第六讲油膏及其应用
油膏是什么?是干什么用的?设备维护人员经常会遇到诸如:螺栓预紧力不够,螺栓拆不下来,滑丝或断裂,联轴器、齿轮、轴承、轴套装不上去,拆不下来等问题。如果有了油膏,这些问题就容易解决了。
一、油膏的定义与组成
目前对于油膏尚没有统一的定义。工业油膏实际上是对现有润滑产品的拓展,是除润滑油、润滑脂之外的另一类润滑产品。油膏主要针对低速、重载、摇摆运动的摩擦副,在高温、潮湿、多灰尘等恶劣条件下的润滑。油膏的外观呈膏状,与润滑脂相似,但成分与用途各不相同。
油膏主要由基础油与固体润滑剂组成,比例分别在45%~55%之间,极少数油膏含有少量稠化剂。基础油的种类有矿物油也有合成油。固体润滑剂主要是二硫化~I(MoSz)、石墨、聚四氟乙烯、铜粉或其他软金属粉末。
油膏当中固体润滑剂起主要润滑作用,这与润滑脂中基础油起主要润滑作用不同。油膏中的软金属粉末除了起到润滑、减摩作用之外,还能起到吸热作用,在高温条件下,软金属熔化时吸收大量的热,所以能够耐高温。
二、油膏的分类与应用
油膏根据用途分为螺纹油膏、装配油膏和润滑油膏。螺纹油膏主要用于螺栓的润滑与保护;装配油膏用于紧配合零件的装配、压装过程;润滑油膏侧重于低速、重载及恶劣工况下的润滑应用。
三、螺纹油膏
螺栓是最常用的工业零件之一。螺栓使用过程中有两种常见现象,第一是拧紧力各不相同,很多人都有过这样的经历,同样的螺栓有的拧起来很轻松而有的拧起来很费劲,这主要是加工精度与表面粗糙度的差异,造成摩擦力的不同。第二是在拆卸长期使用后的螺栓时,经常碰到锈死拆不下来的现象。螺纹油膏的作用就是要解决上述问题。
1.螺纹为什么要润滑
(1)装配顺畅。这是螺纹装配的最低要求。有的螺栓在拧紧时非常吃力,如果加点润滑剂使摩擦变小,拧起来自然就省力多了。
(2)应力均布。在精密装配当中,希望各个螺栓的预紧力一致,通常采取力矩扳手来测量。因为每个螺栓的摩擦力各不相同,同样的力矩,每个螺栓的拉伸长度和夹紧力肯定也不相同,过大则可能使螺栓断裂或机体破裂;过小则联接不紧、松动、夹紧力不够。使用润滑剂能够有效地减小摩擦,使每个螺栓的摩擦趋于一致,从而实现均匀的预紧力。
(3)耐高温、抗腐蚀保护。在石化、化工、船舶、电力等很多工业中,螺栓长期暴露于高温、水汽、盐雾和腐蚀性介质中,很容易生锈,等到维修时根本拆不下来,不得不动用加力套管、大榔头、气割等工具,这种现象在很多工厂经常可以看到。如果使用抗腐蚀保护的润滑剂,就不会出现这样的难题。
(4)卡咬、滑丝、断裂是螺栓使用中最常见的问题,润滑不仅可以减小摩擦、防卡咬,而且能够保护螺栓免于锈死。
2.螺纹润滑需要什么样的润滑剂
螺纹上使用润滑脂行不行?使用二硫化钼粉、石墨粉行不行?润滑脂虽然可以起到润滑作用,但要看在什么场合。螺栓在拧紧时,螺纹之间的挤压力非常高,润滑脂很容易被挤出接触面,导致金属与金属的接触甚至卡咬。二硫化钼粉和石墨粉很容易流失,无法施用。
螺纹油膏是根据螺纹摩擦特性和工作要求,使用基础油与固体润滑剂,按照专门配方而制备的。螺纹油膏应具备几个关键性能。
(1)摩擦因数低,大约0.1。油膏中的固体润滑剂具有很低的摩擦因数,而且对金属表面有很强的吸附力,即使在非常高的接触压力下,依然能够分隔金属表面。
(2)长时间之后,容易拆卸。由于油膏将螺纹接触面分隔开来,并保护螺纹免于锈蚀,拆卸时没有多大困难。
(3)耐高温能力。汽轮机、压缩机、制氧机、柴油发动机等都是在高温条件下工作,油膏也必须能够耐受相应的温度。
(4)与高强度合金相容。
3.高强度螺栓的特殊要求
螺栓在拉伸时表而可能产生细小的裂纹。如果存在低熔点金属,则会渗入螺纹表面,造成脆化。如果存在卤族元素如氟、氯等,它们会与金属发生反应,对螺纹造成腐蚀。这些现象都会增加螺栓断裂的风险。因此在汽轮机的高强度合金螺栓上,要求螺纹油膏不含低熔点金属和卤族元素。
Alstom、GE、Simens等在其汽轮机螺栓上都要求采用高纯度油膏。MolvkoteP37就是专门为大型汽轮机准备的超纯油膏,不含铅、镍等,硫、氯、氟元素的含量也极低,满足国际知名OEM的要求,可以确保螺栓的安伞。
4.螺纹油膏的使用
将油膏用刷子均匀地区性涂抹到螺栓表而即可。
四、装配油膏
装酉己油膏顾名思义用于装配过程。常用的紧配合零件如轴承、齿轮、轴套、联轴器等在往轴}:安装或拆卸时,都会出现爬行、脉动等不连续滑行的现象,这是由于金属与金属接触、干摩擦导致摩擦力过大引起的,通常都使安装不顺畅、拆卸困难,严重的还会造成零件变形,轴表面起皱等后果。装配油膏就是为了满足装配过程中的特殊需要而研制的,以帮助客户实现安装容易、拆卸简便的愿望。
1.性能要求
(1)防止蠕动腐蚀。紧配合的目的是实现自锁功能,装配油膏使得安装比较顺畅,同时也要保证紧配合面之间自锁,防止蠕动腐蚀。蠕动腐蚀也叫微动腐蚀、微动磨损。当接触面以很小的位移,缓慢反复地运动时会有一些金属颗粒磨损下来,这些金属颗粒及其脱落部位很快氧化、锈蚀,并逐渐扩散和加剧,这种现象就是微动腐蚀,它可以发生在所有低速、摇摆、振动的摩擦副中,包括轴承、螺栓、轴套、销轴、链条等零件中都可能发生,严重的可以导致断裂、裂缝、剥落等,致使零件过早失效。
(2)油膏帮助安全、无损拆卸,比如从轴上拆卸轴承,既不损坏轴颈,也不破坏轴承。
(3)低摩擦因数。
(4)防腐蚀。
2.使用方法
将装配油膏均匀地涂抹或喷涂在安装表面即可。
五、润滑油膏
润滑油膏可以简单的理解成“润滑脂+油膏”,主要用于低速、重载、摇摆运动、间断工作、露天及恶劣环境下的摩擦副的长效润滑和保护,例如,起重机伸缩臂的滑轨,半挂车的支腿,拖头的支承点等。润滑油膏与润滑脂都是用来起润滑作用的。油膏与润滑脂不同之处在于油膏中含有很高比例(约50VA,)的固体润滑剂,而润滑脂可以不含或含很低量(<10%)的固体润滑剂。
1.性能要求
长效润滑;黏附性好;防腐蚀;耐高温。
2.使用方法
综合考虑载荷、温度、速度与环境因素,选择合适的润滑油膏。使用时清洁润滑表面,将适量润滑油膏涂抹在润滑部位,定期检查并添加。
油膏的应用不像润滑油和润滑脂那样普遍,它主要用在润滑油和润滑脂的性能难以满足的特殊场合,使用得当可以起到事半功倍的效果。希望上述介绍能有助于大家了解和使用油膏,为企业效益和个人业绩发挥积极作用。