第五节 　润滑油的性能指标

　　保证柴油机正常的润滑，除要求润滑系统各部件可靠地工作外，还必须选用合适的润滑油。 
　　柴油机用的润滑油是在高温(60～110℃)、高压(10～30MPa)、高速(4～12m/s)的条件下工作的。对润滑油的主要要求是：使零件磨损最小，对零件表面腐蚀性小，不易产生积炭和胶状氧化物，使用期限长等。 
　　为了正确的选择和使用润滑油必须了解它的性能，现介绍如下。
　　一.润滑油的主要性能 
　　1.粘度 
　　粘度是评定润滑油流动性的指标，也是润滑油分类的主要依据。润滑油在管道中的流量和压力降以及在偶件中建立液体动力润滑油膜等都与粘度有关。所以它是润滑油中最重要的物理参数。 
　　粘度表示在规定的温度下，润滑表面相对运动时润滑油层之间分子摩擦力的大小，常用的粘度单位有动力粘度、运动粘度和条件粘度三种。 
　　(1)动力粘度
　　动力粘度μ又叫内摩擦系数，它是任意两层流体之间以单位速度梯度(du/dg)作相对运动时，需要在每单位面积上作用的剪力的大小。在国际单位制中动力粘度的单位是：Pa·s(帕·秒)，或mPa·s(毫帕·秒)。1mPa·s在数值上等于公制中的1厘泊(cP)。
　　(2)运动粘度 
　　运动粘度g＝m/r是在同样温度下滑油的动力梯度m与密度r的比值。在国际单位制中g的单位是：m2/s(米2／秒)，或mm2/s(毫米2／秒)。而1mm2／s等于公制单位中的“1厘(cst)”。 
　　运动粘度可用一定量的润滑油在规定压力下流过毛钢管粘度计的时间来测定，需要的时间越长则粘度越大，其符号用gt表示。注脚t是测试条件下的摄氏温度数。 
　　(3)条件粘度 
　　条件粘度是用各种粘度计所测得的粘度。其中常用的有：思氏粘度，赛氏粘度，签氏粘度。 
　　①.恩氏粘度 
　　恩氏粘度是在试验温度下以200m1的润滑油通过粘度计所需要的流动时间与200ml的蒸馏水在20℃时所需要的流动时间之比值。其比值越大则粘度越高。用符号Et，表示50℃和100℃时的粘度。例如：E50=6～8，则表不温度为50℃时的思氏粘度为6～8。
　　②.赛氏粘度 
　　赛氏粘度表示60cm3的润滑油在100°F的温度下，流经标准孔(赛氏粘度计)所需要的时间(秒)。
　　③.雷氏粘度 
　　雷氏粘度表示50cm3的润滑油在100°F的温度下，流过标准孔(雷氏粘度计)所需要的时间(秒)。 
　　2.粘温性 
　　润滑油的粘度随温度变化的程度称为粘温性。不同品种的润滑油，其粘度随温度而变化的程度各不相同：有的变化较小，粘温曲线比较平缓，这种润滑油的粘温性能较好；有的变化较急剧，粘温曲线较陡，其粘温性能就较差。粘温性能差的润滑油不适于在温度变化较大的情况下工作：当温度较高时，粘度太低，不能保证零件的可靠润滑，且易于流失；温度较低时粘度又太高，增加功率损失，便发动机起动困难，在润滑系统的管道中输送时产生很大阻力。粘温性能好的润滑油则在较广的温度范围内仍能保证发动机获得良好的润滑。 
　　为了简便地表示温度对各种润滑油粘度的影响，常用两种温度下润滑油运动粘度的比值来表示其粘温性能。运动粘度比值越小，润滑油的粘温性越好。所用的两种温度在内燃机润滑油中为50℃和100℃。在国产润滑油规格中，不仅规定了润滑油在100℃时运动粘度g100，而且限制了润滑油在50℃与100℃时运动粕度比g50/g100的最大值。 
　　 在低粘度润滑油的基础上添加增粘剂，可以获得粘度随温度变化平坦的滑油，称为稠化润滑油，使用这种滑油可以改善内燃机的冷起动性能。
　　3.酸值 
　　酸值指滑油中含有机酸量的多少，有机酸对金属事件表面产生强烈的腐蚀作用，滑油中对此含量应有严格限制。 
　　4.残炭
　　残炭表示滑油倾向于产生积炭的程度及产生积炭量的多少，积炭给柴油机正常工作带来严重危害，为此要求滑油的残炭值越小越好。 
　　5.闪点 
　　闪点是滑油受热后，一部分挥发变成蒸气，温度升高到一定值时，蒸气与周围空气混合，遇到外源明火立刻发生闪光，这时的温度叫闪点。 
　　闪点表明滑油贮存、运输和使用时的安全指标，闪点低的滑油很容易蒸发或变质，保管和运输时危险性也较大。柴油机滑油闪点温度一般为185～215℃。 
　　6.凝固点 
　　指滑油冷却到完全丧失流动性时的温度叫做凝固点。凝固点高的滑油容易失去流动性，而破坏润滑系统的正常工作，为此，在气候寒冷的地区，要求选用凝固点低的滑油。柴油机滑油凝固点一般在-5～25℃。 
　　7.水溶性酸和碱及机械杂质
　　这些部是对柴油机润滑极为有害的物质，一般在滑油中不允许存在。 
　　8.热氧化安定性 
　　热氧化安定性是指滑油在高温时抵抗氧化的能力。内燃机润滑系统中的滑油，在使用过程中不断波空气氧化变质，生成酸性物质和沥青等。氧化变质的滑油色泽暗黑，粘度高、酸性大，便会从油中析出胶状沉积物，它将引起滤清器的堵塞，活塞环的粘结，因此要求滑油要有一定的热氧化安定性。热氧化安定性好的滑油使用寿命长，使用消耗少。
　　技术标准SY2618-66中规定，柴油机滑油热氧化安定性的试验方法是：在25℃的温度下，使薄层润滑油在金届表面上进行氧化，测定生成50％工作馏分和50％漆状物织成的油性残馏物所需的时间，作为评定的指标。

　　二.润滑油添加剂的种类和作用 
　　添加剂是一种有机化学制剂，滑油中加入少量添加剂的作用如下： 
　　(1)提高基础油的性能(例如，提面粘度指数添加剂)； 
　　(2)增加基础油本身不具备的性能(如极压添加剂)；
　　(3)恢复并增强在精制过程中失掉的性能(例如，抗氧化添加剂)。
　　在合适的基础油中加入各种适量的添加剂可以改善润滑油的使用性能。使用哪种添加剂主要取决于发动机对润滑油的要求。但一般使用的添加剂大致可分为两大类。一类是影响化学性质的：如抗氧化剂、抗腐蚀和防锈添加剂、减磨剂、清净分散剂和高碱性添加剂等等。另一类是影响物理性质的：如降凝剂、消泡沫剂、增粘剂、固体浮游添加剂和乳化剂等等。 
　　某些重要的添加剂可混合后使用。例如，把抗氧化剂和极压添加剂结合在—起；把清净剂和抗氧化剂结合在一起。这类添加剂叫做“多效能”添加剂。

　　三.润滑油助链能指标和使用范围 
　　1．汽油机润滑油 
　　汽油机润滑油又称汽油机油，我国按100℃运动站度分为：6D号(低凝)、6号、10号、15号四种，技代号分别为：HQ-6D、HQ-6、HQ-10和HQ-15。其中6D号为低凝点润滑油，加有一定的降凝剂，适用于冬季在我国北方各严寒地区使用。另外还有合成6号和8号寒区稠化汽油机油，8号严寒区稠化汽油机油，合成8号严寒区稠化汽油机油等。牌号数字越大，表示油的粘度越大。 
　　2．柴油机润滑油 
　　柴油机润滑油又称柴油机油，也按100℃运动粘度值分为：8、ll、14、16、20五个牌号。另外还有稠化11号、稠化14号。与汽油机润滑油一样，牌号数字越大，表示油粘度越大。 
　　高速柴油机的机械负荷及热负荷比汽油机大，柴油的含硫量和酸度比汽油大，柴油机又易于积炭等污染润滑油，所以柴油机对润滑油品质提出更高的要求，因此，高速柴油机使用加有多效添加剂的润滑油。 
　　除了上述的汽油机和柴油机润滑油之外，还有增压柴油机润滑油、稠化润滑油、船柴油机气缸润滑油和航空润滑油等。但这些润滑油只有企业标准，在此就不介绍了。下面只简单介绍不同牌号的内燃机润滑油大概的使用范围。仅供选用润滑油时参考。 
　　3.汽油机润滑油的使用范围 
　　它适用于汽车及各种用途的汽油机和中、低速柴油机或其他机械动力设备的润滑。具体使用范围和滑油品种的选用可参考有关手册。 
　　4.柴油机润滑油的使用范围 
　　用于柴油机汽车、拖拉机、船舶、柴油机车和各种高速柴油机时润滑油。
　　船用大功率高速柴油机，可使用航空润滑油或16号柴油机润滑油。船用中、低速机可分别使用14号或ll号柴油机润滑油。