油剂系统中润滑油的粘度会影响使用性能
在加油设备中,润滑油的粘度随着温度的升高而降低,因此由于温度的不同,同一润滑油的粘度也不同。这种待遇被称为“粘度-温度特性”。润滑脂的粘温特性比润滑油更复杂,因为这种结构体系的粘温特性会随着剪切力的变化而变化。
在一定温度下,润滑脂的粘度随剪切速度的变化而变化。这种粘度称为相似粘度,国际计量单位为帕斯卡.秒(Pa•s)。随着剪切速度的增加,润滑脂的相似粘度不符合牛顿液体流动定律。由于润滑脂层之间的相对运动,结构骨架被破坏,因此剪切速度越高,结构骨架损伤越重,润滑脂的相似粘度越低。当剪切速度继续增加时,润滑脂的相似粘度接近基础油的粘度,并保持牛顿液体的性质。润滑脂相似性粘度和剪切速度的变化规律称为粘度速度特性。粘度随着剪切速度的变化而变得越来越苦,其能量损失就越大。一般来说,调整油脂的低温使用极限可以根据低温油脂相似粘度的允许值来确定。
润滑脂的相似粘度也随着温度的升高而降低,但动力缓慢,仅为基础油的几百分之一或几千分之一。由于润滑脂流动的部分阻力是由骨架结构的强度决定的,而骨架结构受温度的影响较小,因此润滑脂的粘度特性优于润滑油-一般来说,润滑脂在使用温度范围内的粘度变化远小于基础油。润滑脂的粘度-温度特性取决于所使用的增稠剂的特性和用量,以及皂油系统的相性,但与基础油的粘度关系较小。
剪切速度小时润滑脂的粘度与润滑摩擦部件的启动密切相关。由于润滑脂在剪切速度小时粘度大,如果此时润滑脂粘度过大,会增加启动阻力。特别是在低温下,润滑脂的粘度会增加,这会影响低温启动,甚至造成困难。事实上,当机械启动时,在剪切速度小时内克服润滑脂的流动阻力所需的力远远大于克服强度极限所需的力。例如,一个锂脂在10℃剪应力极限不大于686.5Pa(7gf/cm2),在相同的温度下,它是2.5s-流动阻力为2452Pa(25gf/cm2),可以看出,在低温和低剪切速度下,润滑脂的粘度对润滑脂的低温启动性能有很大的影响。低温或宽温度范围的润滑脂需要规定其低温粘度。由此可见,润滑油的粘度受到很多因素的影响。温度是影响润滑油粘度和剪切速度的重要特性。