O estado líquido do óleo refere-se às propriedades físicas e químicas do lubrificante, óleo hidráulico, óleo de transmissão e outros óleos industriais durante o uso. Isso afeta diretamente a confiabilidade, a vida útil e a economia do equipamento. O bom ou mau estado do óleo e líquido está intimamente relacionado com os seguintes aspectos e requer uma análise dimensional integrada de propriedades básicas, ambiente de uso, condições de trabalho, controle de poluição e gerenciamento de manutenção:

Óleo de base e sistema de aditivos

O núcleo do óleo é composto por óleo base e aditivos, que juntos determinam o desempenho inicial e a durabilidade.

- Tipo de óleo base: dividido em óleo mineral, óleo semisintético e óleo totalmente sintético. O custo do óleo mineral é menor, mas a estabilidade oxidativa em altas temperaturas é menor; Os óleos sintéticos (como PAO, óleos ésteres) têm uma estrutura molecular mais estável e altas temperaturas de decomposição térmica, adequadas para temperaturas especiais ou cenários de alta carga. O grau de viscosidade do óleo base (como ISO VG 32/46/68) afeta diretamente a espessura da película do óleo e a resistência ao fluxo, o óleo de baixa viscosidade economiza energia, mas a capacidade de carga é fraca, e o óleo de alta viscosidade vice-versa.

Funcionalidade Aditiva: Aumenta o desempenho específico através da duplicação, como:

- Antioxidantes (fenolaminas, sulfofosforos): retardam a oxidação do óleo base, reduzem a produção de produtos ácidos e lama de óleo;

- Anti-abrasivo (ZDDP, molibdênio orgânico): forma uma película protetora na superfície do metal, reduzindo o fator de atrito;

- Dispersivo limpo (sulfato, salicilato): inibe o acúmulo de carbono, a deposição de membrana de pintura, mantenha o sistema limpo;

- Melhorador do índice de viscosidade (poliacrilato de metilo): ampliar a faixa de temperatura aplicável para evitar coagulação a baixa temperatura ou diluição a alta temperatura.

À medida que o tempo de uso é prolongado, os aditivos se desativam gradualmente devido ao consumo, decomposição ou reação com outras substâncias, resultando em uma deterioração do desempenho do óleo.

Interferência externa no uso do ambiente

Factores ambientais aceleram o envelhecimento do óleo por meio de ações físicas ou químicas, incluindo:

- Flutuação de temperatura: alta temperatura (> 80 ° C) acelera significativamente a taxa de oxidação, cada aumento de 10 ° C, a taxa de oxidação dobra; O sobreaquecimento local (por exemplo, perto da caixa do motor) pode levar à evaporação de componentes leves e à concentração de componentes pesados. Em ambientes de baixa temperatura, a cristalização de cera aumenta a viscosidade e até bloqueia o filtro, causando a falta de fornecimento de óleo.

- Invasão de umidade e umidade: após a condensação do vapor de água no ar em água livre, provocará três grandes danos: 1. ② provocar a falha da hidrólise do aditivo; ② induzir a corrosão da superfície do metal, os íons de ferro gerados catalisam a oxidação. Alguns óleos de engrenagens de pressão extrema encontram-se com água e também geram ácidos mais corrosivos.

- Oxigênio e gás ativo: O oxigênio na atmosfera é continuamente dissolvido no óleo, com os hidrocarbonetos ocorre uma reação em cadeia de radicais livres, gerando peróxido, álcool, cetona até o ácido carboxílico, e, finalmente, a formação de alto peso molecular de asfalto e gléia, que se manifesta como aprofundamento da cor e aumento da viscosidade. Se houver gases corrosivos como cloro e sulfeto de hidrogênio no sistema, a corrosão dos metais será agravada adicionalmente.

Radiação e campos eletromagnéticos: líquidos de óleo na indústria nuclear ou perto de motores de alta frequência podem ser afetados pela radiação ionizante e a ruptura da cadeia molecular produz radicais livres que aceleram a degradação.

Entrada de energia em condições mecânicas

Os parâmetros operacionais do equipamento determinam diretamente o nível de tensão suportado pelo óleo:

- Resistência à carga: sob condições de carga pesada (como laminadora de aço, mecanismo de rotação da escavadora), a tensão de extrusão entre os dentes pode chegar a GPa, forçando a ruptura instantânea da película de óleo, o atrito intenso do microconvexo metálico exposto, gerando uma grande quantidade de energia térmica e desencadeando o desgaste da cola. Neste momento, o aditivo de pressão extrema que contém enxofre e fosfato reage rapidamente para gerar uma camada protetora de sulfeto de ferro / fosfato de ferro, mas sua taxa de consumo é muito superior às condições normais de trabalho.

- Velocidade de movimento: peças rotativas de alta velocidade (como rolamentos de turbinas a vapor) dependem do efeito de pressão dinâmica para manter a cunha de óleo, a velocidade excessiva da linha aumentará a proporção de perdas de agitação e se transformará em calor; Em baixas velocidades de carga pesada, a lubrificação misturada é fácil, o atrito de fronteira domina e o número de partículas de desgaste aumenta.

- Carga de choque: carga de início ou parada frequentes ou mutação (como uma prensa) resulta em uma compressão e liberação repetidas da película de óleo, gerando um "efeito de bombeamento", que não só consome energia, mas também reduz a viscosidade eficaz devido ao efeito de diluição de corte. A longo prazo, isso pode causar a fadiga dos aditivos.

- Vibração e turbulência: o estado de turbulência no tubo aumenta a transferência de massa do óleo e da parede do tubo, acelerando a difusão do oxigênio; As partículas metálicas geradas pelo desgaste microvibratório no espaço do rolamento tornam-se catalisadores heterogêneos, aumentando significativamente a taxa de oxidação.

Tipos e fontes de poluentes

Os poluentes externos são uma das principais causas da falha do óleo e podem ser divididos em três categorias:

- Poluição por partículas sólidas: a origem é os resíduos de limpeza pré-limiar, a extração de partículas de desgaste e a entrada de poeira externa. As partículas > 5 μm podem arranhar a superfície de conexão, e as partículas rígidas < 10 μm (como SiO₂) podem lavar a superfície circulante quando o filtro falha, formando uma ranhura de corte. A cada aumento do nível de limpeza do NAS reduz a vida útil do rolamento em cerca de metade.

- Poluição líquida: diluição do combustível (vazamento do injetor do motor diesel), vazamento do líquido de refrigeração (perfuração do trocador de calor) reduzirá significativamente a viscosidade e danificará a lubrificação; A poluição cruzada dos meios de processo (por exemplo, líquido de corte misturado com óleo guia) pode levar a uma reação de sabonização que gera flocos.

Poluição de gás: Além do vapor de água e oxigênio mencionados acima, a névoa de óleo introduzida no sistema de ar comprimido também sobrepõe a poluição. Vale a pena notar que os equipamentos modernos usam geralmente o design de vedação labirinta + válvula respiratória, embora possa bloquear a maioria das partículas, mas ainda não pode isolar todas as pequenas moléculas de água.