1、請(qǐng)輸入標(biāo)內(nèi)燃機(jī)需要使用多級(jí)潤(rùn)滑油
多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油四季通用。
由于多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油的黏度范圍跨越幾個(gè)黏度級(jí)別,所以在一定地區(qū)可以冬夏通用、四季使用。
機(jī)械從設(shè)計(jì)之初其工稱(chēng)間隙就已經(jīng)固定,也即對(duì)潤(rùn)滑油的黏度要求(按:潤(rùn)滑油的流動(dòng)狀況、形成的油膜情況和油品黏度的大小)相對(duì)固定。眾所周知;潤(rùn)滑油是多碳烴的混合物,它的黏度隨溫度變化而變化的程度很大。以46號(hào)液壓油為例,同一個(gè)油品在攝氏50℃時(shí)運(yùn)動(dòng)黏度為30mm2/s,當(dāng)溫度降低為40℃時(shí),它的黏度上升到46mm2/s. 當(dāng)黏度指數(shù)為90時(shí),同一個(gè)油的40℃黏度和100℃黏度可相差10倍左右。這就產(chǎn)生一個(gè)問(wèn)題;例如46號(hào)液壓油、40CD柴油機(jī)油在夏天使用時(shí)黏度正合適,一到冬天氣溫下降數(shù)十度,黏度將隨之增加幾十個(gè)單位:對(duì)內(nèi)燃機(jī)的使用而言則會(huì)造成泵送和低溫啟動(dòng)的困難。反之,夏季氣溫高時(shí)黏度變小的油品往往會(huì)引起油膜強(qiáng)度不夠,機(jī)械容易磨損的問(wèn)題。在沒(méi)有多級(jí)油時(shí),往往采用應(yīng)季換油的方法即以冬季略低或夏季略高黏度等級(jí)的同類(lèi)油來(lái)替換,如入冬相應(yīng)換用32號(hào)液壓油、30CD柴機(jī)油。
又與一般工業(yè)設(shè)備不同,內(nèi)燃機(jī)工作時(shí),同一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)各部分工作溫度相差很大,如柴油機(jī)氣缸溫度可達(dá)300多度而底部機(jī)油箱的溫度約為100多度。因此既要保持一定的油膜,又要維持合適的黏度和流動(dòng)性,這就需要油品的黏度隨溫度變化而變化的程度越小越好。多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油恰好用以滿(mǎn)足內(nèi)燃機(jī)工作的這一要求。
同時(shí),多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油又是一個(gè)節(jié)能型油品。內(nèi)燃機(jī)油用量大,單位節(jié)油量累加起來(lái)非??捎^。多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油的節(jié)能性主要體現(xiàn)在節(jié)約燃料上。(節(jié)能的原理見(jiàn)多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油組成一節(jié))。
2、多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油的構(gòu)成
內(nèi)燃機(jī)多級(jí)油的組成既要滿(mǎn)足好的黏溫性(高的黏度指數(shù)),又要具有節(jié)能性。多級(jí)油的基礎(chǔ)油一般由三部分組成:輕組分(低黏度油)、重組分(高黏度油)、稠化劑(黏度指數(shù)改進(jìn)劑)。低黏度油將對(duì)低溫流動(dòng)性、低溫啟動(dòng)性和節(jié)能起作用:上述低溫性能保證了內(nèi)燃機(jī)的低溫起動(dòng)性得到改善,冷啟動(dòng)的功率變小。由于油品的低溫黏度較小,泵送功率相對(duì)較小均對(duì)節(jié)約燃料有利;高黏度油起到維持油膜強(qiáng)度的作用,同時(shí)又能維持機(jī)油必需的壓力,不致“亮紅燈”;稠化劑起調(diào)節(jié)油品黏度的作用,使之達(dá)到一定的黏度等級(jí),同時(shí)它兼具改進(jìn)油品黏溫性的特性功能。通過(guò)上述三者的合理組合,一個(gè)黏度范圍可以跨越幾個(gè)黏度等級(jí)、四季通用的內(nèi)燃機(jī)多級(jí)油的基礎(chǔ)油就形成了。多級(jí)油的基礎(chǔ)油制備要考慮以下三個(gè)原則;(1)在滿(mǎn)足最終成品多級(jí)油要求的前提下盡可能減少稠化劑的用量,不僅可以降低成本,同時(shí)可保持油品的抗剪切能力。(2)高黏度油和低黏度油之間的等級(jí)差不宜過(guò)大。(3)低黏度油的使用要考慮對(duì)成品機(jī)油揮發(fā)度的影響。
3、多級(jí)油的判斷
多級(jí)油的定義:多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油是指它的黏度范圍可以跨越至少二個(gè)或三個(gè)以上黏度級(jí)別,或者一個(gè)多級(jí)油的低溫黏度級(jí)號(hào)和100℃運(yùn)動(dòng)黏度級(jí)號(hào)之差至少等于15。例如:10W/30,它既符合10W級(jí)號(hào)要求:即低溫動(dòng)力黏度(CCS)在-25攝氏度時(shí)不大于7000mpa.s, 邊界泵送溫度不高于-30攝氏度;同時(shí)還滿(mǎn)足SAE30黏度級(jí)號(hào)要求,即100℃時(shí)運(yùn)動(dòng)黏度在9.3-12.5mm2/s范圍內(nèi),此際10W與30兩個(gè)黏度級(jí)號(hào)之差為20已大于15,所以10W/30油符合多級(jí)油的定義。另外10W/30可以涵蓋10W/15、10W/20、10W/30三個(gè)黏度等級(jí),也就是它的工作黏度包含從SAE10W的大于等于4.1mm2/s一直可以跨越到SAE30的小于12.5mm2/s范圍。所以對(duì)氣候的適應(yīng)性就可以從-20度到+30度。
要說(shuō)明的是:并不是所有帶W的內(nèi)燃機(jī)油都是多級(jí)油。W只不過(guò)是英文冬季的意思而已;如5W、10W等等。它們僅僅是一種有低溫要求的單級(jí)油。又如SAE20、SAE20W、SA E20W/20,三個(gè)黏度等級(jí)其中沒(méi)有一個(gè)是多級(jí)的,因?yàn)椋?/font>SAE20是一個(gè)小黏度單級(jí)油,它不具備低溫性能。SAE20W是一個(gè)具有一定低溫流動(dòng)性和相對(duì)低的傾點(diǎn)的小黏度單級(jí)油。SAE20W/20不符合多級(jí)油的條件,它仍舊屬于單級(jí)油。
4、內(nèi)燃機(jī)多級(jí)油的標(biāo)示法和所謂的跨度
在說(shuō)明內(nèi)燃機(jī)油的標(biāo)示法之前,之前必須首先了解內(nèi)燃機(jī)油的黏度等級(jí)分類(lèi)。我國(guó)采用的是SAE(美國(guó)汽車(chē)工程師協(xié)會(huì))內(nèi)燃機(jī)油黏度等級(jí)分級(jí)制。
見(jiàn)下表 J300 SAE發(fā)動(dòng)機(jī)黏度分類(lèi)
*單級(jí)油不用測(cè)高溫剪切黏度
上表所示;均為單級(jí)油,唯有將帶W和不帶W的結(jié)合起來(lái)才有可能表示為多級(jí)油:比如10W/40,就必須滿(mǎn)足表中10W所有低溫檢測(cè)項(xiàng)目以及40的100℃黏度檢測(cè),同時(shí)還要測(cè)試高溫剪切項(xiàng)目。
將10W/30與10W40作比較,可以發(fā)現(xiàn)前者包含10W、15、20、30四個(gè)黏度等級(jí),而后者則包含10W、15、20、30、40五個(gè)黏度等級(jí)。換言之,前者工作黏度從4.1mm2/s到12.5mm2/s,后者的工作黏度可從4.1mm2/s到16.3mm2/s.因此后者的跨度比前者更大。就表內(nèi)范圍而言0W/60是跨度最大的多級(jí)油,而跨度越大的多級(jí)油越難以制備。因?yàn)橛推犯叩蜏匾蟮钠胶夥浅@щy。
5、內(nèi)燃機(jī)多級(jí)油特別強(qiáng)調(diào)的兩個(gè)性能
高溫剪切性:
內(nèi)燃機(jī)的工作溫度高,機(jī)油箱相對(duì)較小,因此循環(huán)頻率高,機(jī)油受到的機(jī)械剪切頻率自然也較高,再加上多級(jí)油中都含有較大量的、主要由高分子化合物組成的稠化劑,倘如該高分子化合物的分子量過(guò)大,或者它的分子分布不均勻,將很容易被剪切成小分子組分,致使油品黏度快速下降,達(dá)不到原有的黏度要求。
蒸發(fā)損失
現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)節(jié)能是首要的,使用低黏度化的機(jī)油及多級(jí)油是較好的途徑。隨之而來(lái)的問(wèn)題是由于內(nèi)燃機(jī)工作溫度較高,多級(jí)油中的輕組分易于揮發(fā),造成油品黏度變大,油品的黏度超出原有要求的標(biāo)準(zhǔn)。潛在積碳的可能性增加,因此多級(jí)油在配方組成設(shè)計(jì)時(shí)必須加以蒸發(fā)損失的考慮。
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