軸承潤滑劑的選擇白傳航（中國石化潤滑油分公司重慶分公司，重慶400039）為了充分理解經(jīng)常使用的軸承，在介紹軸承潤滑劑之前，對軸承的基本概況作一些簡單的介紹。

　　1軸承介紹1.1軸承配置使用中的軸承配置情況見圖中：1圓柱滾子軸承，2四點接觸球軸承，3軸承箱，4軸，5軸對接軸肩，6軸徑，7鎖定板，8徑向軸密封件，9定距環(huán)，10軸承箱孔徑，11軸承箱孔，12軸承箱蓋，13止圖中：1內(nèi)圈，2外圈，3滾動體（包括球、圓柱滾子、滾針、圓錐滾子和球面滾子），1.2徑向軸承徑向軸承分兩種情況，分別見和收穡日期：2006-09-軸承早期失效的原因由可見，正確選擇潤滑脂對軸承的正常4保持架，5覆蓋裝置（包括接觸型的密封件和非接觸型的防塵蓋）6外圈外徑，7內(nèi)圈孔，8內(nèi)圈軸肩直徑，9外圈軸肩直徑，10止動環(huán)槽，11止動環(huán)，12外圈側(cè)面，13密封緊固槽，14外圈滾道，15內(nèi)圈滾道，16密封槽，17內(nèi)圈側(cè)面，18倒角，19軸承平均直徑，20總軸承寬度，21引導(dǎo)法蘭，22定位法蘭，23接觸角。

　　1.3推力軸承以下術(shù)語用于推力軸承，見推力軸承圖中：1軸墊圈，2滾動體和保持架組件，3軸承箱墊圈，4帶球面基座表面的軸承箱墊圈，5球面基座墊圈。

　　軸承的種類非常繁多，分類也很復(fù)雜。按承受負荷的方向分為徑向軸承、推力軸承和混合負荷軸承；按滾子形狀分為球軸承、圓柱軸承、圓錐軸承和滾針軸承。常用的深溝球軸承就是一種徑向軸承，見這里不再細說。

　　2軸承潤滑劑的選擇潤滑劑是軸承設(shè)計的重要元素之一，用于軸承的潤滑劑主要有兩種，即潤滑油（lubricating計，90%以上的軸承用潤滑脂來潤滑，只有不到10%的軸承用潤滑油來潤滑。至于是用油或脂潤滑，主要取決于軸承的設(shè)計和使用工況。如果使用溫度很高，一般使用潤滑油，這樣可以有效地散熱。如果設(shè)備設(shè)計精致，沒有多余的空間安置潤滑油箱及油管，一般使用潤滑脂來潤滑。由于潤滑脂使用量少，不需要額外的潤滑設(shè)備，受到大多數(shù)軸承設(shè)計者的歡迎，所以潤滑脂在軸承中所占的份額很高。下文所提到的軸承潤滑劑專指軸承潤滑脂。

　　使用潤滑脂的目的主要起三大作用：減摩、防護、密封。大多數(shù)軸承中的潤滑脂主要起減摩作用。

　　減摩潤滑脂應(yīng)考慮因素：高低溫范圍、耐轉(zhuǎn)速的界限和負荷。

　　防護潤滑脂應(yīng)考慮因素：所接觸的金屬、所接觸的介質(zhì)（水汽、化學(xué)氣體）、抗氧化性、抗水性等。

　　密封潤滑脂應(yīng)考慮因素：密封材料（橡膠、顏料或金屬）、接觸的介質(zhì)（水、油或其它化學(xué)介質(zhì)）以及是動密封或是靜密封。

　　據(jù)不完全統(tǒng)計，軸承的過早失效或損壞主要有四個方面的原因，即安裝不當、潤滑不良、污染和疲勞，各原因所占的比例見所示。

　　潤滑脂的種類和牌號很多，應(yīng)用場合也很廣泛，要選擇好潤滑脂，除了需要了解各種潤滑脂的特性外，還必須了解應(yīng)用場合的工作條件（溫度、負荷、轉(zhuǎn)速、接觸介質(zhì)等）潤滑方式，換油周期等。除了軸承設(shè)計有特別要求外，應(yīng)從以下幾方面來加以考慮。

　　2.1軸承的工作溫度潤滑部位的工作溫度是選擇潤滑脂的重要依據(jù)。使用潤滑脂的典型部件是滾動軸承，就有關(guān)軸承溫度和潤滑脂的壽命關(guān)系來看，軸承每升高~15*C，潤滑脂的壽命約降低50%.考慮潤滑脂的耐溫性能，不僅要看潤滑脂的滴點高低，而且還應(yīng)考慮其基礎(chǔ)油類型、抗氧化性能、蒸發(fā)性能等。表1列出按最高使用溫度選用潤滑脂的大致類型。

　　對于低溫的潤滑部位，必須選擇低溫性能良好的潤滑脂。一般來說，-30°C以上可以用礦物油，但低于-30*C，必須使用合成油的潤滑脂。

　　表1按最高溫度選擇潤滑脂使用溫度C基礎(chǔ)油稠化劑礦油鈣皂。鋰皂礦油鋰皂。復(fù)合皂礦油、聚-a-烯烴復(fù)合鋰、復(fù)合鋁、復(fù)合鋇酯類油、聚-a-烯烴、烷基硅油復(fù)合鋰、聚脲、膨潤土、酰胺鹽苯基硅油、全氟聚醚脲類化合物、含氟化合物高苯基硅油、聚苯醚硅膠、含氟化合物必須選用性價比高的A合雇滑1m如聚ec-0烯罐船觀有些耀的工況甚至要求這兩bookmark7特別是一些儀表用微型軸承，起動力矩小，選用潤滑脂時要特別注意。合成油潤滑脂的最低溫度可達到-80C室內(nèi)使用的機器軸承，如機床、電機、手動工具、儀表和精密機械等，一般工作溫度范圍為10C~50C通常鋰基脂即可滿足要求。室外工作的機器軸承，一般工作溫度隨大氣溫度變化而變化，我國大多數(shù)地區(qū)大氣溫度變化從-40C~40*C因此鋰基脂也可滿足要求（個別地區(qū)低溫除外）。但是隨著軸承負荷增大、速度加快、環(huán)境溫度升高、潤滑方式不當、長期連續(xù)工作等，都可能使軸承溫度升高，有時這種溫升還很厲害，可能會造成軸承的損壞。這時應(yīng)該選擇耐溫性能更好的潤滑脂，如復(fù)合鋰基脂或各種合成潤滑脂。

　　在較高溫度下，如鋼鐵行業(yè)的煉鋼、連鑄、熱軋紡織行業(yè)的烘缸、蒸箱、烘房等處機器，水泥廠的熱窯，汽車烤漆的烤房內(nèi)機器，化工行業(yè)各種高溫反應(yīng)器中所用的軸承，其環(huán)境溫度都在200C左右，有的甚至更高。這些軸承的潤滑脂若使用普通的礦物油潤滑脂根本不能滿足要求，烴復(fù)合鋰基脂、苯基硅油酰胺鹽潤滑脂、氟醚聚四氟乙烯潤滑脂等。

　　在較低溫度下，如某些醫(yī)用設(shè)備、冷凍設(shè)備和南北極地區(qū)，普通礦物油潤滑脂也不能滿足要求，必須選用低溫性能優(yōu)異的合成油制成的潤滑脂，如酯類油潤滑脂、烷基硅油潤滑脂等。

　　2.2軸承的負荷潤滑部位的負荷也是必須考慮的因素。有人認為凡是負荷大的部位用二硫化鉬潤滑脂或石墨潤滑脂就可以了，這是一個誤區(qū)。雖然這類潤滑脂具有較好的抗磨性和極壓性，但是在某些工況下仍不能滿足要求。實際應(yīng)考慮的是潤滑脂的抗磨性和極壓性。潤滑脂的抗磨極壓性主要是抗磨極壓添加劑所賦予的，但基礎(chǔ)油的特性也不能忽略，高粘度的基礎(chǔ)油潤滑性能就明顯地高于低粘度基礎(chǔ)油。由于潤滑脂中有稠化劑存在，對抗磨劑、極壓劑的協(xié)同作用產(chǎn)生很多不利影響，因此，耐負荷的極壓抗磨潤滑脂都是經(jīng)過精心研發(fā)而獲得的。一般對潤滑脂的抗磨極性要求是最大無卡咬負荷Pb不低于686N，燒結(jié)負荷Pd不低于由于不同的軸承承受負荷能力不同，在選擇潤滑脂時就應(yīng)慎重考慮。滾珠軸承承受負荷能力弱于滾柱軸承、帶保持架的滾子軸承弱于不帶保持架的滾子軸承、徑向軸承弱于角接觸軸承、深溝球軸承弱于球面滾子軸承。因此，在選擇潤滑脂時，若相同工況，前者就應(yīng)選用抗磨極壓性高一些的潤滑脂。

　　2.3軸承的轉(zhuǎn)速速度對潤滑脂和軸承壽命影響很大。速度主要通過三個方面對軸承和潤滑脂產(chǎn)生影響：（1）速度增加，加快軸承和潤滑脂的溫度升高，加快了潤滑脂的熱氧化降解；（2）速度增加，軸承的離心力增加，使得潤滑脂更易甩出或泄漏，造成軸承潤滑不良而損傷或損壞；（3）速度增加，使得潤滑脂在軸承中的分布極不均勻，軸承有些表面可能處于完全無油或少油的狀態(tài)，造成潤滑不良而損傷或損壞軸承。

　　在選用潤滑劑時，一定要考慮軸承的速度。

　　用油潤滑的一個優(yōu)點就是可以迅速地散熱，用脂潤滑的優(yōu)點是設(shè)計簡單可根據(jù)具體工況來選擇。

　　軸承的速度一般用DN值來表示，其中D代表軸承的平均直徑（單位：mm），N代表軸承的轉(zhuǎn)速（單位：i./nin）。

　　一般來說，對于滾珠軸承和圓柱滾子軸承，若內(nèi)徑50mm以下，DN值<300000采用潤滑脂潤滑，DN值> 2，采用潤滑油潤滑。

　　000以下，普通潤滑脂即可滿足要求；當DN值在300000~500000之間時，選擇潤滑脂就應(yīng)慎重，應(yīng)選可在較高轉(zhuǎn)速下時，應(yīng)選擇高速潤滑脂，這類潤滑脂通常是合成油制成的，并且基礎(chǔ)油粘度較小；當DN值大于1000000時，一般建議使用潤滑油來潤滑。但是，隨著潤滑脂技術(shù)的發(fā)展，也開發(fā)出了可用于DN值達1 500000的場合。

　　在軸承產(chǎn)品中一般會列出速度，用來決定在一定負荷和潤滑劑粘度的條件下軸承可允許的運行速度。轉(zhuǎn)速代表了其在某種特定運行條件下，軸承產(chǎn)生的熱量與從軸承散發(fā)到軸桿、軸承座和潤滑劑的熱量大致平衡。達到這種熱平衡的條件是：（1）在攝氏20*C的環(huán)境溫度上再增加50*C，即軸承溫度為70測量點是軸承的固定外圈或軸承座墊圈，（2）徑向軸承有一個基本凈負荷C.的5%的穩(wěn)定的徑向負荷，（3）推力軸承有一個基本凈負荷C.的5%的穩(wěn)定的徑向負荷。

　　具常規(guī)游隙的，用油潤滑的開放式軸承，使用不含EP添加劑的礦物油，要考慮70*C時的運動粘度。對于徑向軸承，70*C的運動粘度為12mm/s（相當于ISOVG32）、對于推力滾子軸承，70*C的運動粘度為24mm2/s對于用脂潤滑的軸承，使用礦物油通用鋰基脂潤滑，基礎(chǔ)油的40*C運動粘度應(yīng)在100mm2/s~200mm2/s（例如ISOVG150）。

　　2.4軸承的環(huán)境及接觸的介質(zhì)軸承所處的環(huán)境和所接觸的介質(zhì)對潤滑脂的性能有極大的影響，因此在選擇潤滑脂時，必須慎重考慮。

　　潮濕或易與水接觸的軸承，不宜選擇鈉基月旨或復(fù)合鈉基潤滑脂，一般可選鋰基脂或復(fù)合鋰基脂，當它們也不能滿足要求時，應(yīng)選復(fù)合鋁、復(fù)合鈣或脲基潤滑脂。

　　工作的潤滑脂匕當廣」00000lblish若時接觸的是強酸或強氧化劑應(yīng)使用全氟潤爨。bookmark8與酸或酸性氣體接觸的軸承，不宜選擇鋰基脂或復(fù)合鋰基脂、鈣基脂或復(fù)合鈣基脂、復(fù)合鋁基脂、膨潤土脂；應(yīng)選擇復(fù)合鋇基脂或聚脲脂；與海水或鹽水接觸的軸承，應(yīng)選擇復(fù)合鋁基潤滑脂。

　　與天然橡膠或油漆接觸的軸承，應(yīng)避免選用酯類油為基礎(chǔ)油的潤滑脂。

　　2.5潤滑脂的加注方式潤滑脂有人工和集中泵送兩種加注方式。涂抹或填充、脂槍加注、脂杯加注等都是人工加注。人工加注在選擇潤滑脂時主要是考慮它的稠度，一般應(yīng)選1~3潤滑脂，最好是2潤滑脂，加注容易。

　　若潤滑點多且人工加注困難，一般就采用集中泵送潤滑方式，俗稱干油站。由于集中潤滑要通過很長的管道，為了不使用泵壓過大，一般采用較軟的潤滑脂，主要是1*旨或0*旨，最好是0稠度的潤滑脂。應(yīng)要求潤滑脂的膠體安定性要好，以避免潤滑脂分油后析出的稠化劑堵塞管道，還應(yīng)要求潤滑脂有良好的泵送性能，在泵送性能方面，脲基脂和復(fù)合鋁基脂表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。

　　2.6其它特殊要求雖然潤滑脂主要起減摩、防護、密封的作用，但是經(jīng)過精心設(shè)計，潤滑脂也能滿足其它一些特殊要求，有些要求也逐漸變成潤滑脂的基本要求，例如潤滑脂的噪音要求。

　　在某些應(yīng)用場合，例如家用電器或辦公設(shè)備的小型電動機，運行產(chǎn)生的噪音是重要因素，可能影響軸承的選擇。這不僅需要高精度的軸承，而且軸承潤滑劑也是一個很重要的因素。很多深溝球軸承就是專門為這些應(yīng)用而生產(chǎn)的。安靜運行要求軸承有很低的振動值或噪音，對于潤滑脂就要求使用低噪音潤滑脂或靜音潤滑脂，這類潤滑脂的一個共同特點就是非常純，雜質(zhì)非常少，稠化劑的結(jié)構(gòu)也不同于普通的潤滑脂。目前這類潤滑脂主要有鋰基脂和聚脲脂兩類。

　　還有些場合需要潤滑脂有一定的導(dǎo)電性，如某些電子設(shè)備中的小軸承、電氣開關(guān)等。這就要求選擇導(dǎo)電潤滑脂。這類潤滑脂主要是在潤滑脂中添加了一些導(dǎo)電添加劑。

　　2.7性能價格比從經(jīng)濟性方面考慮來選擇合適的潤滑脂，是每一個潤滑脂使用者十分關(guān)心的事。但不能只看潤滑脂是否便宜，更重要的是這種潤滑脂是否具有較高的性能價格比。

　　如果某個便宜的潤滑脂僅能使用1個月，同時還可能對設(shè)備造成損害；而另一個比它貴5倍的潤滑脂可以連續(xù)使用12個月，開工時間增加，維修減少。顯然后一種潤滑脂更經(jīng)濟、更具使用價值。

　　合成潤滑脂就是一類性價比高的潤滑脂，雖然前期費用較高，但是由它所創(chuàng)造的價值卻是價格這一點費用不可比擬的。

　　3結(jié)束語正確地選擇軸承及其潤滑劑，是一項復(fù)雜的工作，這不但需要較深的專業(yè)知識，而且需要一定的經(jīng)驗，本文所介紹的這些內(nèi)容仍顯粗淺，僅起一個拋磚引玉的作用，讀者可以在學(xué)習(xí)和工作中繼續(xù)豐富自己的專業(yè)知識和增強解決問題的能力。