【工程师  罗耀辉 】

（八十七）

问：论润滑油产生泡沫的危害?

答：一、润滑油的压缩性大，油泵效率下降，使供油不正常或供油系统发生气阻。从而造成摩擦部位断油，产生磨损或烧结。

二、使润滑油从呼吸孔和注油管中发生溢流或在油液面指示器中显示假的液面，致使供油量不足。

三、润滑油和空气的接触面积变大，促使油品加速氧化变质，缩短使用寿命。

四、向容器内充入的润滑油减少，使泡沫消失的时间延长。若在油压机内使用，会使液压系统压力不稳，冷却能力下降，影响功率及速度泡沫产生，润滑油表面张力下降，设备极压接触面形不成油膜，齿轮表面点蚀，严重的润滑不良可造成断裂润滑油产生泡沫的原因

五、油箱设计不合理，油污染油质下降进入空气——在机械设备运转循环过程中，将空气带进油中面产生泡沫。进入空气是少量空气以极小的泡泡分布在整个油箱中。

进入空气与泡沫的处理不同，通常是完全分离的问题。它比泡沫更严重，会引起泵穴蚀，油氧化等，进入空气与溶解空气不同。通常油中含8-12%的溶解空气在工业齿轮油、发动机润滑油、液压油及导轨油等各种油品中，含有种不同性质的添加剂，这些添加剂多数是极化性化合物，具有表面活性作用，促使油品产生气泡。

六、 润滑油在使用过程中，由于氧化、分解而生成的一些胶质、沥青质及油泥残渣等都能促使起泡增多。由于油品在使用过程中老化变质，致使油品的表面张力下降，也会促使泡沫的产生。

如何防止润滑油产生泡沫

抗泡方法：物理—机械抗泡和化学抗泡。

抗泡济物质特性：     

（1）抗泡剂不能溶于润滑油中；

（2）抗泡剂能均匀地分散在润滑油中；

（3）抗泡剂表面张力比润滑油要小；

物理-机械抗泡

（1）消除杂质。

尘土、煤粉是磨煤机润齿轮箱润滑油气泡失控的罪魁。不仅是尘土本身，钙也会吸附抗泡剂。查滤器及呼吸器是否有颗粒。在多尘的地方安装过滤器。排气口向下以免集尘尤其在尘土多的情况下。除去或减少导致润滑油产生泡沫的物质。在装油或换油之前应该对整个润滑系统进行认真的清洗，尤其是要把清洗用的金属清洗剂的残留物清除干净。

（2）控制油箱空气进入量。

避免大量空气进入油箱，进入的空气释放到油箱，系统中的齿轮转动、挤压会产生气泡。若油箱通风不良齿轮搅动产生的气泡无法消除。

相反，若油箱存在压力，当流体进入油箱后，压力被释放，表面一定的正压会阻止溶解空气释放。首先消除进入空气源，若不可能或气泡太多无法释放，试着让流体沿着斜面流动，有足够的时间暴露在空气中。确保油箱接地，或扩大油箱面积，或换成合成油。

（3）油面过高或过低。

正确的油位很关键。油位高，运动件会带入空气。油位低会将气泡带到液面。应采取的措施是定期观察油标，保证油位，防止急剧的温度变化。在滚动轴承中，通用规则是油位在最底端珠子或滚柱的一半。太高容易起泡。

（4）油箱设计维护。

注重油箱设计对抗泡性的影响，滤器堵是进入空气的一个原因。如果没有明显的污染，气泡会堵住滤器，滤器拆除会消失。注意硅藻土类滤芯也会引起空气进入。

应采取的措施是确保滤器正确安装，定期检查滤器或呼吸器是否破损、堵塞和过滤不足，并进行定清洗更换。改变吸入口向下，减少颗粒进入。基本是保证汽泡有足够的时间在表面积以利于释放。

（5）油温变化。

环境和设备的运行方式是造成润滑油温度急剧变化的主要原因。系统可根据实际情况增加冷却装置以控制油温，防止急剧的温度变化造成油质下降泡沫产生。

（6）化学抗泡――添加抗泡剂

猛力摇动塞住的缸子看泡沫或进入的空气能否在半小时内消失，若不能，取样看是否有污染尤其是硅，皂，清洗剂。硅的来源包括抗泡剂添加过多，含硅密封及降解硅密封，以及涂有硅密封的接头。颗粒和滑脂会形成稳定的泡沫。在清洗剂存在时抗泡剂可能会失去作用。某些抗泡剂会吸附到裸露的金属表面，从油中分离出来。

应采取的措施：排除硅污染。检查滑脂或密封的可能污染，分析是否有清洗剂污染。消除污染源然后排空，清洗，再添加，彻底冲洗接头。为方便安装零件可使用硅油或稠油涂在表面而不使用滑脂。

检查高压泵吸入端是否泄漏。查看油箱液体流动设计造成气泡反复循环或没有足够的时间分离，并按本条建议相应处理。改变油品粘度或使用合成油也许会有帮助。如果问题来自抗泡剂消耗，应先确认没有其他原因。小心添加抗泡剂。

从以上润滑油泡沫产生原因可以看出，在日常工作中，可以采取调整油箱容积保持合理油量油位，做好定检工作疏通呼吸器控制油箱空气进入量消除泡沫释放压力，加强过滤清除油内杂质提高润滑油品质等措施，结合化学抗泡方法，添加适试量抗泡剂可有效避免和消除齿轮箱润滑油泡沫产生，以及更换润滑油等

（八十八）

问：为什么倾点不能衡量发动机润滑油低温启动顺畅

答：什么是倾点呢？“油品在低温下能够保持流动的最低温度”

很多车主喜欢比较油品的倾点，希望以此来选择低温启动性能更好的机油。但事实上，倾点只是一个简单的理化指标，而机油的低温启动性能需要更严格的性能指标来衡量。

在实际使用环境中，润滑油随温度下降而粘度上升，粘度越大发动机启动的阻力越大，当粘度大到这个阻力能使发动机不能达到启动的最低转速时，发动机启动失败。倾点只是表示油品在这个温度下还能流动，而无法确保发动机能顺利启动。

在润滑油配方设计的时候，考虑到车辆低温启动的情况，尽量降低油品的粘度；同时也要考虑到发动机正常运转之后，润滑油受内燃机内部高温的影响，保证足够的油膜厚度和强度。所以，我们采用粘度低于平常基础油的轻馏分基础油和具有特殊性能的合成基础油，再加入高分子聚合物，使其粘度提高。这样子生产出来的油品，具有两个明显的优势：一是粘度指数大大提高，对环境温度的适应性增强；二是油液的流变行文发生变化，大大减轻发动机冷启动时的阻力。

为了测量和表达润滑油的低温启动性能，我们选用了两个指标——低温启动粘度（CCS）和低温边界泵送温度（MRV）。常规用毛细管粘度计测量的运动粘度无法反映润滑油在启动时受到剪切时的真实粘度，因此诞生了一个带有高剪切力的旋转粘度计，这就是冷启动模拟器，简称CCS。CCS测量的粘度能真实反映发动机启动时的真正粘度。

有时候油品检测CCS合格，但是仍会出现泵送不及时导致启动失败。于是在CCS之上，又有一个测定与低温泵送性相关的低温粘度测定方法，称为微型旋转粘度计，简称MRV。用MRV测出能满足低温泵送性能的粘度时的温度称为边界泵送温度。大多时候，只要CCS合格，MRV基本上能通过。所以在实验时测试CCS的居多。

为保证润滑油的冷启动性能，我们在每批次成品调配后均会对样品进行检测，检验合格后方可进行灌装分装。这也是使用正义润滑油的车子启动顺畅、磨损少的秘诀之一。

（八十九）

问：发动机润滑油高温高剪切粘度的发展趋势

答：HTHS（高温高剪切）

随着温室气体减排和提升燃油经济性的需求日益高涨，低HTHS（高温高剪切）粘度的机油正变得越来越重要。下面，我们来介绍下高温高剪切粘度的机油的发展趋势。

温室气体减排和提升燃油经济性的需求不断迫使全球发动机硬件技术做出改变。在重型柴油机方面，发动机硬件技术和设备运行条件的变化带来了发动机小型化、低速化、油温升高和启停技术等发展趋势。同时，重型柴油机油的升级也对新兴硬件技术的实现起到了至关重要的作用。

主机厂认识到：降低机油的粘度等级（从SAE 15W-40降至10W-30和5W-30）可以提升燃油经济性并减少温室气体的排放。此外，严格的测试还证明，降低粘度等级并不会减弱对硬件的保护。运动粘度（KV）是衡量机油粘度的一种常用指标，它表示的是在重力作用下固定体积的油品流经一根玻璃管所花费的时间。然而在一台工作的发动机中，机油受到的影响不只是来自重力，还有较高的环境温度和严苛的工作条件。机油必须在高温高剪切状态下，对轴承、凸轮轴、活塞环和缸套等区域提供润滑和保护。

高温高剪切（HTHS）运动粘度是目前业内最常用的指标，它衡量的是机油在更具代表性的工作条件下的表现。HTHS代表一款机油在高温高剪切状态下临时损失的粘度。数值表示油品流动时受到的阻力，模拟了高温发动机中活动部件之间的微小间隙和高速运动的工况条件。随着HTHS粘度降低，燃油效率则会提升。为了在整个换油周期中时刻保护部件，油品必须在高温高剪切状态下维持足够的油膜强度。

传统重型柴油发动机油的最低HTHS粘度为3.5mPa·s，或厘泊（cP）。但越来越多的重型设备OEM希望降低HTHS粘度，以期辅助发动机的效率提升技术，并直接在燃油经济性上看到进步。他们希望这种机油不仅可以用于当前和未来的发动机，还能兼顾几年前为了低HTHS粘度机油而专门研发的发动机。

行业规范也在不断顺应发动机制造商的诉求。美国石油学会（API）于2016年12月首次将柴油机油标准拆分成两类：API CK-4和API FA-4，其中新发布的API FA-4适用于HTHS粘度降至3.2-2.9 cP的机油。欧洲汽车制造商协会（ACEA）最近更新了ACEA2016油品序列标准，并计划在下一次更新时发布与API的HTHS粘度相似的新标准。

低HTHS重型发动机油的发展趋势既能带来机遇，也会带来挑战。为了使低HTHS润滑油为硬件提供持续耐久的保护，我们需要采用全新的添加剂技术。其中，添加剂和功能聚合物对于成品油的整体配方至关重要。

高温高剪切粘度 (HTHS)作为发动机机油一项检测指标，是具有重要的意义的。

其一，它对发动机的燃油经济性和耐久性以及温室效应都有着非常重要的影响。这个影响简单来说：

1、较高的高温高剪切粘度（HTHS）机油可以更好的保护发动机的运动部件，从而延长发动机的使用寿命。

2、较低的高温高剪切（HTHS）粘度的机油可以有效地减少汽车对加剧温室效应气体的排放。

3、较低的高温高剪切粘度（HTHS）机油可以有效地降低燃油的消耗。

其二，节能减排作为全球性命题，越来越受到各国政府的关注。特别是近些年来，我国政府对这方面尤为重视，通过频繁出台相关政策，力求在最短的时间内达到并超过欧美发达国家的现行标准。

以上两点就是检测高温高剪切的重要意义。

总之：在产品的应用上就出现了 API  CK-4 与  FA-4 的区别， GF-6 A  与  GF-6B不同的一个发展趋势。

（九十）

问：国内的液压油有几种？特点是什么？ 

答：国内较常用的液压油有L-HL液压油、L-HM抗磨液压油、L-HV低温抗磨液压油、L-HS低凝抗磨液压油、L-HG液压导轨油、抗燃液压油。这些液压油的粘度牌号均以40℃粘度划分为22#、32#、46#、68#、100#等，但性能各有特点：

1、L-HL液压油具有一定的抗氧防锈性能，适用于系统压力低于7Mp(70Kg)的液压系统和一些轻载荷的齿轮箱润滑。

2、L-HM抗磨液压油，除了具有L-HL液压油的性能外，抗磨性能强是其的特点。例如，在专门抗磨性能测试中，L-HL油的磨损量是600多mg,而L-HM油的磨损量仅是20多mg，适用于系统压力7Mpa(约70Kg)—21Mpa(约210Kg)的液压系统,某些知名品牌生产的抗磨液压油，能在系统压力为35Mpa(约350Kg)情况下正常工作。   

3.、L-HV低温抗磨液压油。

4.、L-HS低凝抗磨液压油均在L-HM抗磨液压油的基础上加强了粘温性能和低温流动性。例如，L-HM油的粘度指数一般在100左右，倾点在零下10℃左右，L-HV油和L-HS油的粘度指数一般可达130以上，倾点分别在零下30℃和零下40℃以下，可在寒区或严寒区代替L-HM油使用。

5、L-HG液压导轨油有特殊的“防爬”性能，适用于润滑机床导轨及其液压系统。

还有：抗燃液压油是非矿油的润滑剂，有水/油基、水-乙二醇型、磷酸酯型等应用在高温易燃的场合，水-乙二醇型、磷酸酯型的价格较高。

（九十一）

问：如何看待液压油中的水分和气泡?

答： 一、水分

我国国家标准规定，液压油成品出厂时的水含量不得大于0.03%,但在运输、储存、使用过程中，液压油吸收水分是难免的。一般的液压系统允许<0.1%的水分存在，一些精密的液压系统允许<0.03—0.05%的水分存在，过多的水分会造成液压油润滑性能下降，令泵磨损、加速油品老化生成油泥堵，我国国家标准规定，液压油成品出厂时的水含量不得大于0.03%,但在运输、储存、使用过程中，液压油吸收水分是难免的。一般的液压系统允许<0.1%的水分存在，一些精密的液压系统允许<0.03—0.05%的水分存在，过多的水分会造成液压油润滑性能下降，令泵磨损、加速油品老化生成油泥堵塞过滤器、使设备腐蚀生锈。因此，选择液压油时还要考虑分水性能好的产品，使用中注意防潮、防水，并及时放出油箱底部的分离水。某些知名品牌如长城公司，专门生产具有较高耐水性能的液压油，能使液压油系统在1%含水量的情况下正常工作。

二、气泡 

液压油中混入气泡对液压系统非常有害，较多的气泡会对泵体产生气蚀、使液压系统产生振动和噪音、加速液压油的氧化变质。优秀的液压油出厂时均有良好的抗泡性能，但以下情况会造成液压系统出现大量泡沫，用户要多加注意：

①液压油进水

②不同品牌的液压油互混

③密封件泄漏。

（九十二）

问：常用液压油种类、质量级别、粘度级别、产品出厂名称及分别适用场合

答：液压油产品主要有：   

①  L-HM抗磨液压油32、46、68、100、150五个牌号，适用于高负荷液压系统及车辆的液压系统，压力范围14~21Mpa。

②  L-HS低凝抗磨液压油 22、32、46三个牌号，适用于严寒区及温度变化大的地区的设备及车辆的液压系统。

③  L-HV低温抗磨液压油 32、46、68、100四个牌号，适用于露天、寒区及温度变化大的地区的设备、车辆之液压系统。

④高压抗磨液压油32、46、68三个牌号，适用于高温、高速和高负荷的叶片泵和柱塞泵的液压系统、车辆和工业机械的液压系统，压力范围21~35Mpa。

⑤10号地面用航空液压油，适用于电力高压开关的液压系统及消防车、吊车等野外作业车辆、设备的液压系统。

（九十三）

问：液压油在使用与管理过程中的注意事项、原因及措施？

答：液压油在使用过程中要防止颗粒污染、水污染。因为如果液压油中含有大量的固体颗粒，不但会造成过滤器、伺服阀、阀孔的堵塞，还会增大泵和运动部件的磨损，造成设备故障。因此，要采取必要的措施防止颗粒污染物对液压油的污染，如注意油箱的密封、设计有效的过滤装置、防止由于清洗油箱和设备检修时带来的固体颗粒等。液压油应避免与水接触。水对液压油有危害，主要是因为水能够析出油中的添加剂，降低油品的润滑性能；水的存在还会加速酸性物质、胶质和油泥的生成，加速油品老化变质。可以通过加强系统密封，在油箱呼吸孔安装干燥器等方法控制水污染。

含水抗燃液压液因含水，故蒸汽压高，水分易挥发。所以，在储运中一要防止在太阳下曝晒，以免造成水分过量蒸发。水的过量蒸发会使水-乙二醇液变稠，乳化液稳定性变坏，导致系统起动，操作等一系列困难。二要防止外界污染。凡乳化液均含有表面活性添加剂，这种添加剂的存在易使外界污染物悬浮在油液中。在液压系统运行时会造成油泵的更大磨损。