齿轮润滑为什么要远离水?
润滑油不仅可以减少大小机器的摩擦和磨损,还可以防止腐蚀。但如果润滑剂被水污染,所有这些优势都会受到威胁。润滑剂中的水使其不那么光滑并且不能润滑,从而导致腐蚀,它还会降低润滑剂的低温性能。润滑剂在有水的情况下的具体表现取决于三个因素:水的量、它的腐蚀性(它是咸的还是碱的?)以及它是否将用于静态动态应用。但是,如果水分含量低至5%,就会降低润滑剂的附着力和承载能力,导致磨损加剧。 即使设备不在潮湿环境中运行,其润滑剂也容易受到水污染。例如,在一天结束时关闭设备后,设备会冷却下来,空气中的冷凝水会被吸入轴承和其他润滑部件中。润滑剂吸收多少水取决于其配方(即由什么制成)、润滑剂类型以及它将经历多少机械作用。 大多数油对吸水的抵抗力很小,这就是为什么如果应用环境经常暴露在水中,通常会使用具有更强防水性的润滑脂。不幸的是,润滑脂往往会失去粘附力—即它们“粘附”在应用位置的能力,这通常是选择它们的一个特性。随着油脂吸收越来越多的水,它会软化、失去粘附力并被冲走。它通过机械作用将水诱导到大多数润滑油(矿物油、PAO、硅酮、PFAE)中并形成水/油乳液。但是某些“渴”油(亲水性聚乙二醇和某些酯类)即使没有机械作用也很容易吸收水分。 为确保水不会破坏润滑剂性能,许多机器操作选择防水版本,防水润滑脂是暴露于水的应用以及当前使用的润滑脂被冲走的应用的理想选择。防水润滑脂包括锂复合物、钙复合物和钡复合物,以及聚脲和黏土基版本。 尽管水污染经常被认为是负载能力降低的润滑剂和润滑剂被冲走的原因,但齿轮和轴承的腐蚀是一个更大、更严重的问题。一种解决方案是使用易于吸水的润滑剂,这似乎违反直觉,但此类润滑脂可防止游离水接触轴承和齿轮,从而防止腐蚀。 润滑脂可以吸收多少水取决于其配方中包含的增稠剂,例如,一些锂皂润滑脂可以吸收高达其重量 100% 的水分,钡和钙增稠油脂吸收高达 40%,聚脲润滑脂吸收低至 20%。如前所述,黏土润滑脂具有良好的耐水性,但它们对耐腐蚀性的贡献很差。 与油不同,油脂可以吸收或抵抗水,使它们成为某种双刃剑,如果润滑脂不能吸收足够的水,水就会继续腐蚀齿轮和轴承。但如果它吸收了太多的水,它就会退化——可能会被冲走,并且不再发挥其主要功能。因此,设计师和机器操作员在为其应用选择合适的润滑脂时必须取得平衡。他们需要一种吸收足以防止腐蚀但又不足以过度降解油脂的产品,满足这种平衡作用的润滑剂的好选择是复合钙、复合钡和聚脲增稠的润滑脂。 结论 保护轴承和密封件免受腐蚀的最佳方法是密封轴承和齿轮箱,但即使采用最好的接触密封,水也可能会进入。因此,维护技术人员应经常检查润滑剂和设备,如果润滑脂看起来流淌就更换,如果润滑脂看起来呈乳白色就更换。如果无法避免水污染,许多公司会使用镀铬部件进行腐蚀保护,并使用防水油脂来获得最佳润滑效果。其他使用双重方法,在密封件上涂抹防水润滑剂以防止水进入轴承和齿轮箱,并在轴承和齿轮上使用吸水润滑剂以防止腐蚀。 |