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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 分享

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小,,, ,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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