润滑脂——精选推荐

润滑脂

1.基础油

基础油是润滑脂中含量最多(占70%-90%)的组分，是起润滑作用的主要物质。矿物油和合成油都可作基础油。矿物油是制造普通润滑脂的主要基础油，

其价格低，但使用温度范围较窄，不能同时满足高、低温要求。合成油用于制

造高、低温或某些特殊用途的润滑脂。基础油的粘度必须根据润滑脂的使用条件决定，低温、轻负荷、高转速应选低粘度油，反之，则应选中粘度或高粘度

油。

2.稠化剂

稠化剂在润滑脂中的含量约占10%-30%，其作用是使基础油被吸附和固定在结构骨架之中。稠化剂有四类:烃基、皂基、有机和无机稠化剂。

3.稳定剂

稳定剂的作用是使稠化剂和基础油稳定地结合而不产生析油现象。不同润

滑脂使用的稳定剂也不同，如钙基脂用微量水(1%~2%)作稳定剂，一旦钙基脂失

去水分，脂的结构就完全被破坏，从而造成严重的油皂分离。

4.添加剂

常用添加剂有抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、粘附剂、填充剂和染料剂等。

润滑脂的作用机理

润滑脂的润滑作用，部分是由于稠化剂的作用，部分是由于基础油的特殊结合所带来的既不同于基础油又不同于稠化剂的润滑特性。基础油分三部分保

持在润滑脂结构中，在皂胶团表面的基础油因皂分子碳氢链末端之间的吸引力

而维系在结构内，常称这部分基础油为游离油;在皂分子的二维排列层之间的基

础油，除链末端之间的吸引力维系外，层间还有类似毛细管的作用，因此称之

为毛细管吸附油;而处于皂分子晶体内的基础油，由于皂分子羧基端的离子场的

影响而被牢固地维系在晶体内，常称这部分基础油为膨化油。由于外力的作用，

皂胶团被压缩，首先分离出来的是游离油，其次是毛细管吸附油，而膨化油只有当润滑脂结构被破坏时才分离出来。前面仅就润滑脂的析油作了讨论，但到

底滚动轴承内润滑脂的动态如何?又是以何种机理进行润滑的呢?滚动轴承内的

润滑脂经过初期的复杂流动后而达到稳定分布状态，长时间的润滑可以认为是

这样的，摩擦部位残留的特别少量流动的润滑脂和轴承内、外静止状态的润滑

脂，与由于受热、振动、离心力等作用而析出的基础油共同起润滑作用。同时，滚动体近旁静止的润滑脂与滚动体表面附着的润滑脂膜之间，可能存在着微量

润滑脂的不断交换。轴承空腔内及密封盖里附着的静止润滑脂能起防止流动化

润滑脂流出的密封作用和供给基础油的作用。因此，轴承空腔、密封盖的容积

或形状，也对润滑效果有较大的影响。

润滑脂一般可被看作是加有表面活性物(稠化剂)的润滑油。这类表面活性物含有极性基团和烃基链分子，并形成一定厚度的润滑层。在个别情况下，这

润滑层可达400~500个单分子层。可见，这样多分子层隔开的摩擦副对偶表面

要比常见润滑油单分子层隔开摩擦副对偶表面的摩擦小得多。因此，在边界润滑条件下，润滑脂比润滑油更适用于苛刻条件下的齿轮、重载轴承等的润滑。

润滑脂的主要性质

1.锥入度

锥入度是评价润滑脂稠度的常用指标，它是在规定负荷、时间和温度的条

件下，标准锥体沉入润滑脂的深度，单位为0.1mm。锥入度愈大，表示润滑脂稠度愈小，反之则稠度愈大。

润滑脂的稠度等级是按锥入度来划分的，国内、外都采用美国润滑脂协会

(NLGI按工作锥入度划分的润滑脂稠度等级，润滑脂的级号愈小，锥入度愈大，

润滑脂愈软。2.滴点

在试验条件下，润滑脂从杯中滴下第一滴或成柱状触及试管底部时的温度，

称为润滑脂的滴点。滴点是衡量润滑脂耐温程度的参考指标，一般润滑脂的最

高使用温度要低于滴点20-30℃，这样才能使润滑脂长期工作而不至于流失。

润滑脂滴点的高低，主要取决于稠化剂的种类和数量。

3.保护性能

润滑脂的保护性能是指保护金属表面、防止生锈的作用，它包括三个方面:

①本身不锈蚀金属;②抗水性好，即不吸水、不乳化、不易被水冲掉;③粘附性

好、高温不滑落、低温不龟裂，能有效地粘附于金属表面而将空气和腐蚀性物质隔绝。

4.安定性

润滑脂的安定性包括胶体安定性、化学安定性和机械安定性。润滑脂在贮存和使用中的抑制析油的能力，称为润滑脂的胶体安定性。胶体安定性差的润

滑脂，析油严重，不宜长期贮存。发现润滑脂轻度析油时，可将其搅拌均匀后

尽早使用。润滑脂在贮存和使用中抵抗氧化的能力，叫做润滑脂的化学安定性。皂基脂比较容易氧化，严重氧化的皂基脂，颜色变深，有恶臭，对金属产生腐

蚀，自身变软或结块。润滑脂的机械安定性，是指润滑脂受到机械剪切时，稠

度立即下降，当剪切作用停止后，其稠度又可恢复(但不能恢复到原来的程度)。

机械安定性差的润滑脂，其使用寿命短。

5.流变性

润滑脂在外力作用下产生形变流动的性能，称为流变性，其参考指标有强

度极限和相似粘度。从降低机械摩擦力和便于管道供脂出发，润滑脂的强度极限和相似粘度不宜过大。

6.蒸发损失

润滑脂在使用中常常由于流失、蒸发和氧化变质而逐渐消耗，特别在高温工作时蒸发更易成为严重的问题。蒸发夺去了脂中的润滑液体成分，从而改变

了润滑脂组织影响其使用性能。

润滑脂的蒸发性对既需要在高温同时也需要在低温条件下工作具有重要意义，因为在零下低温工作的润滑脂，其基础油的粘度和凝点都要求很低，而大

多数低粘度、低凝点的矿油都含有较轻的馏分，在不高温度(100℃)时就会大量

蒸发。因此，宽温度范围使用的润滑脂常常只能用合成润滑油作基础油。

将蒸发损失和滴点结合起来，可以较好地评价高温润滑脂的高温性能。

7.游离酸或碱

在润滑脂中含有游离酸，特别是低分子有机酸，或过多的游离碱都会引起机件的腐蚀，故应加以限制。游离酸多是矿油的氧化或皂的分解产物。少量游

离碱的存在对抑制皂的水解有利，但过多又会影响胶体的安定性(易引起皂的凝

聚)。

润滑脂的主要品种及用途

(润滑脂)按应用时的操作条件进行了分类，分类方法是用五个字母和一个数字组成命名代号，表示方法如下:

第1个字母代表润滑脂;第2~5个字母的含义如表1所示。

例:L-XEGHB2表示低温-40℃，高温180℃，在水洗条件下对淡水防锈，极压型，稠度等级为2。

润滑脂的命名及其含义

润滑脂主要品种、性能及用途

新命名代号比较复杂，目前尚未普及，以下仍按原命名方法及习惯介绍常用的主要品种和用途。

1.矿油润滑脂

矿油类润滑脂品种较多，目前广泛使用的主要品种、性能及用途见表10。其中，锂基润滑脂几乎兼备其它皂基脂的优点，在多数场合下都可取代其它皂

基脂，是国内推广应用的新品种。

2.合成油润滑脂

合成油经稠化而成的润滑脂统称合成(油)润滑脂，均系特殊性能的润滑脂。

表11为几种合成脂的性能及主要用途。

合成润滑脂的主要性能及用途

润滑脂的选用及添加量

1.润滑脂的选用

(1)工作温度润滑脂在使用部位的最高工作温度下不发生软化流失，是选用的重要指标之一。矿油润滑脂的最高工作温度都在120~130℃以下，更高一些

的工作温度应选用合成脂。

(2)抗水性常用润滑脂抗水性的顺序为:烃基脂>铝基脂>钙基脂>锂基脂>钙

钠脂>钠基脂。因此，常接触水的部位应使用铝基脂，潮湿部位应使用钙基脂或铿基脂。

(3)负荷和极压性对载荷高的场合，应选用加入极压抗磨添加剂的极压润滑

脂。

(4)润滑脂牌号的选择润滑脂常用稠度等级为00、0、1、2、3、4、5等，

低稠度等级(0和1)润滑脂的泵送分配性好，适用于集中供脂的润滑系统。汽车

和大多数机械应按说明书规定用稠度等级为1或2的脂;小型封闭齿轮用稠度等级为0或00的脂;采矿、建筑、农业机械等粉尘大的场合下工作的机械，可用

稠度等级为3或更硬的脂，以阻止污染物侵入。

2.润滑脂的添加量

一般滚动轴承装脂量约占轴承空腔1/3~1/2为好，装脂量过多散热差，容易造成温升高、阻力大、流失、氧化变质快等危害。

主要固体润滑剂介绍

固体润滑剂是指用以分隔摩擦副对偶表面的一层低剪切阻力的固体材料。

对于这类材料，除了要求具有低剪切阻力外，与基底表面之间还应具备较强的

键联力。这也就是说，载荷由基底承受，而相对运动发生在固体润滑剂内。

使用固体润滑剂的优点在于:润滑油脂的使用温度范围一般为-60℃~+350℃,

超过这一温度范围，润滑油脂将无能为力，而固体润滑剂却能充分发挥其效能;

润滑油脂的承载能力也远远不如固体润滑剂;在高真空、强辐射、活性或惰性气体环境中以及在水或海水等流体中，润滑油脂容易失效，也需借助于固体润滑

剂;固体润滑剂在贮存，运输和使甩过程中，对环境和产品的污染也比润滑油脂

少得多;固体润滑剂还特别适合于要求无毒、无臭、不影响制品色泽的食品和纺

织等行业;固体润滑剂的时效变化小，保管较为方便。然而，固体润滑剂的缺点

也很突出，例如润滑膜一旦失效就难以再生;一般地说，其摩擦因数比润滑油脂的大;摩擦界面上的热量不易被带走或逸散;容易产生碎屑、振动和噪声等。

常用的固体润滑剂有:层状固体材料(如石墨、二硫化钼、氮化硼等)、其它

无机化合物(如氟化锂、氟化钙、氧化铅、硫化铅等)、软金属(如铅、铟、锡、金、银、镉等)、高分子聚合物(如尼龙、聚四氟乙烯、聚酰亚胺等)和复合材料。

一、层状固体材料

层状固体具有层片状结晶结构，同一层内的原子间结合力较强，而层与层之间原子间的结合力较弱。这种层片状晶体的叠合，意味着垂直于层片方向可

以承受很大的压力，而沿层片方向只要有一个较小的切向力作用，就会很容易

地使层片与层片相互错开，故能承受较大压力而摩擦因数较小。这种承压能力

大而抗剪切力低的材料，为摩擦副提供了良好的润滑。这一点与吸附膜相似。1.石墨

石墨为层片状碳，层与层之间的结合力较小。在切向力作用下，层与层之

间容易滑动。在大气条件下，石墨对石墨或石墨对钢的摩擦因数大约为0.1~0.15，具有明显的减摩效果;而在真空中，石墨间的摩擦因数则上升为

0.5~0.8。在摩擦过程中，经过除气处理的石墨一旦导入空气、氧气、水蒸气或

苯、乙醇、丙酮、庚烷蒸汽等，则摩擦因数将很快降低，而当导入氮或二氧化

碳等气体，却并先降低摩擦的效果。

不论是天然石墨还是人造石墨，使用前均应粉碎。作为润滑剂，特别是粉剂，应以天然石墨为主。使用时，可直接将石墨粉加在摩擦副对偶表面之间，

也可以将石墨和其它材料制成复合材料使用;也有把碳一石墨粉压制成块，经切

削(或不经切削)制成零件(已成功地应用于压缩机活塞环等零件上)，这种材料