淺談潤滑油的鐵譜分析

陳　卓（山東魯碧建材有限公司,山東　萊蕪　271103）

淺談潤滑油的鐵譜分析

陳卓
（山東魯碧建材有限公司,山東萊蕪271103）

摘要：本文簡要介紹了機(jī)械設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中的潤滑油，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了鐵鋪分析等檢驗(yàn)，認(rèn)真分析了磨損形態(tài)，能夠非常準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)發(fā)生磨損的機(jī)件，從而使故障發(fā)生率得到大大降低。由此表明，在設(shè)備運(yùn)行過程當(dāng)中，鐵譜技術(shù)是一種必不可少的有效手段。

關(guān)鍵詞：潤滑油；鐵譜；探討分析

0　引言

鐵譜技術(shù)是設(shè)備潤滑系統(tǒng)中必不可少的有效監(jiān)測手段之一，目前已經(jīng)成為研究油品磨損的一種有效方法。近年來，鐵譜技術(shù)不僅研究方面取得了很大的進(jìn)步，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用方面也取得了顯著地成效。隨著設(shè)備管理水平不斷提升，再加之維修制度不斷深化改革，絕大多數(shù)企業(yè)已經(jīng)越來越重視工礦監(jiān)測、故障診斷以及狀態(tài)維修技術(shù)。目前，在液壓系統(tǒng)和齒輪系統(tǒng)的故障診斷和工況監(jiān)測中，鐵譜技術(shù)的應(yīng)用已被證實(shí)是有效的。在不同工況下，雖然，各種機(jī)械設(shè)備所產(chǎn)生顆粒的尺寸分布、形態(tài)以及類型往往會呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性，但同時(shí)也存在特殊性，在不同的設(shè)備磨損當(dāng)中，相同形態(tài)的顆?？赡軙贸霾煌慕Y(jié)論。只有在設(shè)備正常運(yùn)行過程當(dāng)中充分掌握磨損的特性，才能夠充分與工況監(jiān)測的實(shí)際應(yīng)用需求相適應(yīng)。

鐵譜技術(shù)依靠高梯度的磁場能夠?qū)⒔饘倌p顆粒從污染物與潤滑油當(dāng)中有效分離出來，便于進(jìn)一步分析磨損顆粒的生成機(jī)理、成分、尺寸以及形態(tài)等，從而對設(shè)備當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)做出準(zhǔn)確地判斷。因此，不斷探討潤滑油的鐵譜分析尤為重要。

1　監(jiān)測診斷

設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中出現(xiàn)磨損是不可避免的，因此，在設(shè)備管理當(dāng)中需要積極采取有效手段充分掌握磨損狀態(tài)。通常情況下，針對不同類型的設(shè)備，其磨損類型也相應(yīng)地有所不同，主要的磨損類型包括嚴(yán)重滑動磨損、腐蝕磨損、表面疲勞磨損以及黏著磨損等。其中，黏著磨損是液壓系統(tǒng)中較為常見的磨損故障，與安裝、制造和設(shè)計(jì)有一定的關(guān)系，往往發(fā)生在承受載荷較大，工作條件較為苛刻的油泵和液壓泵電機(jī)的摩擦副表面[1]。嚴(yán)重時(shí)，黏著磨損很可能導(dǎo)致摩擦副表面斷裂或咬死，引起事故，大大降低系統(tǒng)的使用壽命。

（1）煉鐵廠—在高爐液壓系統(tǒng)當(dāng)中存在許多尺寸較大的金屬顆粒，如鉻、鐵等，由此表明，系統(tǒng)的主要摩擦副表面處在邊界潤滑狀態(tài)，非常不穩(wěn)定，表面剪切混合層剝落與生成的動態(tài)平衡已經(jīng)受到破壞，出現(xiàn)了不正常的磨損情況。在譜片的入口處有大量的磨損顆粒沉積且尺寸均在100um左右，已經(jīng)屬于非常嚴(yán)重的表面疲勞磨損。隨著設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不斷增加，絕大多數(shù)的黏著磨損顆粒會被摩擦副切削，而且在顆粒邊緣會留下高溫氧化的痕跡，逐漸增加黑色氧化物顆粒的數(shù)目，使設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)逐漸惡化[2]。對譜片進(jìn)行加熱，仔細(xì)觀察顆粒的顏色變化，明確設(shè)備部件已經(jīng)發(fā)生非常嚴(yán)重的磨損，對該液壓油的其他指標(biāo)檢驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)與新油相同，從而能夠確定并不是由液壓油的性能所引起，并且在譜片上并沒有發(fā)現(xiàn)來自外界的其他污染顆粒。因此，導(dǎo)致磨損顆粒不斷增加的原因可診斷為安全不恰當(dāng)或設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)異常所引起的故障。

（2）嚴(yán)格按照1:3的稀釋比，將高爐風(fēng)機(jī)油制成譜片進(jìn)行認(rèn)真分析，在譜片的入口位置，可以發(fā)現(xiàn)大量的磨損顆粒，而且顆粒的尺寸均在20um以上，堆積非常嚴(yán)重，將這些顆粒放在白—綠光下放大500倍之后，可以非常清晰地看到其表面有擦傷和拉毛的痕跡，而且顆粒表明非常粗糙，周邊呈現(xiàn)出明顯的不規(guī)則形狀。以這些鮮明特征為依據(jù)，便可以判斷在接觸負(fù)荷較大的情況下，油膜被擊穿，從而導(dǎo)致兩接觸面發(fā)生黏著，產(chǎn)生非常嚴(yán)重的磨損顆粒，在得到及時(shí)有效地處理之后，設(shè)備便能夠恢復(fù)正常運(yùn)行。

將鐵譜技術(shù)充分應(yīng)用起來，便能夠?qū)⒃O(shè)備部件的實(shí)際磨損程度準(zhǔn)確無誤地反映出來，有助于對磨損顆粒進(jìn)行定量測量，從而能夠確定設(shè)備的磨損狀態(tài)，準(zhǔn)確判斷故障的具體部位。隨著設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的不斷增加，潤滑油的技術(shù)指標(biāo)也相應(yīng)地發(fā)生著一系列的變化。因此，要想使設(shè)備的使用壽命得到有效延長，最大限度避免發(fā)生各種設(shè)備事故，相關(guān)人員則必須定期對設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格地檢驗(yàn)，一旦發(fā)現(xiàn)問題，必須及時(shí)采取有效措施予以解決。通常，在設(shè)備不同和工礦不同的情況下，其使用的潤滑油有相應(yīng)地有所不同，因此，應(yīng)該嚴(yán)格按照不同的標(biāo)準(zhǔn)，及時(shí)采取有針對性的有效措施高效解決油液出現(xiàn)的各種問題。鐵譜技術(shù)可以充分利用磁性分離這一特性，在磁場的特殊作用之下，可以使各種各樣的顆粒按照一定的規(guī)律排列分布在一起，通過密切觀察和認(rèn)真分析磨損顆粒，能夠從性質(zhì)方面識別和判斷顆粒是否屬于正常磨損、磨損部位、磨損機(jī)理以及材料和形態(tài)[3]。同時(shí)，在設(shè)備正常運(yùn)行的狀態(tài)下可以充分了解機(jī)組的磨損情況，并對故障部位進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。因此，相關(guān)人員必須全面了解設(shè)備的組成材料，以便能夠及時(shí)而準(zhǔn)確地確定具體的故障位置，為設(shè)備的檢修工作提供重要的參考依據(jù)。

2　結(jié)論

設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中，對其潤滑系統(tǒng)進(jìn)行油液監(jiān)測分析，不僅能夠最大限度避免設(shè)備突發(fā)事故，達(dá)到降低故障發(fā)生率、預(yù)知維修的目的，同時(shí)還能夠使?jié)櫥偷玫胶侠碛行У厥褂茫瑥亩档土顺杀?，使?jīng)濟(jì)效益得到顯著提高。從人員方面來看，要求相關(guān)人員必須能夠?qū)δp顆粒的產(chǎn)生原因和來源做出準(zhǔn)確地判斷，對顆粒進(jìn)行正確的識別和分析，只有這樣，才能夠充分保證設(shè)備的正常運(yùn)行。因此，相關(guān)人員必須全面了解和認(rèn)識設(shè)備，積極配合現(xiàn)場的潤滑人員，充分掌握機(jī)組的運(yùn)行信息，不斷提高故障診斷的準(zhǔn)確性。

綜上所述，近年來，鐵譜技術(shù)鐵譜技術(shù)作為一種密切監(jiān)測潤滑油狀態(tài)的重要手段，在實(shí)際應(yīng)用方面和研究方面均取得了較大的進(jìn)步和成效，具有良好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭開順,王永清,雷遠(yuǎn)坤等.井下電動鏟運(yùn)機(jī)早期故障的鐵譜研究[J].武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2010,66(04):1187-1189.

[2]詹松,鄭壽森,胡獻(xiàn)國等.磨損磨粒鐵譜分析中圖像預(yù)處理技術(shù)研究[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014,33(01):123-125.

[3]張振山,楊玉敏,戴旭東等.熱邊界條件對徑向軸承的熱流體動力潤滑分析的影響[J].中國機(jī)械工程,2014,55(11):99-101.