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工程机械液压油相关系列知识—液压系统中油液的污染物剖析
宣布日期:2025.06.05

油液污染直接影响系统的事情可靠性和元件的使用寿命 。。。。。

海内外资料批注,,,,系统的故障有以下三点:15%的失效是由于系统陈腐引起的,,,,15%是由于事故造成的,,,,70%是由于油液污染引起的 。。。。。进一步剖析这个因素,,,,发明20%是侵蚀造成的,,,,50%是机械磨损造成的 。。。。。 究其原因,,,,功效失效主要由于油液中保存的种种固体颗粒、水份和空气造成的 。。。。。


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1、液压系统油液污染物的分类

系统中的污染物凭证其保存的形式可分为:

固态污染物如:铜屑、铁末、矿粉、灰尘

液态污染物如:水分

气态污染物如:空气、氯气、一氧化碳

污染物的上述三种状态在情形改变时可能相互转化,,,,这些污染物爆发气械力作用时也爆发化学反映 。。。。。


1)固体颗粒

固体颗粒是引起机械磨损的第一因素,,,,也是污染控制研究的主要工具 。。。。。

固体颗粒是以微米为计量单位的物质,,,,肉眼可见的最小颗粒尺寸为40μm,,,,一些差别类型的细小固体颗粒尺寸规模下表:


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从上面的例子可以发明,,,,油液中肉眼看不见的固体颗粒污染是大宗保存的 。。。。。关于这些固体颗粒污染物的检测,,,,国际上通用NASA1638标准 。。。。。

NAS 1638是美国航空航天局于1964年提出的一种清洁度规范,,,,它现在仍在使用,,,,并在天下规模内各行业间获得普遍认可 。。。。。

2)油液的氧化

油液的氧化是润滑油报废的主要原因,,,,废润滑油中被氧化的部分占油液总量的4%——5%,,,,氧化天生的因素在真空离心机的净化作用下可以被疏散出来 。。。。。可是在油液爆发氧化的时间再举行净化就已经有油品的损失了 。。。。。通过在线实时净化的方式随时将氧化油液的污染物扫除,,,,最大限度的包管油品的正常使用 。。。。。

油液中的水和空气,,,,以及热能是油液氧化的须要条件,,,,而油液中的金属微粒对油液氧化起着主要的催化作用 。。。。。试验研究批注,,,,当油液中同时保存金属颗粒和水时,,,,油液的氧化速率急剧增快,,,,铁和铜的催化作用使油液氧化速率划分增添10倍和30倍以上 。。。。。

天下各研究机构在举行研究污染度对寿命的影响时,,,,所给出的研究效果差别很大,,,,这主要是由于事情情形、污染物因素及颗粒硬度等因素差别的效果 。。。。。一般来说(以NAS1638标准),,,,污染度降低一级,,,,寿命延伸一倍,,,,反之亦然 。。。。。假定使用污染度为7级(NAS1638)的油液,,,,机械的寿命为10年,,,,同样是这样一台机械将油液的污染度降低几级,,,,寿命就有惊人的转变 。。。。。


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3)空气

空气可以有两种形式保存于油液中:消融或游离状态 。。。。。消融于液体的空气对系统的影响较 。。。。。,,,可是一旦从液体中疏散出来而成为气泡,,,,使系统性能下降,,,,可靠性降低及元件使用寿命缩短 。。。。。游离于液体中的空气对系统的详细危害有以下几方面:

※空气能爆发气蚀,,,,加剧元件质料外貌的剥蚀与损坏;;;;

※使装备操作响应变得缓慢和不稳固,,,,增添功率消耗;;;;

※加速油液氧化,,,,降低润滑性能,,,,增添油品酸值;;;;

※降低油液的容积弹性模量和刚度;;;;

※增添装备运转的噪音;;;;

※升高温度,,,,增添走漏

4)水分  

水也可有两种形式保存于油液中:消融或游离状态 。。。。。水在系统中是一种严重的污染物,,,,人们对此常不敷重视 。。。。。水对系统的最大危害是侵蚀,,,,其他方面有爆发氧化物、污垢及胶状物 。。。。。

水的侵蚀会降低元件外貌性能,,,,并使锈蚀颗粒进入系统;;;;水与添加剂作用会爆发有害物质,,,,加速油液变质;;;;

水与氧化物合成酸性天生物,,,,导致流体性子改变;;;;水混入油中能使油液乳化,,,,降低其润滑性能;;;;在低温条件下,,,,水结成冰也可引起系统故障,,,,其影响就象小砂;;;;蛐〗鹗袅R谎,,,使流道及小孔梗塞,,,,外貌损坏,,,,元件行动失灵 。。。。。 

水能增进微生物的生长;;;;水与金属颗粒共存会显著缩短油品的氧化时间,,,,增添在用油的酸值 。。。。。

2、污染物的泉源    

上述种种污染物怎样侵入到系统中,,,,主要有三个方面:

一个是新系统的残留污染物,,,,就是由元件、管路组装时残留在系统中的

二是事情中机械磨损、油液氧化等历程中天生的;;;;

三是在装备的使用维护中进入到系统中的 。。。。。

3、污染物的爆发气理

从污染物的泉源看,,,,扫除维护和操作中不可阻止的因素,,,,最主要的污染物是在装备运行中由于机械磨损和化学磨蚀爆发的 。。。。。

机械磨损可分为:磨蚀磨损、粘着磨损、疲劳损坏 。。。。。

化学磨蚀可分为:化学侵蚀和流体变质 。。。。。

颗粒物爆发:

机械磨损

磨蚀磨损之一:摩擦磨损

在机件摩掠历程中,,,,与动力间隙尺寸相仿或略大的颗粒是最危险的,,,,它们切削外貌质料;;;;使间隙尺寸爆发转变,,,,并爆发更多的颗粒 。。。。。如下图


磨蚀磨损之二:冲蚀磨损

在介质流动时,,,,尤其是在高速流动的条件下,,,,颗粒高速攻击零件边沿和外貌,,,,因动量效应造成外貌质料剥落,,,,使零件形状及零件间隙爆发转变,,,,同时爆发更多的颗粒 。。。。。如下图


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粘着磨损

大负荷、低速运转或油液粘度低会减小油膜厚度,,,,导致金属间直接接触,,,,某些凸起外貌会粘接在一起 。。。。。当相邻面移动时,,,,这些粘接点会被剪切而爆发金属颗粒 。。。。。如下图


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