链条是由内链板、外链板、绡轴、套筒滚子
等组成。内链板和外链板之间，绡轴和套筒滚子 之间，以及绡轴和其它部件之间为滑动摩擦。由
动速度，我们选用ＳⅣ哟０４８ｑ１相似粘度仪来
模拟应用过程中油脂在管中的流动情况。它的基 本原理是在毛细管的一端施加一定的压力迫使油 脂流动，同时获得相关流动阻力的参数。
Ｔ＝ＰＲ／２Ｌ＝ｋＰ
滴落，记录滴落时的压力Ｐ。
１
ｐ一（！兰！±！丝２（！ｉ翌旦＝丛竺２呈旦２
（弘ｃｏｓ口一ｓｉｎ日）
丁为润滑脂的剪切应力 ｓ台锥形容器内部面积 ｍ为润滑脂的质量
８为锥体和水平面的夹角
磨损速度／斗Ｌ３・ｈ‘１
Ｏ．２７ ０．２１ ０．１０ Ｏ．０４ ０．０３ Ｏ．００４
０．４０ １．３０ ２．００ ３．５０
第４期
梅凤德等．ＨＴＧＬ润滑脂的研制和应用
２１
速分布于相对运动元件之间，链条才会避免干摩 擦。对润滑脂Ｈｅｒｓｃｈｅｌ—Ｂｕ收ｌｅｙ流动模型丁＝丁ｏ
＋田（ｄ ｕ／ｄｚ）“的分析可看出：屈服剪切力‰为
在ＨＴＧＬ润滑脂中同时添加了液态极压剂和高温
固体润滑剂。液态极压剂在链条处于边界润滑时 能在金属表面形成低剪力的化合物；固体添加剂 具有层状结构，同一层平面内相邻原子之间的距 离比层与层之问的原子距离小的多，并以较强的 共价键相连，层与层之间原子是以较弱的Ⅱ电子 键结合，所以这种弱结合力在层间容易被剪切， 表现为低摩擦系数。当这种固体添加剂在水蒸汽 气氛中使用时，金属的磨损会随湿气压力的增加 而急剧降低，可达原来的ｌ／１０。表１为ＧＥ公司 的Ｓａｖａｇｅ教授研究的结果［４】。
ｐ润滑脂和金属表面的摩擦系数
２．３优良的高温性能
润滑脂的高温性能是由稠化剂的高温性、基 础油的高温性及其固体添加剂来共同决定的。在
ＨＴＧＬ产品中，我们选择了滴点大于２５０℃，可长 期在２００℃下使用的复合稠化剂和闪点大于２６０℃
通过对设备工况和主要关键润滑技术的研究， 我们筛选出了ＨＴＧＬ的配方，并实现工业大生产。
还要有抗水性和附着能力。 １．２具有链条润滑特点的流动性
２
ＨＴＧＬ润滑脂的研制及特性 通过对大无缝钢管曳引链条润滑状况的分析，
我们基本确定了链条润滑剂所应具有的性能。 ２．１良好的泵送性能
润滑脂为非牛顿流体，它在管中的栓塞流动 特性和牛顿流体的层流形式有很大的区别。为了 获得良好的泵送性能，根据实际工况中油脂的流
投产，生产工艺是引进意大利限动芯棒连轧机组 技术（ＭＰＭ），具有８０年代末期国际领先水平。 年产５００ｋｔ管材，３５０ｋｔ石油套管，产品部分出 口。从２００１年９月份开始，该公司在其关键设备 上应用ＨＴＧＬ润滑脂，效果良好，其流动性和耐 高温性优于意大利ｃＥＰ３８０，２００１年底开始全面 替代意大利ＣＥＰ３８０，为该公司节省大量外汇，同
合成润滑材料 ２００２年第２９卷第４期
ＳＹＮｎ｛Ｅ７ｎＣ ＬＵＢＲＩＣＡ Ｎ，ＩＳ
１９
ＨＴＧＬ润滑脂的研制和应用
梅凤德 吴宝杰刘亚春孙玲李立
（燕化集团天津润滑油脂有限公司，天津３００４８０）
摘要：在详尽分析链条润滑工况的基础上，介绍了ＨｒＧＬ润滑脂的研制和特性，包括高温性、流动性 和极压抗磨性等，同时也描述了ＨｒＧＬ润滑脂在冶金工业中的应用效果。
的低凝点合成基础油。为了保证油脂能长期在
３应用情况
５００℃以上的环境下起到润滑作用，肿ＧＬ中加入
了一定含量的固体润滑剂，这种润滑剂熔点极高，
３．１在天津大无缝钢管有限公司的应用
天津大无缝钢管有限公司是中国生产石油套 管的主要生产厂家，为国家重点项目，于１９９２年
开始氧化温度为５００～６００℃，在８００—９００℃时仍 能起到润滑作用，它同时具有导电性、导热性、 耐侵蚀性和无毒，这是任何其它油脂所不可及的。
１９９４．
可在其它钢厂的重载、慢速链条或齿轮等相近工
中国机械工程学会摩擦学分会教育培训委员会 ２００３年润滑培训咨询计划表
序号
名
称
期次
时
间
学习方式、地点
对
象
备注
１
润滑材料与润滑工艺技 术函授班 润滑技术培训班 设备现代化管理研讨会 设备维修技术培训班 油品化验分析技术培训 班 液压设备故障与液压油 培训班 应邀下厂讲课及咨询活 动
作状况条件下使用。
参考文献
１邱宣怀．机械设计．北京：高等教育出版社，１９９７． ２颜志光．润滑剂检验与测试．北京：中国石化出版社，
１９９７．
４结论
３温诗铸．弹性流体动力润滑．北京：清华大学出版社，
１９９２．
研制的ＨＴＧＬ润滑脂能满足钢厂链条润滑的
需要，并实现了工业化生产。同时ＨＴＧＬ润滑脂
４王汝霖．润滑剂摩擦化学．北京：中国石化出版社，
好的抗滑动摩擦性，还要有较强抗冲击性。
１．４满足润滑剂长距离小口径管路的输送要求
由于设备整体设计的原因，润滑站距离润滑 点远，油管直径细，北方冬季的露天温度可达一
２０℃，若润滑脂选择不当，会造成油泵压力超标，
接通过传导和辐射将热量传递给输送链条。现场 测量发现：被输送的钢坯表面温度为７００℃左右，
在钢坯停留时间较长的链条底部，温度大约为 ２００一２５０℃，其它部位为１５０～１６０℃左右。钢坯
通过选择优质的基础油和控制稠化剂含量，可以 筛选出能很好满足实际应用的润滑脂配方。
２．２优异的铺展性和渗透性
时形成的弹性流体油膜，对齿轮和链节的损伤严 重。在前面我们分析到，链条的各个元件之间， 以及整个链条和底部托板之问为滑动摩擦，不具 万 方数据
铺展Ｊ陛和渗透性对链条的润滑具有重要意义。
因为只有润滑脂在自身重力和振动力的情况下迅
泵送管线堵塞等现象。选择稠度小的润滑脂可以 在一定程度上解决泵送问题，但稠度降低会带来 粘附性降低，流失严重等问题，造成设备的润滑
不良。
被输送过程中，由于空气的冷却，表面会产生大 量的氧化铁皮脱落在链条上造成磨粒磨损。链条 后退时用水冲刷链条，一方面是冲掉氧化铁皮， 一方面使链条降温，整个链条会被水汽所笼罩。 所以，链条润滑剂除了具有一定的耐高温性以外，
时降低了生产成本。
当ｍ＇ＧＬ润滑脂受到高温，基础油蒸发后，留下
的固体润滑剂仍能起到润滑链条的作用。
３．４突出的极压抗磨性能
为考察边界膜的形成情况，我们选用了 Ｔｉｍｋｅｎ环块试验机来考察一定载荷下的磨痕，判 断添加剂的使用效果。 根据链条的滑动摩擦和周期冲击特性，我们 万 方数据
３．２在包头钢铁公司的应用
收稿日期：２００２一０９—０９ 作者简介：梅凤德，高级工程师，燕化集团天津润滑油脂 有限公司技术中心副主任，从事润滑油脂的研究开发工 作。
ＳＹＮＴＨ阴Ｃ
特点。曳引链条是链条家族中主要品种之一，它
合成润滑材料
Ｉ盯ＢＲＩＣＡＮ７ｒＳ
２００２年第２９卷
有形成流体润滑油膜的压力条件，所以滑动摩擦
主要用来输送和移动重物，运行速度慢，可以在 高温多水等（１１较恶劣的环境下使用。钢铁企业的
从事设备管理及维 修人员 从事设备管理及维 修人员 从事设备管理及维 修人员 从事设备管理及维 修人员 从事油品管理及油 品化验分析人员 从事液压设备管理 及维修人员 由应邀单位定
含咨询 含咨询 含咨询 含咨询 含咨询 含咨询 含咨询
２
２
３
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ｌ
５
２
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１
７
常年
注：欲索取以上各班招生简章，请与我处联系。 电话：（０４５１）６４１３７７４
表１水蒸汽压力对固体添加剂的效果
水蒸汽压力／１ｃＰａ
０ ０．０１
控制铺展性的主要指标，对于一定质量的油脂，
重力ｗ和铺展角９会建立平衡，当ｒ×ｓ减少时，
臼会相对降低【３］。通过试验我们发现：ｒ。由油脂 的稠化剂含量和基础油粘度控制。渗透性是指润 滑脂在金属表面的扩展能力，它和塑性粘度田直 接相关。用德国ＤＩＮ５１８０２流动压力测试仪来综 合模拟这二项性能，试验原理为将一定量的油脂 装入台锥形容器内，上部施加一定空气压力使其
钢坯输送链条多数属于曳引链条，下边结合大无
的润滑状态为边界润滑，典型的油膜厚度为
０．００１一Ｏ．１¨ｍ，远远小于表面粗造度情况，具体分析曳引链条对润
滑剂的要求。 １．１适合高温潮湿的环境 钢坯在加热炉内被加热到８００～１０００℃后才 能完成下一步的穿孔和定径过程，红热的钢坯直
ｉｎｄｕｓ时ｗ鹊ｄｅ—
Ｋｅｙ Ｗｏｒｄｓ：ｃｈａｊｎ；ｈｉｇ｝ｌ ｔｅｍｐｅｍｔｕｒｅ；ｍａＪｌ越∞ｔｕｒｅ
；ｇｒｅａｓｅ；ｐ砷ｅｎｙ；印ｐｌｉｃａｔｉｏｎ
为了满足冶金企业对引进和国产设备用润滑 脂的需求，我公司相继研制开发了系列高档润滑 脂，其中ＨＴＧＬ润滑脂是针对输送出炉钢坯的曳 引链条而特别研制的高品质润滑剂。该产品具有
关键词：链条；高温；润滑脂；研制；性能；应用
ｔｈｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＨＴＧＬ Ｇｒｅａｓｅ
Ｍｅｉ Ｆｅｎｇｄｅ
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（玩ｎ危∞Ｇｒｏｕｐ死ａ喀ｎ工曲成口‘ｉ昭０ｉｌ口以Ｇｎｅ傩ｅ ｃｏ．。厶ｄ．．孔口蟛ｎ ３００４８０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙ ＡＪｌａｌｙ五ｎｇ ｗｉｔｌｌ ｔ｝ｌｅ ｃｈａｉｎ ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ－ａｎｄ ｍｅ ｐｍｐｅｎｉｅｓ ｏｆ ＨＴＧＬ
０１３９０３６５６５５３
地址：哈尔滨工业大学７１５信箱
邮编：１５０００１
万 方数据
于相对运动元件之间的空隙非常小，只有短时间
内润滑脂能迅速进入接触区，链条才能得到充分
润滑。因此，在保证粘附性的基础上，链条润滑 剂还要同时具有铺展性和渗透性，才能保证链条 不发生干摩擦和粘着磨损。
１．３满足冲击负荷和滑动摩擦的工作特性