
(2)用一般液压油冒充抗磨液压油。
(3)采用一些回收油经简单处理后，冒充某品牌油。
这此假冒伪劣液压油有时在使用时短期内看不出有何异常，有些不稳定或油变质快或泵磨损大，严重影响液压系统正常工作和主要部件寿命，进而影响到产品质量和生产效率。
简易检测和鉴别液压油品质的几种方法。
１．水分含量
（１）目测法。若油液呈乳白色混浊状，则说明油液中含有大量水分。
（２）燃烧法。用洁净、干燥的棉纱或棉纸沾少许待检测的油液，然后用火将其点燃。若发出“噼啪”的炸裂声响或出现闪光现象，则说明油液中含有较多水分。
２．杂质含量
（１）直接鉴别。如油液中有明显的金属颗粒悬浮物，用手指捻捏时会感觉到细小颗粒的存在；在光照下，若有反光闪点，说明液压元件已严重磨损；若油箱底部沉淀有大量金属屑，说明主泵或马达已严重磨损。
（２）滤纸检测。对于黏度较高的液压油，可用纯净的汽油稀释后，再用干净的滤纸进行过滤。若发现滤纸上留存大量
机械杂质（金属粉末），说明液压元件已严重磨损。
（３）声音和振动判断。若整个液压系统有较大的、断续的噪声和振动，同时主泵发出“嗡嗡”的响声，甚至出现活塞爬行现象，这时观察油箱液面、油管出口或透明液位计，会发现有大量的泡沫。这说明液压油中已侵入了大量的空气。
（４）加温检测。对于黏度较低的液压油，可直接放入洁净、干燥的试管中加热升温。若发现试管中油液出现沉淀或悬浮物，则说明油液中已含有机械杂质。
３．黏度
（１）试管倒置法。将被测的液压油与标准油分别盛在内径和长度相同的两个透明玻璃试管中（不要装得太满），用木塞将两个试管口堵上。将两个试管并排放置在一起，然后同时迅速将两个试管倒置。如果被测液压油试管中的气泡比标准油试管中的气泡上升得快，则说明其油液黏度比标准油液黏度低；若两种油液气泡上升的速度接近，则说明其黏度也相似。
（２）玻璃板倾斜法。当机器使用一段时间后，若认为其液压油黏度不符合要求并需要更换新油时，可取一块干净的玻璃板，将其水平放置，并将被测液压油滴一滴在玻璃板上，同时在旁边再滴一滴标准液压油（同牌号的新品液压油），然后将玻璃板倾斜，并注意观察。如果被测油液的流速和流动距离均比标准油液的大，则说明其黏度比标准油液的低；反之，则说明其黏度比标准油液的高。
４．油液是否变质
（１）从油箱中取出少许被测油液，用滤纸过滤，若滤纸上留有黑色残渣，且有一股剌鼻的异味，则说明该油液已氧化变质；也可直接从油箱底部取出部分沉淀油泥，若发现其中有许多沥青和胶质沉淀物，将其放在手指上捻捏，若感觉到胶质多、黏附性强，则说明该油已氧化变质。
（２）从油泵中取出少许被测油液，若发现其已呈乳白色混浊状（有时像淡黄色的牛奶），且用燃烧法鉴别时，发现其含有大量水分，用手感觉已失去黏性，则说明该油液已彻底乳化变质。
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