造纸机设备用液压油如何选择(造纸机用润滑油三)
3、造纸机设备用液压油
液压油是用于造纸机设备液压系统的传动介质,液压油的作用主要是:传递静压能、润滑传动部件、热传递。液压泵通常分为以下三类:
叶片泵 14.0-21.0MPa
柱塞泵 25.0-40.0MPa
齿轮泵 <10.0MP
(1)液压油产品分类
1982年,国际标准化组织(ISO)提出了ISO 6743/4分类。我国等效采用IS0标准,制定了我国的分类标准GB7631.2-87,将液压油分为以下几类:矿物型液压油、合成型液压油、难燃液压油。
液压油分类:
1、矿物型液压油(HL:抗氧防锈型液压油、HM:抗磨液压油,适用于造纸机械的液压设备、HV:用于寒区的低温液压油、HG:液压导轨油)。
2、合成型液压油(HS:用于严寒区的低温液压油)。
3、难燃液压油。
(2)液压油的粘度分类及产品命名
液压油的牌号是用油品的40℃运动粘度来表示的。有15、22、32、46、68、100、150七个粘度级别,粘度分类如表12。
表12 液压油的牌号
GB/3141规定粘度等级 | 40℃运动粘度范围mm2/s | ISO粘度等级 |
15 | 13.5-16.5 | VG15 |
22 | 19.8-24.2 | VG22 |
32 | 28.8-35.2 | VG32 |
46 | 41.4-50.6 | VG46 |
68 | 61.2-74.8 | VG68 |
100 | 90.0-110 | VG100 |
150 | 135-165 | VG150 |
液压油产品命名:品种代号+粘度级别,比如:HM68表示为40℃运动粘度是68mm2/s的抗磨液压油。
(3)液压油产品标准
1、中国的标准
中国GB 11118.1-94包括以下产品HL、HM、HV、HS、HG,此标准在制定时参照了法国国家标准NF E48-603-1983和美国DENISION液压泵制造公司HF-0-1983规格。
2、世界其它各国和公司的标准
ISO:ISO/CD 11158-1997,包括以下产品:HL、HM、HR、HV、HG。
德国:DIN51524I(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ),包括以下产品:H、HL、HLP、HVLP。
法国:NF E48-603(Ⅰ)。
Denison: HF-1,适用于柱塞泵,1983年公布。HF-2,适用于叶片泵,1983年公布。HF-0,适用于两种泵,1983公布至今仍应用。
vickers: M-2950-S,I-286-S
Cincinnati: P-68, P-70, P-69
为大家提供国外油品标准的目的,是因为有的进口设备要求油品满足国外的规格标准,大家在等效选择国内的油品时,可与国内的标准有个比较。
(4)HM抗磨液压油
抗磨液压油不仅具有良好的防锈、抗氧性,在抗磨性方面表现更为突出。从添加剂的成分来分,抗磨液压油分为两类,一类是含锌抗磨液压油,另一类是无灰抗磨液压油。含锌抗磨液压油,对钢—钢磨擦副(如叶片泵)来说,抗磨性特别优秀。对含有银和铜部件的系统,如柱塞泵,含锌的抗磨液压油有腐蚀作用,一般选择无灰的抗磨液压油。抗磨液压油适用于造纸机械设备液压系统的润滑,通常使用的粘度级别为32、46、68。
抗磨液压油的技术指标如表13。
表13 抗磨液压油质量指标(GB 11118.1-94)
项目 | L-HM(优等品) | 试验方法 | ||
粘度等级GB 3141 | 32 | 46 | 68 | GB/T 265 |
40℃运动粘度mm2/s | 28.8-35.2 | 41.4-50.6 | 61.2-74.8 | GB/T 2541 |
粘度指数 | ≤95 | ≤95 | ≤95 | GB/T 3536 |
闪点,开口℃ | ≤160 | ≤180 | ≤180 | GB/T 3535 |
倾点 ℃ | ≥-15 | ≥-9 | ≥-9 | SH/T 0308 |
空气释放值(50℃)min | ≥6 | ≥10 | ≥12 | SH/T 0305 |
密封适用性能指数 | ≥12 | ≥10 | ≥8 | GB/T 7305 |
抗乳化性(40-37-3)min(54℃) | ≥30 | ≥30 | ≥30 | GB/T 12579 |
泡沫性ml/ml 24℃ 93.5℃ 后24℃ |
≥150/10 ≥150/10 ≥150/10 |
≥150/10 ≥150/10 ≥150/10 |
≥150/10 ≥150/10 ≥150/10 |
|
机械杂质% | 无 | 无 | 无 | GB/T 511 |
腐蚀试验(铜片,100℃,3h)级 | GB/T 5096 | |||
液相锈蚀试验 蒸馏水 合成海水 |
无锈 无锈 |
无锈 无锈 |
无锈 无锈 |
GB/T 11143 |
氧化安定性,氧化1000h后酸值 mgKOH/g | ≥2.0 | ≥2.0 | ≥2.0 | GB/T 12581 |
抗磨性 FZG齿轮机试验(A/8.3/90)失效级 叶片泵试验(100h,总失重)mg |
≤10 ≥50 |
≤10 ≥50 |
≤10 ≥50 |
|
SH/T 0306 | ||||
SH/T 0307 | ||||
水解安定性 铜片失重 mg/cm2 水层总酸度 mgKOH 铜片外观 |
≥0.2 ≥4.0 无灰、黑色 |
≥0.2 ≥4.0 无灰、黑色 |
≥0.2 ≥4.0 无灰、黑色 |
SH/T 0301 |
热安定性(135℃,168h) 铜棒失重 mg/200ml 总沉渣重 mg/200ml 钢棒外观 |
≥10 ≥100 不变色 |
≥10 ≥100 不变色 |
≥10 ≥100 不变色 |
SH/T 0209 |
过滤性 无水 2%水 |
≥600 ≥1200 |
≥600 ≥1200 |
≥600 ≥1200
|
SH/T 0210 |
剪切安定性(250次循环后,40℃运动粘度变化)% | ≥1 | ≥1 | ≥1 | SH/T 0103 |
(5)液压油的产品性能特点
1、适宜的粘度和粘温性能。粘度偏大,会使运行系统压力降和功率损失增加;粘度过大,则在寒冷气候下难启动,并可能产生气穴腐蚀。粘度偏小,泵的内泄漏增大,容积效率降低;粘度过低,会使系统压力下降,油温升高,磨损增加。因此液压系统要求液压油有适宜的粘度。
由于系统所处的环境,不同的季节及启动前后油温的变化都会引起液压油的粘度发生变化。通常,像造纸机设备这样室内固定液压系统用粘度指数在90左右的液压油可满足粘温性能要求。
2、优良的润滑性。在液压系统中泵和大功率的油马达是主要运动部件。在启动和停车时往往可能处于过界润滑状态,在这种情况下,若液压油的润滑性不良,抗磨性差,则会发生粘着磨损、磨粒磨损和疲劳磨损。造成泵和油马达的性能降低,寿命缩短,系统产生故障。
3、良好的抗泡性和空气释放性。混有空气的液压油在工作时,会使系统的效率降低,润滑条件恶化。此外,还会造成驱动系统压力不足和传动反应迟缓的软操作。严重时还会产生异常噪音、气穴腐蚀、震动等。
4、与密封材料具有良好的适应性。
5、良好的热稳定性、氧化安定性、抗腐蚀性、防锈性、剪切稳定性、抗乳化性、水解安定性、低温稳定性和储存稳定性和良好的过滤性,以上性能要求均符合国家标准。
(6)L-HM抗磨液压油换油指标(SH/T0599-94)
换油指标见表14。
表14 L-HM抗磨液压油换油指标
项目 | 换油指标 | 试验方法 |
40℃运动粘度变化率% | +15或-10 | GB/T 265 |
水分% | >0.1 | GB/T 260 |
酸值 降低% 或增加值mgKOH/g |
>35 >0.4 |
GB/T 264 |
正戊烷不溶物% | >0.10 | GB/T 8926A |
铜片腐蚀(100℃,3h)级 | >2a | GB/T 5096 |
(7) L-HM抗磨液压油国内外产品对照表(表15)
表15 L-HM抗磨液压油国内外产品对照
长城 | MOBIL | 加德士 | 埃索 | 壳牌 |
HM32 | D.T.E24 | Rando oil HD 32 | Nuto H 32 | Tellus 32 |
HM46 | D.T.E25 | Rando oil HD 46 | Nuto H 46 | Tellus 46 |
HM68 | D.T.E26 | Rando oil HD 68 | Nuto H 68 | Tellus 68 |
HM100 | D.T.E27 | Rando oil HD 100 | Nuto H 100 | Tellus 100 |
(8)使用中常见问题及解决方法
1、高压系统一定要用抗磨液压油
不能用机械油或HL液压油代替,不然会导致泵的寿命大大缩短。以ISO VG46粘度级的机械油与HM油为例,在相同的YB-D25叶片泵中,压力12.5MPa,温度65℃,转速1500r/min,连续运行250h,使用机械油时泵的磨损量为使用HM油时泵的磨损量的63倍。因此,在高压系统绝不能使用机械油或HL液压油。
2、内燃机油不能代替液压油来使用
内燃机油是根据发动机的工况要求生产的,专门应用于汽油发动机和柴油发动机的润滑油。其性能指标如破乳化、水解安定性等达不到液压油的规格指标要求。
3、工业齿轮油也不能代替液压油来用
工业齿轮油中添加剂的主要成分为活性硫、磷等化合物,它一般粘度大,极压性好,但对铜腐蚀性强,水解安定性差,达不到液压油的要求。
4、液压油进水后的危害及解决方法
液压油进水后,能够与液压油起反应,形成酸、胶质和油泥,水也能析出油中的添加剂。水的最主要的影响是降低润滑性,增大磨损。水能造成控制阀的粘结,在泵入口或其它低压部位产生气蚀损害,引起腐蚀和锈蚀。解决的方法是加强油中水含量的监测,加强系统密封措施,防止水进入。
5、同种类、同粘度级别不同厂家液压油不能混用
遇到此情况,一是先做互溶储存稳定性试验,并测试其互溶后的主要性能,再抉择。二是放净设备中旧油液,用新装油冲洗系统后,再注入新油运行。