液壓油清潔度的檢查及其與顆粒數(shù)之間的關(guān)系

羅茹俊

【摘 要】液壓油固體污染物的危害固體顆粒污染比空氣、水和化學(xué)污染物等造成的危害都大。固體顆粒與液壓元件表面相互作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生磨損和表面疲勞，使內(nèi)漏增加，降低液壓泵、馬達(dá)及閥等元件的工作可靠性和系統(tǒng)效率，更為嚴(yán)重的可能造成泵或閥卡死、節(jié)流口或過(guò)濾器堵塞，使系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】液壓元件 固體污染物 顆粒污染 液壓系統(tǒng)

1 液壓油固體污染物的危害

固體顆粒污染比空氣、水和化學(xué)污染物等造成的危害都大。固體顆粒與液壓元件表面相互作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生磨損和表面疲勞，使內(nèi)漏增加，降低液壓泵、馬達(dá)及閥等元件的工作可靠性和系統(tǒng)效率，更為嚴(yán)重的可靠造成泵或閥卡死、節(jié)流口或過(guò)濾器堵塞，使系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。

2 液壓油清潔度檢測(cè)方法及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

單位體積液壓油中固體顆粒污染物含量稱為清潔度，可分別用質(zhì)量或顆粒數(shù)表示，質(zhì)量分析法是通過(guò)測(cè)量單位體積油液中所含固體顆粒污染物的質(zhì)量表示油液的污染等級(jí)，而顆粒分析法是通過(guò)測(cè)量單位體積油液中各種尺寸顆粒污染物的顆粒數(shù)表示油液的污染等級(jí)。質(zhì)量分析法只能反映油液中顆粒污染物的總質(zhì)量而不反映顆粒的大小和尺寸分布，無(wú)法滿足油液檢測(cè)的更高要求。顆粒分析法主要有顯微鏡法、顯微鏡比較法和自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法等。自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法具有計(jì)數(shù)快、精度高和操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)被廣泛采用。

目前，我國(guó)工程機(jī)械行業(yè)對(duì)液壓系統(tǒng)清潔度得評(píng)定主要采用以下兩種標(biāo)準(zhǔn)：我國(guó)制定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/TI4039-93《液壓系統(tǒng)工作介質(zhì)固體顆粒污染等級(jí)代號(hào)》，該標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4406-1987等效。固體顆粒污染等級(jí)級(jí)代號(hào)由斜線隔開(kāi)的兩個(gè)標(biāo)號(hào)組成，第一個(gè)標(biāo)號(hào)表示1ML液壓油中大于5um的顆粒數(shù)，第一個(gè)標(biāo)號(hào)表示1ML液壓油中大于15um的顆粒數(shù)。

美國(guó)國(guó)家宇航標(biāo)準(zhǔn)NAS1638油液清潔度等級(jí)，按100ML液壓油中在給定的顆粒尺內(nèi)的最大允許顆粒數(shù)劃分為14個(gè)等級(jí)，第00級(jí)含的顆粒數(shù)量少，清潔度量高，第12級(jí)含的顆粒數(shù)最多，清潔度最低。參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4406-1987和美國(guó)國(guó)家宇航標(biāo)準(zhǔn)NAS1638，規(guī)定如下：

（1）產(chǎn)品出廠時(shí)液壓油顆粒污染等級(jí)不得超過(guò)19/16（相當(dāng)于NAS1638的第11級(jí)）。（2）產(chǎn)品使用過(guò)程中液壓油顆粒污染等級(jí)不得超過(guò)20/16（相當(dāng)于NAS1638的第12級(jí)）。（3）加入整機(jī)油箱的液壓油顆粒污染等級(jí)不得超過(guò)18/15（相當(dāng)于NAS1638的第10級(jí)）。

3 液壓油清潔度的與顆粒數(shù)之間的關(guān)系

液壓油中混入過(guò)多的顆粒物會(huì)堵塞油濾、擦傷密封件、堵塞或磨損元件。但液壓油在生產(chǎn)及使用過(guò)程中不可能做到完全沒(méi)有顆粒物。目前我國(guó)潤(rùn)滑油生產(chǎn)廠家對(duì)液壓油的顆粒物還是以“機(jī)械雜質(zhì)”<0.005%來(lái)控制的，而國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）的ISO 4406-1987（見(jiàn)表2）油液清潔度級(jí)別來(lái)恒量。例如液壓系統(tǒng)對(duì)油品清潔度的要求如下：

（1）大間隙、低壓液壓系統(tǒng)：NAS 10～12（大約相當(dāng)于ISO 19/16～21/18，允許≥5μ顆粒數(shù)/毫升：大約5，000～20，000；≥15μ：大約640～2，500）。（2）中、高壓液壓系統(tǒng)：NAS 7～9（大約相當(dāng)于ISO 16/13～18/15，允許≥5μ顆粒數(shù)/毫升：大約640～2，500；≥15μ：大約80～320）。（3）敏感及伺服高壓液壓系統(tǒng)：NAS 4～6（大約相當(dāng)于ISO 13/10～15/12，允許≥5μ顆粒數(shù)/毫升：大約80～320；≥15μ：大約10～40）。（4）ISO 4406-1987與NAS 1638油液清潔度等級(jí)對(duì)應(yīng)關(guān)系詳見(jiàn)表1。

目前我國(guó)普通工藝生產(chǎn)的液壓油一般只能達(dá)到NAS 8～10，中國(guó)石化潤(rùn)滑油公司擁有先進(jìn)的潤(rùn)滑油生產(chǎn)工藝，可根據(jù)用戶的需求生產(chǎn)更高清潔度的液壓油產(chǎn)品。

4 在運(yùn)行中保證液壓油系統(tǒng)清潔的主要技術(shù)措施

（1）選用的無(wú)縫鋼管及鋼板無(wú)明顯銹蝕和麻點(diǎn)。（2）所有焊縫均采用亞弧焊打底或雙面焊，焊后清楚所有焊斑、飛濺物。（3）采用酸洗、噴丸以徹底清除所有氧化皮、銹斑等雜物，清理到接近金屬本色為止。（4）在酸洗、噴丸結(jié)束后4小時(shí)內(nèi)根據(jù)需要涂防銹油或特殊環(huán)氧銀粉漆，如冷油器殼體內(nèi)壁、閥門(mén)內(nèi)壁、油箱內(nèi)壁、油箱內(nèi)部油管道外壁涂特殊環(huán)氧銀粉漆。（5）裝配時(shí)盡量避免油漆擦傷，如有，及時(shí)用鋼絲刷刷清并補(bǔ)漆。（6）質(zhì)管部門(mén)設(shè)立監(jiān)控點(diǎn)，對(duì)各道工藝過(guò)程加強(qiáng)控制。（7）嚴(yán)格按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行防護(hù)，包括裝箱、儲(chǔ)運(yùn)及現(xiàn)場(chǎng)施工等各個(gè)階段，如裝配結(jié)束后，所有外露接口用塑料帽或塑料布和扎帶封口，外部管道再用鐵皮套封口并固定。

參考文獻(xiàn)：

[1] 董俊寶，陳立強(qiáng).推土機(jī)后橋箱清潔度控制措施[J].工程機(jī)械，2012（12）.

[2] 鐘玉柱，王龍康，王冠軍.工程機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中液壓系統(tǒng)清潔度的質(zhì)量保證[J].液壓氣動(dòng)與密封，2011（09）.

[3] 葉川，李建華.在線監(jiān)測(cè)液壓系統(tǒng)油液污染度的一種方法[J].機(jī)械與電子，2010（01）.