第二章 液压油液.
清净剂和分散剂 抗氧抗腐剂 极压抗磨剂 摩擦改进剂 金属减活剂 粘度指数改进剂 防锈剂 降凝剂 抗泡沫剂
对液压油液的要求和分类
对液压油液的要求 合适的粘度且粘温特性好; 有良好的润滑性; 成分要纯净; 材料相容性好; 有良好的化学稳定性、抗氧化性; 有良好的抗磨性、极压性; 抗泡沫性和抗乳化性好; 凝点低 - 凝点指油液不能流动时的最高温度; 闪点高 - 闪点指的是油样液面以上的蒸气被点燃的最低温度; 无毒,价格便宜。
液压油液分类
石油基液压油:按照ISO规定,采用40ºC 时油液 的运动粘度(mm2/s)作为油液牌号,共分为10、 15、22、32、46、68、100、150 等 8 个等级。 L-HL液压油(又名普通液压油, L代表防锈、
抗氧化型)
L-HM液压油(抗磨液压油,M代表抗磨型) 难燃液压液:乳化液 (水包油或油包水)
第二章 液压油液
液压油液的主要物理性质
一、密度
z
P
=
lim
V0
M V
kg/m3
V,M
P(x,y,z)
对于均质流体:
x
y
M
V
kg/m3
一般认为液压油的密度为900kg/m3
二、可压缩性
可压缩性—— 流体随其所受压力的变化而发生 体积变化的性质。
体积压缩系数:
k
dV V
1 dp
高水基液压液 合成液压液(无水磷酸酯加各种添加剂) 海水或淡水
植物油 植物油正越来越受欢迎,它具有矿物油及大多
数合成油所无法比拟的特点,就是迅速地降低环境 污染。由于当今世界上所有的工业企业都在寻求减 少对环境污染的措施,而这种“天然”润滑油正拥 有这个特点,虽然植物油成本高,但所增加的费用 足以抵消使用其它矿物油、合成润滑油所带来的环 境治理费用。
( m2/N )
式中:dV—— 流体体积相对于V 的增量;
V —— 压力变化前(为 p 时)的流体体积;
dp —— 压力相对于 p 的增量。
体积(弹性)模量:
K
1 k
V dp dV
( N/m2 )
K 不易压缩。 一般认为:液体是不可压缩的(液压系统在
p、T、v 变化不大的“静态”工况下)。 则 = 常数
三、液体的粘性 1、粘性的概念及牛顿内摩擦定律
液体分子间的内聚力,液体分 子与固体壁面间的附着力。
内摩擦力——相邻液层间,平 行于液层表面的相互作用力。
定义:液体在运动时,其内部相邻液层间要产 生抵抗相对滑动(抵抗变形)的内摩擦力的性 质称为液体的粘性。
内摩擦力: F A du
dy
以切应力表示: F du
需要注意的是,液压油的 粘度不论是如何测量的, 它都是基于一定的温度下 的,只有同一温度下的粘 度才能互相比较。
赛氏粘度是 60ml 测试油 从标准赛 氏粘度计流出所 需要的时间。
3、粘压关系和粘温关系 <1> 粘压关系
压力其分子间距离(被压缩)内聚 力粘度 变化较小,一般不考虑压力对粘度的影响。 <2> 粘温关系(对于液体) 温度内聚力 粘度 温度变化时对液体粘度的影响必须给于重视。
<1> 动力粘度 单位 : Pa s (帕·秒)
1 Pa s = 1 N/m2 s
<2> 运动粘度
单位:m2 / s
工程上常用:10–6 m2 / s (厘斯)mm2 / s
油液的牌号: 40ºC 时油液运动粘度的平均厘斯 ( mm2 / s ) 值。
<3> 相对粘度—— 其它流体相对于水的粘度 恩氏粘度: ºE 中、俄、德使用 赛氏粘度: SSU 美国使用 雷氏粘度: R 英国使用 巴氏粘度: ºB 法国使用 用不同的粘度计测定。
典型液压油(液)的粘度-温度曲线 1—石油型普通液压油;2—石油型高粘度指数液压油;
3—水包油乳化液;4—水-乙二醇 矿物基础油
合成基础油
成品油
要注意的是,好的液压油决不 是天生的。其品质是由它所包 含的基础油、稠化剂、添加剂 添加剂 等决定的。一种经过充分提炼、 精心加工而成的液压油会表现 的比未经处理的好。
植物油优点是毒性低,润滑性能和极压性能比 石油基润滑油好。但植物油因产量少而比矿物油价 格高,另一个缺点是在低温下易结蜡,氧化安定性 也不如矿物油好。
液压油液的选用
选用液压油液主要考虑的是种类和合适的粘度。
选择时要注意: 液压系统的工作压力 压力高,要选择粘度
较大的液压油液。 环境温度 温度高,选用粘度较大的液压油
A dy
牛顿内摩擦定律
式中:µ—— 与液体的种类及其温度有关的比例
常数;
du —— 速度梯度( 液体流速在其法线方
dy
向上的变化率)。
2、粘度及其表示方法
粘度:
du
dy
代表了液体粘性的大小
的物理意义:产生单位速度梯度时,相邻液层
在单位面积上所作用的内摩擦力
(切应力)的大小。
常用的粘度表示方法有三种:
液。 运动速度 速度高,选用粘度较低的液压油
液。 液压泵的类型 各类液压泵适用的液压油液
粘度范围见教材中表 2-6。
液压油的选用以生产厂家根据工况及设计选定 的液压油为基础,参照国际、国家标准推荐范围, 以实践经验为指导而选用。现代液压油均采用质量 等级(使用性能)和粘度等级(牌号)两个指标来 表达。