润滑油脂是摩擦学研究的智力支持
发布时间:2011-01-26

1 、破译机理与润滑油品的配伍

1.1 裂纹失效与润滑补偿

机件疲劳裂纹现象较普遍,试分析之。

裂纹的形成与扩展

  
    
    
  裂纹形成说:暂短的多变应力场,由里到外扩展;外载反复作用, 应力集中部位形成微小的裂纹,
             疲劳破坏是裂纹形成到扩展的过程;

晶粒说:建立疲劳裂纹形成核的微观力学模型 …… ;

材料说:材料的应力疲劳特性,应变疲劳特性,裂纹扩展特性,弹性模量对裂纹影响;

硬度说:材料的弹性、塑性、形变强化率、韧性等物理量组合的综合性能指标。系指金属表面上不大
        体积内抵抗变形或裂纹的能力,抵抗不了,裂纹形成;

噪声说:相对滑动速度在啮合区更替时突然换向,力方向突然改变,产生脉冲力;

胶合说:油膜、极压膜破坏,变成干摩擦,局部再高温、硬软金属烤焊一起撕裂,沿滑动方向金属
         转移;

润滑说:流体静力润滑,对油施压把接触表面隔开;流体动力润滑:利用表面形貌和相对运动,使
        油自然产生油压来对抗外载,分隔表面;

压粘说:在 3000 ? 4000 大气压下,在高压瞬间,油的变化遵循η = η O e χ p 规律,油的
         粘度成百倍的增长,日本人称之为“玻璃钢”将金属表面隔开;

新旧件说: 旧件的初裂纹形成和扩展均比新件快。

    补偿裂纹机理:德国著名摩擦学 家巴尔茨 教授指出:

    减少内部裂纹的产生,可通过提高流体学或弹性流体力学的承载能力来降低赫兹应力,具体方法是提高润滑剂的粘度,提高润滑剂的压粘系数,降低润滑剂的粘度对温度的依赖性。

    减少外部裂纹的产生,尽力减少摩擦付的直接接触,具体方法是提高润滑剂的动力粘度,使用适当的添加剂;

    降低裂纹的劈开效应,提高动力粘度和使用适当添加剂。

    海华油品的粘度、压粘系数、粘温特性、极压性能、油膜形成能力和保持能力的粘附性能等,均能满足 巴尔茨 教授的要求,从鞍钢进口设备油脂应用上观察,效果令人满意。

1.2 硬度比值与油品配伍

苏联著名摩擦学家赫 鲁晓夫 教授硬度说:

    提高摩擦付动件的硬度,动、静件耐磨性提高;

    动件硬度一定,提高静件硬度,静件耐磨性提高,通过最大值后下降;

    静件硬度一定,提高动件硬度,动件的耐磨性提高,且耐磨性的提高速度随静件的提高而增大,但超过静件临界硬度后,提高速度减慢。

油品配伍带来效益:

    初(粗)轧件压下静件 ? 铜丝母,动件 ? 钢丝杆,提高丝杆硬度后,比值恰当,配有海华性质的蜗轮蜗杆油,参兑 SW 4 武汉材料保护研究所的添加剂,铜丝母使用周期由 58 天至 7-8 月至 1 年半;采用现有的极压型蜗轮蜗杆油,这种智力支撑,就更为可观了。

2、“ 无需修理 ” 与润滑油品的支撑

2.1 集约管理与应用研究

    德国设备管理精华:设备的潜力得到充分利用而无继续使用价值时,恰好是该设备的报废时机。其论点,被德国学者霍依茨称为 “ 经济制动效应 ” 。

维修在德国的发展趋势:

    加强对故障特性的分析,并以此作为预防维修及改善设备薄弱环节的基础;

    研究设备的可置换性、可达性,安全性及标准化,提高设备的维修性;

    建立故障诊断系统,实现设备自动连续的状态监测;

    报废和利用,设备的报废和利用是同时进行的。备件变废铁是极端情况。

    德国人集约管理设备一生,亦是摩擦学应用研究跟随一生,面对世界上先进的管理模式,海华润滑油脂生产机制与策略就运用而生。

2.2 磨损曲线与外延研究

  
    
      材质换代之油品配伍:锌基合金代替铜合金,采用海华锂基脂,锌合金跑合时间短,磨损强度低,锌基合金最大磨损量为铜合金的 1/2 ? 1/3 。寿命长 2 倍,最大 14 倍。

借用该图:钢 ? 铜螺旋付,用油性为主的蜗轮蜗杆油,其中三个月磨损为零。

2.3 试验实践与“无需修理”

试验:

    SW 4 磨损自补偿添加剂,使钢、铜及付的耐磨性分别提高 30.56 、 7.64 、 8.2 倍;

    RST 添加剂:使钢 ? 钢摩擦付实现零磨损功能。

实践:

    极压工业齿轮油由一年延为 5-8 年;

    大型减速机年修由一年延为 3-4 年;

    单重 1.8 吨铜丝母,单重 5.4 吨钢丝杆,丝杆硬度提高后,与铜丝母硬度比值恰当,配用 460 # 蜗轮蜗杆油,铜丝母使用达 18 个月零 21 天;在作业率为 87% 左右时,其中三个月铜丝母磨损为零。

    机件开展预保护,油品采用纳米材料添加剂等,中国的 “ 无需修理 ” 技术将超过比利时、挪威等国家。

3 、企业科研与灵活机制的内涵

3.1 莫入误导与发展内涵

    实现向知识经济过渡,道路还很漫长;

    知识经济的区分关键看高科技含量;

    知识经济的特征是千变万变,核心是思维;

    实施知识经济关键在于人才、机制、创新;

    让知识、信息、智力、能力成为最关键的经济因素,融入企业科技的摩擦学应用研究,贯穿其始终。

3.2 全球经济与认识升华

    创新:首先并主要是一个经济概念;

    差距:差距是潜在的财富,聪明的民族,从不放过差距,以免误弃了潜在的治国致富之道。

    全球化:各国之间在经济上越来越多地相互依存,如今已经变成了一阵自我加速的狂热。

    企业研究:科研开发的主体是企业,企业的创新动力和创新能力是社会科技进步的基本落脚点,是国家经济竞争力的重要因素。然而,企业研发经费的投入仅占全国此项经费总投入的 14.7% ,政府为 44.28% ( 1998 年数),而市场经济成熟国家为 70%-80% ,两者相差甚远。……中国科技整体落后世界 20 年。强化企业研究的认识要升华,诸多企业有所共识, 如海华油脂化学公司,机制灵活,制度严谨,用人不拘一格,研制的 HD-Y 、 HD-Z 重负荷齿轮脂,生产的 MPU 脲基脂、 YBS150 合成型油气润滑油在进口设备上应用,都取得了良好的效果。企业研究的认识升华, 正在和将要为摩擦学的应用研究提供强有力的智力支持!
  
   

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