無灰液壓油在航空鍛造企業(yè)的開發(fā)

袁亮，白曉鵬，楊永明，袁婧銘

(1.中國石油上海潤滑油產(chǎn)品設(shè)計分公司，甘肅 蘭州 730060；2.中國石油潤滑油公司西安銷售分公司，陜西 西安 710061)

0 引言

液壓油是工業(yè)潤滑油的一個品種，廣泛應(yīng)用于冶金機械、工程機械、汽車和船舶,以及航空、宇宙航行等尖端技術(shù)[1-9]。其中，大型鍛壓機使用的液壓油性能要求較高，不但要具有耐受較高工作溫度和工作壓力的能力，還要適應(yīng)設(shè)備特殊部件的功能[10-13]。某潤滑油公司無灰液壓油在航空鍛造企業(yè)(西安三角防務(wù))的開發(fā)應(yīng)用，滿足了企業(yè)對液壓油的特殊要求，取得較好的經(jīng)濟效益，為今后發(fā)展同類企業(yè)客戶積累了經(jīng)驗與應(yīng)用案例。

1 企業(yè)和設(shè)備工藝簡介

西安三角防務(wù)公司是中航工業(yè)各主機廠、發(fā)動機廠、中國航天和中國船舶等的主要合作單位，為大型運輸機、新一代戰(zhàn)斗機、大型民用客機生產(chǎn)各類框、梁、起落架等整體結(jié)構(gòu)件、航空發(fā)動機整體盤件，以及其他航空、航天、艦船、兵器、核工業(yè)等行業(yè)的大、中型精密模鍛件。

該公司現(xiàn)有鍛造設(shè)備2臺，1臺是蘭州石油機械廠生產(chǎn)的3800 t鍛壓機，1臺由清華大學(xué)設(shè)計的4×104t重型液壓機。其中4×104t重型航空模鍛液壓機是亞洲最大單缸模鍛液壓機，能夠鍛造出GH4698高溫合金模鍛件，直徑達1020 mm；TC18飛機結(jié)構(gòu)件面積達到了1 m2以上，這兩項高溫合金和鈦合金模鍛件均采用了先進鍛造工藝，代表了當(dāng)前國內(nèi)航空鍛造業(yè)的一流技術(shù)水平。

為了滿足這一重型液壓機的潤滑需求，已建有2個75 m3的油箱，油泵及控制系統(tǒng)引進美國OILGEAR，其控制系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)油泵出口壓力，最高可達到60 MPa。根據(jù)油箱大小估算潤滑系統(tǒng)運行，總計需要液壓油約130 t。企業(yè)初期建設(shè)由廣研所負(fù)責(zé)設(shè)計與建設(shè)，原使用某品牌液壓油(原用油)。

2 企業(yè)對油品的要求

根據(jù)設(shè)備情況，企業(yè)對替換潤滑油的要求包括：(1)必須與系統(tǒng)現(xiàn)有油品能夠混兌且不產(chǎn)生影響。(2)管路鏈接處接頭閥門使用聚氨酯橡膠墊片密封，要求液壓油在工作環(huán)境下，對聚氨酯橡膠(要使用提供的材料來做)密封性產(chǎn)生影響較小。(3)與現(xiàn)有油品混兌后，過濾性影響較小。

3 推薦油品及各項檢測數(shù)據(jù)

根據(jù)設(shè)備和企業(yè)的要求，推薦替換為某潤滑油公司無灰液壓油,即新用油(新油)，并與正在使用中的原品牌潤滑油即原用油(在用油)、未使用的原品牌潤滑油即原用油(新油)做以下油液檢測項目，以滿足要求。

3.1 新用油(新油)與原用油(在用油)各比例混兌

新用油(新油)與原用油(在用油)各比例混兌結(jié)果如表1所示。

表1 新用油(新油)與原用油(在用油)混兌結(jié)果

新用油(新油)與原用油(在用油)以1∶9，1∶1，9∶1混兌，結(jié)果因原用油(在用油)抗泡性能較差，導(dǎo)致1∶9，1∶1抗泡性能略差，建議按新用油(新油)高比例混對。

3.2 新用油(新油)與原用油(新油)各比例混兌

新用油(新油)與原用油(新油)各比例混兌結(jié)果如表2所示。

表2 新用油(新油)與原用油(新油)混兌結(jié)果

新用油(新油)與原用油(新油)以1∶9，1∶1，9∶1三種不同比例混兌，性能評價結(jié)果均為良好。

3.3 混兌后油液的過濾性試驗

新用油(新油)與原用油(在用油)混兌過濾性結(jié)果如表3所示。

表3 新用油(新油)與原用油(在用油)混兌過濾性結(jié)果

新用油(新油)與原用油(在用油)以1∶9，1∶1，9∶1的比例混兌，結(jié)果新用油(新油)與原用油(在用油)以1∶9的比例混兌過濾性很差，建議按新用油(新油)高比例混兌。

3.4 混兌后油液的聚氨酯橡膠的橡膠相容性和密封適應(yīng)性試驗

新用油(新油)和原用油(在用油)混兌橡膠相容性和密封適應(yīng)性結(jié)果如表4所示。

表4 新用油(新油)和原用油(在用油)混兌橡膠相容性和密封適應(yīng)性結(jié)果

混兌試驗后，所有油樣的橡膠相容性和密封適應(yīng)性指數(shù)對比試驗測試結(jié)果均正常。

4 結(jié)論

通過以上4項試驗，可以得出以下結(jié)果。

(1)新用油與原用油能夠混兌，建議按新用油的高比例進行混兌使用。

(2)混兌對油品過濾性影響不大，為保障安全建議按新用油高比例混兌。

(3)用戶提供的聚氨酯橡膠在所有混兌后的相容性試驗中沒有尺寸變化，說明油品混兌對聚氨酯橡膠密封性沒有影響。

企業(yè)后期根據(jù)試驗報告建議進行了設(shè)備用油裝機運行，目前油品使用狀況良好。