Propiedades básicas del aceite lubricante.
El aceite lubricante es un producto técnicamente avanzado compuesto por una mezcla compleja de hidrocarburos. Su desempeño real es el resultado de múltiples cambios físicos y químicos que ocurren simultáneamente.
Las propiedades del aceite lubricante abarcan propiedades físicas y químicas generales y especiales, así como los resultados de pruebas de simulación en banco.
Propiedades físicas y químicas generales.
Cada tipo de grasa lubricante tiene propiedades físicas y químicas generales específicas que son indicativas de su calidad interna.
Las propiedades físicas y químicas generales del aceite lubricante son las siguientes:
Apariencia (cromaticidad)
El color de un producto derivado del petróleo a menudo puede indicar su nivel de refinamiento y estabilidad. Los niveles de refinación más altos dan como resultado la eliminación de óxidos y sulfuros de hidrocarburos, lo que da lugar a un color más claro.
Sin embargo, incluso si el proceso de refinación es idéntico, el color y la claridad de los aceites base producidos a partir de diferentes fuentes y tipos de petróleo crudo pueden variar.
Para los aceites lubricantes de nueva producción, la adición de aditivos anula la importancia del color como indicador del nivel de refinamiento del aceite base.
Densidad
La densidad es una propiedad física simple y ampliamente utilizada del aceite lubricante.
La densidad del aceite lubricante aumenta al aumentar el contenido de carbono, oxígeno y azufre.
Por tanto, bajo una misma viscosidad o peso molecular, el aceite lubricante con mayor proporción de aromáticos, coloides y asfaltenos tendrá mayor densidad. El aceite lubricante con más cicloalcanos tendrá una densidad moderada, mientras que el aceite lubricante con más alcanos tendrá la densidad más baja.
Viscosidad
La viscosidad es una medida de la fricción interna de los derivados del petróleo y refleja la untuosidad y fluidez del producto.
Sin la adición de aditivos funcionales, una mayor viscosidad generalmente corresponde a una película de aceite más fuerte pero a una menor fluidez.
punto de inflamabilidad
El punto de inflamación es una medida de la tasa de evaporación del aceite. Cuanto más ligera sea la fracción de aceite, mayor será su tasa de evaporación y menor su punto de inflamación. Por otro lado, las fracciones de petróleo más pesadas tienen tasas de evaporación más bajas y puntos de inflamación más altos.
El punto de inflamación también es un indicador del riesgo de incendio de los productos derivados del petróleo. El nivel de peligrosidad de los productos derivados del petróleo se determina en función de su punto de inflamación. Los productos con puntos de inflamación inferiores a 45°C se consideran inflamables, mientras que aquellos con puntos de inflamación superiores a 45°C se consideran no inflamables.
Está estrictamente prohibido calentar productos derivados del petróleo hasta la temperatura del punto de inflamación durante el almacenamiento y transporte.
En general, se prefieren puntos de inflamación más altos, especialmente cuando se elige aceite lubricante en función de la temperatura de funcionamiento y las condiciones de trabajo. Un punto de inflamación de 20 a 30°C superior a la temperatura de funcionamiento se considera seguro para su uso.
Punto de congelación y punto de fluidez.
El punto de congelación se refiere a la temperatura máxima a la que el aceite deja de fluir en condiciones de enfriamiento específicas.
La solidificación de los productos petrolíferos es diferente a la de los compuestos puros y no existe una temperatura de solidificación definida para los productos petrolíferos. En cambio, "solidificación" se refiere sólo a la pérdida de fluidez en su conjunto, ya que no todos los componentes se vuelven sólidos.
El punto de congelación del aceite lubricante es un índice de calidad crucial que indica su fluidez a bajas temperaturas. Es importante para la producción, el transporte y el uso. El aceite lubricante con un punto de congelación alto no se puede utilizar en ambientes de baja temperatura, mientras que el aceite con un punto de congelación bajo es innecesario en áreas de alta temperatura ya que aumenta el costo de producción.
Normalmente, el punto de congelación del aceite lubricante debe ser de 5 a 7 °C inferior a la temperatura mínima de funcionamiento. Sin embargo, es importante considerar el punto de congelación, la viscosidad a baja temperatura y las características de temperatura y viscosidad del aceite al elegir un aceite lubricante para baja temperatura. Es posible que el aceite con un punto de fluidez bajo no tenga las características deseadas de viscosidad y temperatura de viscosidad a baja temperatura.
El punto de congelación y el punto de fluidez son indicadores de la fluidez a baja temperatura de los productos derivados del petróleo, pero los métodos de determinación son ligeramente diferentes. Aunque el punto de fluidez y el punto de congelación del mismo aceite no siempre son los mismos, el punto de fluidez es generalmente de 2 a 3 °C más alto que el punto de congelación, aunque existen excepciones.
Valor ácido, valor alcalino y valor de neutralización.
El índice de acidez es una medida de la presencia de sustancias ácidas en el aceite lubricante y se expresa en unidades de mgKOH/g. Se puede dividir en valores de acidez fuerte y débil, y la combinación de los dos se denomina índice de acidez total (TAN). Cuando se hace referencia a “valor de acidez”, generalmente significa “valor de acidez total (TAN)”.
El valor alcalino es un indicador de la cantidad de sustancias alcalinas en el aceite lubricante y se expresa en unidades de mgKOH/g. También se puede dividir en valores alcalinos fuertes y débiles, y la combinación de los dos se denomina valor alcalino total (TBN). Cuando se hace referencia a "valor alcalino", normalmente significa "valor alcalino total (TBN)".
El valor de neutralización abarca tanto el valor de acidez total como el valor de base total, pero a menos que se especifique lo contrario, el "valor de neutralización" normalmente se refiere al "valor de acidez total" y se expresa en unidades de mgKOH/g.
contenido de agua
El contenido de agua se refiere al porcentaje de agua en el aceite lubricante, generalmente expresado en peso.
La presencia de agua en el aceite lubricante puede romper la película de aceite y afectar negativamente a la lubricación. También acelera la corrosión causada por ácidos orgánicos en las superficies metálicas, provocando oxidación en los equipos y aumentando el riesgo de sedimentación.
En resumen, cuanto menor sea el contenido de agua en el aceite lubricante, mejor.
Impurezas mecánicas
Las impurezas mecánicas se refieren a precipitados insolubles o suspensiones coloidales en aceite lubricante que no se pueden disolver en solventes como gasolina, etanol y benceno.
Estas impurezas consisten generalmente en arena y limaduras de hierro, así como en algunas sales metálicas orgánicas aportadas por aditivos difíciles de disolver en disolventes.
En general, las impurezas mecánicas en el aceite base lubricante deben mantenerse por debajo del 0,005% (un nivel del 0,005% o menos se considera ausente).
Cenizas y cenizas sulfatadas
Las cenizas se refieren a las sustancias no combustibles que quedan después de quemarse en condiciones específicas.
La ceniza suele estar formada por elementos metálicos y sus sales.
El concepto de ceniza puede variar para diferentes productos petrolíferos. Para aceites base o derivados sin aditivos, se puede utilizar ceniza para evaluar la profundidad de refinado del producto. Para los productos petrolíferos con aditivos de sales metálicas, las cenizas sirven como medio para cuantificar la cantidad de aditivos añadidos.
En algunos países extranjeros, las cenizas de ácido sulfúrico se utilizan como sustituto de las cenizas. Esto implica agregar una pequeña cantidad de ácido sulfúrico concentrado a la muestra de aceite después de quemarlo pero antes de incinerarlo, convirtiendo los elementos metálicos del aditivo en sulfato.
Carbono residual
En las condiciones experimentales especificadas, el residuo negro que se forma después de la evaporación calentada y la combustión de productos derivados del petróleo se denomina residuo de carbono.
El residuo de carbono es un índice de calidad esencial para los aceites lubricantes básicos, que se utiliza para determinar su naturaleza y profundidad de refinación.
La cantidad de residuos de carbón en el aceite base de aceite lubricante está influenciada no sólo por su composición química, sino también por la profundidad de refinado del aceite.
Los principales componentes que contribuyen a los residuos de carbono en el aceite lubricante son la goma, los asfaltenos y los hidrocarburos aromáticos policíclicos.
En condiciones de falta de aire, estas sustancias sufren una intensa descomposición térmica y condensación, lo que lleva a la formación de residuos de carbono.
Normalmente, cuanto más profunda sea la profundidad de refinación del petróleo, menor será el valor del residuo de carbono.
Como regla general, cuanto menor sea el valor de residuos de carbono del aceite base, mejor será su calidad.
Sin embargo, muchos productos derivados del petróleo contienen ahora aditivos de elementos metálicos, azufre, fósforo y nitrógeno, que dan lugar a valores elevados de residuos de carbono.
Por lo tanto, el residuo de carbono del aceite agregado ya no mantiene su significado original para determinar la calidad del aceite.
Las impurezas mecánicas, la humedad, las cenizas y los residuos de carbón son indicadores de calidad que reflejan la pureza de los derivados del petróleo y la profundidad de refinamiento del aceite base lubricante.
Propiedades físicas y químicas especiales.
Además de las propiedades físicas y químicas generales, cada aceite lubricante también debe tener propiedades físicas y químicas específicas que caractericen sus características de uso.
Cuanto mayores sean los requisitos de calidad o más específica sea la aplicación del aceite, más pronunciadas serán sus propiedades físicas y químicas únicas.
Las siguientes son breves introducciones a los métodos de prueba que reflejan estas propiedades físicas y químicas especiales:
Estabilidad a la oxidación
La estabilidad a la oxidación se refiere al rendimiento antienvejecimiento de los lubricantes.
Para los lubricantes industriales con una larga vida útil, este índice es un requisito y se ha convertido en un requisito de desempeño específico para este tipo de aceites.
Existen numerosos métodos para determinar la estabilidad a la oxidación de los productos derivados del petróleo.
Esencialmente, una cantidad específica de aceite se somete a oxidación a una temperatura específica durante un período de tiempo determinado en presencia de aire (u oxígeno) y catalizadores metálicos. A continuación se miden el valor de acidez resultante, el cambio de viscosidad y la formación de sedimentos del aceite.
Todos los lubricantes tienen diferentes tendencias a autooxidarse, dependiendo de su composición química y condiciones externas.
Con el uso se produce oxidación y paulatinamente se generan algunas sustancias como aldehídos, cetonas, ácidos, coloides, asfaltenos y otros.
La estabilidad a la oxidación es la acción de inhibir la formación de estas sustancias, que son perjudiciales para la utilizabilidad de los derivados del petróleo.
Estabilidad térmica
La calidad de la estabilidad térmica se refiere a la resistencia a altas temperaturas de los productos derivados del petróleo, o la capacidad del aceite lubricante para resistir la descomposición térmica, específicamente, la temperatura de descomposición térmica.
Algunos aceites hidráulicos antidesgaste y aceites para compresores de alta calidad tienen requisitos establecidos de estabilidad térmica.
La estabilidad térmica de los derivados del petróleo depende principalmente de la composición del aceite base.
Muchos aditivos con bajas temperaturas de descomposición pueden tener un impacto negativo en la estabilidad de los productos petrolíferos.
Los antioxidantes no pueden aumentar significativamente la estabilidad térmica de los productos derivados del petróleo.
Untuosidad y presión extrema.
La untuosidad se refiere a la capacidad de las sustancias polares en el aceite lubricante para formar una película sólida de adsorción física y química sobre la superficie metálica de las piezas de fricción, proporcionando resistencia a cargas elevadas y reduciendo la fricción y el desgaste.
La presión extrema se refiere a la descomposición de sustancias polares en el aceite lubricante sobre la superficie metálica de las piezas de fricción bajo altas temperaturas y cargas altas, lo que resulta en una reacción con la superficie metálica para formar una película blanda (o plástica) de extrema presión con bajo punto de fusión. punto.
Esta película proporciona lubricación y resistencia a impactos, altas cargas y altas temperaturas.
Corrosión y óxido
La oxidación del aceite o la acción de los aditivos a menudo pueden provocar la corrosión del acero y otros metales no ferrosos.
Una prueba de corrosión típica implica colocar una barra de cobre roja en aceite y exponerla a 100 °C durante 3 horas, seguido de observar cualquier cambio en el cobre.
Otra prueba de resistencia a la corrosión se realiza exponiendo las superficies de acero a la oxidación bajo la acción del agua y el vapor.
Determinar la resistencia a la oxidación implica agregar 30 ml de agua destilada o agua de mar artificial a 300 ml de aceite de prueba y luego colocar una barra de acero en la mezcla, agitar a 54 ℃ durante 24 horas y observar si la barra de acero está corroída.
Los productos derivados del petróleo deben tener la capacidad de resistir la corrosión y el óxido del metal. Estas dos propiedades normalmente se prueban y exigen en las normas de lubricantes industriales.
Propiedad antiespumante
Durante el funcionamiento del aceite lubricante, la presencia de aire a menudo produce formación de espuma, especialmente cuando el aceite contiene aditivos tensioactivos. La espuma es difícil de disipar y su formación puede tener consecuencias negativas.
La generación de espuma en el aceite lubricante puede destruir la película de aceite, provocar la sinterización de la superficie de fricción o aumentar el desgaste, acelerar la oxidación y el deterioro del aceite lubricante y aumentar la resistencia del aire en el sistema de lubricación, afectando la circulación del aceite lubricante. . En consecuencia, el antiespumante es un índice de calidad crucial para el aceite lubricante.
Estabilidad hidrolítica
La estabilidad hidrolítica describe la estabilidad del aceite cuando se expone al agua y metales (principalmente cobre).
Si el aceite tiene un índice de acidez alto o contiene aditivos que se descomponen fácilmente en sustancias ácidas cuando entra en contacto con el agua, este índice suele ser insatisfactorio.
El método de medición implica agregar una cantidad específica de agua al aceite de prueba, mezclar y agitar la tira de cobre a una temperatura determinada durante un período de tiempo determinado y luego medir el índice de acidez de la capa de agua y la pérdida de peso del cobre. banda. .
Demulsibilidad
En el uso industrial, el aceite lubricante suele mezclarse con un poco de agua de refrigeración.
Si el aceite lubricante tiene propiedades antiemulsionantes débiles, formará una emulsión con el agua mezclada, lo que dificultará la separación y descarga del agua del fondo del tanque de aceite en circulación, lo que provocará una lubricación deficiente.
Por tanto, la demulsibilidad es una propiedad física y química crucial de los lubricantes industriales.
Normalmente, se agitan vigorosamente 40 ml de aceite de prueba y 40 ml de agua destilada a una temperatura específica durante un cierto período de tiempo, y luego se observa el tiempo de separación de la capa de aceite, la capa de agua y la capa de emulsión a 40-37-3 ml.
Para el aceite para engranajes industriales, la prueba consiste en mezclar el aceite con agua, agitarlo durante 5 minutos a una temperatura específica y 6.000 rpm, dejarlo reposar durante 5 horas y luego medir los mililitros de aceite, agua y capa de emulsión.
Valor de liberación de aire
La norma sobre aceite hidráulico requiere que el aceite tenga buenas propiedades de liberación de aire, porque en los sistemas hidráulicos, si el aire disuelto en el aceite no se libera de manera oportuna, puede afectar la precisión y sensibilidad de la transmisión hidráulica y, en casos graves. , fallar. para cumplir con los requisitos del sistema hidráulico.
El método para medir esta propiedad es similar al del antiespumante, pero mide el tiempo de liberación de aire (MIST) disuelto en el aceite.
Empuñadura de goma
En los sistemas hidráulicos, el caucho se utiliza comúnmente como sellos.
Los productos derivados del petróleo en las máquinas entran inevitablemente en contacto con algunas juntas.
Los productos derivados del petróleo con poca compatibilidad con el caucho pueden causar hinchazón, contracción, endurecimiento y agrietamiento, lo que afecta su capacidad de sellado.
Como resultado, los derivados del petróleo deben tener una buena compatibilidad con el caucho.
El estándar del aceite hidráulico requiere un índice de sello de caucho, que se determina observando el cambio de tamaño de un anillo de caucho después de haber sido sumergido en aceite durante un cierto período de tiempo.
Estabilidad al corte
Cuando se utiliza aceite con agentes adherentes, el corte mecánico puede causar que el polímero de alto peso molecular del aceite se descomponga, reduciendo su viscosidad y perjudicando la lubricación normal.
Como resultado, la estabilidad al corte es una propiedad física y química crucial que debe probarse para este tipo de aceite.
Existen varios métodos para determinar la estabilidad al corte, incluido el método de corte ultrasónico, el método de corte de la boquilla, el método de corte de la bomba Vickers y el método de corte de la rueda dentada FZG.
En última instancia, estos métodos miden la tasa de disminución de la viscosidad del petróleo.
Solubilidad
La solubilidad a menudo se mide por el punto de anilina.
Los diferentes grados de aceite tienen diferentes puntos de anilina, que representan el límite de solubilidad de los aditivos compuestos. El valor límite para el aceite bajo en cenizas es mayor que el del aceite peralcalino, y el valor límite para el aceite de una sola etapa es mayor que el del aceite de múltiples etapas.
Volatilidad
La volatilidad del aceite base afecta el consumo de combustible, la estabilidad de la viscosidad y la estabilidad a la oxidación.
Estas propiedades son especialmente cruciales para los aceites multietapa y los aceites que ahorran energía.
Resistencia al óxido
Se refiere a las propiedades físicas y químicas específicas de la grasa antioxidante.
Sus métodos de prueba incluyen prueba de humedad, prueba de niebla salina, prueba de laminación, prueba de desplazamiento de agua, así como prueba de caja de contraventana, prueba de almacenamiento a largo plazo, etc.
Rendimiento eléctrico
El rendimiento eléctrico es una característica única del aceite aislante y consiste principalmente en el ángulo de pérdida dieléctrica, la constante dieléctrica, el voltaje de ruptura, el voltaje de pulso, etc.
La profundidad de refinación, las impurezas y la humedad en el aceite base afectan significativamente el rendimiento eléctrico de los productos derivados del petróleo.
Propiedades físicas y químicas especiales de la grasa lubricante.
Además de las propiedades físicas y químicas generales de la grasa lubricante, la grasa especializada tiene propiedades físicas y químicas específicas.
Por ejemplo, una grasa con buena resistencia al agua requiere una prueba de inmersión en agua;
La grasa para bajas temperaturas debe pasar una prueba de torsión a baja temperatura;
Se debe probar la resistencia al desgaste bajo presión extrema y a la oxidación de la grasa multiuso;
La grasa de larga duración debe pasar una prueba de vida útil de los rodamientos.
Existen métodos de prueba correspondientes para determinar estas propiedades.
Otras propiedades físicas y químicas especiales
Además del rendimiento general, cada producto petrolífero debe tener su propio rendimiento especial y único.
Por ejemplo, se debe medir la velocidad de enfriamiento del aceite de enfriamiento;
El aceite emulsionado debe pasar una prueba de estabilidad de la emulsión;
Se debe medir el coeficiente antideslizamiento para el aceite del riel guía hidráulico;
Se debe probar el aceite lubricante en aerosol para determinar la difusividad de la neblina de aceite;
Se debe determinar el punto de coagulación del aceite refrigerante;
Se debe probar el aceite para engranajes de baja temperatura para detectar la formación de puntos de fluidez, etc. Estas características requieren una composición química especial del aceite base o aditivos específicos para poder garantizarlas.
Instrucciones para usar aceite lubricante:
Almacenamiento de petróleo:
- Para evitar la entrada de agua y residuos, no guarde el bidón de aceite en posición vertical al aire libre.
- Para facilitar la extracción, el almacenamiento interno se puede realizar de forma vertical con el cañón mirando hacia arriba.
- Asegúrese de que la tapa de sellado esté apretada para mantener sellado el barril de aceite.
- Mantenga una superficie limpia y despejada en el barril de petróleo.
- Mantenga el suelo limpio para detectar rápidamente fugas de aceite.
- Mantenga registros de almacén adecuados por orden de llegada.
- Almacene el aceite extraído con frecuencia en el estante del barril de petróleo y controle la descarga mediante un interruptor.
- Guarde el aceite nuevo y el aceite usado por separado. Los contenedores llenos de aceite usado no deben reutilizarse con aceite nuevo para evitar la contaminación.
Seguridad del petróleo:
- Almacene los productos derivados del petróleo por separado y mantenga los productos inflamables alejados del área de almacenamiento.
- Prohibir el uso de fuegos artificiales y fuentes de ignición en el depósito de petróleo.
- Equipe el área de almacenamiento con al menos dos extintores.
- No permita que se acumulen lonas o residuos de aceite después de limpiar las máquinas, ya que esto puede aumentar el riesgo de incendio.
- Almacene los productos derivados del petróleo especiales inflamables y los disolventes químicos por separado y marque claramente el área de almacenamiento con señales de inflamabilidad.
Notas de uso:
- Para minimizar el uso de diferentes tipos de aceite, consulte a expertos en lubricación y utilice lubricantes con las especificaciones adecuadas.
- Muestre un diagrama simple en cada máquina que muestre las piezas que requieren lubricación, el nombre del producto derivado del petróleo y el ciclo de lubricación, y asigne una persona designada para garantizar que se utilice el producto derivado del petróleo correcto.
- Limpie y limpie los recipientes y herramientas, como bombas de aceite y calderas de aceite, antes de volver a llenarlos.
- Marque claramente cada recipiente de aceite con el nombre del aceite que contiene para evitar contaminación.
- Antes de cambiar el aceite, limpie la máquina con disolvente. No utilice agentes de limpieza solubles en agua.
- Mantenga registros del mantenimiento mecánico después de cada adición o cambio de aceite.
- Si se detecta algún producto derivado del petróleo anormal o el ciclo de cambio de aceite ha expirado, recolecte muestras y envíelas a una empresa profesional para su prueba y verificación.
Protección del medio ambiente y salud:
- Está estrictamente prohibido verter aceites usados directamente en zanjas o suelos, ya que esto puede causar contaminación ambiental.
- Recoja el aceite usado y los líquidos residuales en barriles especiales y entréguelos a una empresa de reciclaje aprobada por el gobierno para su eliminación adecuada. No los descartes al azar.
- Las personas con alergias cutáneas o abrasiones cutáneas deben evitar el contacto directo con el aceite lubricante.
- No use ropa manchada de aceite y no coloque trapos contaminados con aceite en bolsas.
- Cuando limpie las manchas de aceite de su piel, no use trapos sucios, ya que esto puede causar infección en la piel debido a los restos de metal que pueden estar presentes en los trapos.
Glosario de términos técnicos
Desgaste Abrasivo: Desgaste mecánico causado por el deslizamiento de dos superficies de contacto en movimiento relativo.
Aditivo: Pequeña cantidad de sustancias añadidas para mejorar el rendimiento de la lubricación.
Mejorador de adherencia: Aditivos añadidos a aceites y grasas para mejorar la adherencia, como el poliisobutileno.
Lubricante de adhesión: Un lubricante que contiene un modificador de adhesión para evitar el hundimiento debido a la fuerza centrífuga.
Recubrimiento AF (Recubrimiento Antifricción): El lubricante sólido de película seca más utilizado, que puede curarse a temperatura ambiente o con calor. La fórmula se compone de materiales lubricantes sólidos (conocidos como “materias primas”) y materiales aglutinantes, ver “Aglutinante”.
Antienvejecimiento: Envejecimiento de los materiales provocado por factores como la oxidación, el sobrecalentamiento o la presencia de determinados metales (p. ej. cobre, plomo, plata). La resistencia al envejecimiento de los materiales se puede mejorar añadiendo aditivos como antioxidantes.
ASTM: Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales.
Aceite base: Los componentes fundamentales del aceite y la grasa lubricantes.
Aglutinante: Medio o excipiente no volátil utilizado para mejorar la unión entre partículas de material lubricante sólido o para aumentar la adhesión entre la película lubricante sólida y la superficie de fricción.
Par de aflojamiento: La fuerza necesaria para aflojar una conexión de perno.
Inercia química: un lubricante que no reacciona con ciertas sustancias.
Coeficiente de fricción: La relación entre la fuerza de fricción y la fuerza normal entre dos superficies en contacto.
Rendimiento a baja temperatura: el punto de turbidez, el punto de fluidez y el punto de congelación se utilizan para evaluar el rendimiento del aceite lubricante, mientras que las pruebas de presión de flujo de Kesternich y torsión a baja temperatura se pueden utilizar para medir la grasa lubricante.
Coloidal: Partículas en un líquido estable que varían en tamaño de 10^-5 a 10^-7 cm, utilizadas como solución sin sedimentación de partículas.
Grasa Composite: Grasa lubricante elaborada con un espesante de jabón metálico y diversos ácidos, especialmente indicada para altas temperaturas y uso prolongado.
Consistencia: Índice de grasa lubricante que se divide en penetración de cono no funcional y penetración de cono funcional y se mide según el estándar NLGI (National Lubricating Grease Institute).
Simplemente divida la consistencia en nueve grados, como por ejemplo:
| Grado de consistencia | Cono de trabajo (1/10 mm) |
| 00 | #:400-430 |
| 0 | #：350—385 |
| 1 | #：310—340 |
| dos | #：265—295 |
Densidad: La masa del lubricante por unidad de volumen a 20°C, expresada en g/cm 3 .
Detergentes: Tensioactivos que eliminan residuos y sedimentos superficiales.
Dispersibilidad: Mejora la dispersabilidad de sustancias insolubles en un líquido.
Valor DN: valor de referencia para la velocidad de rotación de la grasa para rodamientos, expresado como el diámetro de paso del rodamiento (mm) multiplicado por revoluciones por minuto.
Punto de goteo: la temperatura a la que la grasa lubricante cambia del estado semisólido al estado líquido, lo que indica la resistencia al calor de la grasa lubricante. La temperatura del punto de goteo se define como la temperatura a la que cae la primera gota del recipiente a medida que aumenta la temperatura.
Viscosidad dinámica: también conocida como viscosidad absoluta, que refleja la resistencia interna entre las moléculas del fluido durante el flujo del aceite lubricante. Se mide por el flujo de aceite lubricante a través de un tubo o ranura.
Aditivo EP: Sustancia química utilizada para mejorar la capacidad de soportar cargas pesadas y altas temperaturas, aumentando la resistencia al desgaste de aceites y grasas.
Emcor: prueba de resistencia a la corrosión para grasa lubricante para rodamientos en agua. Se prueban al menos dos rodamientos lubricados con grasa después de funcionar en agua durante aproximadamente una semana. El valor de resistencia a la corrosión varía de 0 a 5, donde 0 indica que no hay corrosión y 5 indica corrosión severa.
Aceite Éster: Compuestos de ácidos y alcoholes utilizados como materiales lubricantes y en la producción de grasas lubricantes.
Punto de inflamación: La temperatura más baja a la que una mezcla de vapor de aceite y aire se encenderá y arderá.
Aceite de fluorosilicona: Aceite de silicona que contiene átomos de flúor en sus moléculas.
Desgaste por corrosión por fricción: tipo de desgaste mecanoquímico causado por un ligero deslizamiento de dos cuerpos en contacto, lo que produce corrosión en la superficie de fricción y acumulación de virutas de óxido entre las superficies de fricción.
Fricción: Fenómeno de resistencia tangencial en la interfaz de contacto de dos objetos en movimiento relativo.
Grasa: Medio lubricante compuesto por aceite base y un espesante.
Inhibidor: Aditivo utilizado en lubricantes para retrasar el envejecimiento y la corrosión.
Punto de congelación: La temperatura máxima del producto petrolífero cuando la muestra de aceite enfriado ya no se mueve bajo las condiciones de prueba especificadas, expresada en °C.
Punto de fluidez: la temperatura más baja a la que puede fluir una muestra enfriada en condiciones de prueba específicas, expresada en °C. Es un índice convencional utilizado para medir la fluidez del aceite lubricante a baja temperatura. El punto de fluidez es ligeramente superior al punto de congelación. Anteriormente, el punto de fluidez se usaba comúnmente, pero ahora el punto de congelación se usa ampliamente a nivel internacional.
Perspectivas de desarrollo del petróleo lubricante
En la próxima década, se espera que la demanda de aceite lubricante en la región de Asia y el Pacífico alcance los 15,5 millones de toneladas, siendo China responsable del 40% de la demanda de la región.
En 2020, la demanda de lubricantes en China se duplicó y superó a la de Estados Unidos.
El rápido crecimiento de la demanda interna de aceite para automóviles y la tendencia hacia aceites para automóviles de alta calidad llevarán a la industria de lubricantes para automóviles a un período de rápido desarrollo.
A medida que la demanda de lubricantes para automóviles continúa aumentando, también lo hace la calidad del petróleo, con productos derivados del petróleo de alta calidad directamente alineados con los estándares internacionales.
¿La alta viscosidad del aceite lubricante indica una buena calidad del aceite lubricante?
En general, cuando la velocidad de funcionamiento de los componentes es alta, es probable que la carga superficial sea menor y se espera que el aceite lubricante correspondiente tenga una viscosidad menor, como el aceite para husillos. Por otro lado, si la velocidad de funcionamiento es baja, la carga superficial será mayor y el aceite lubricante deberá tener una mayor viscosidad, como el aceite para engranajes. Sin embargo, es importante recalcar que el aceite lubricante debe cumplir con los estándares establecidos por el proveedor del equipo para la selección del aceite.
Es importante resaltar que la calidad del aceite lubricante no se puede evaluar únicamente en función de su viscosidad, ya que tiene otros indicadores a considerar.
Aceite lubricante
El aceite lubricante se produce generalmente a partir de aceite fraccionado o aceite vegetal refinado. También se le conoce como grasa y es un aceite lubricante no volátil. Según su procedencia, los aceites lubricantes se pueden dividir en aceites animales y vegetales, lubricantes derivados del petróleo y lubricantes sintéticos.
El aceite lubricante de petróleo representa más del 97% del consumo total y, como resultado, el aceite lubricante a menudo se usa indistintamente con el aceite lubricante de petróleo. El objetivo principal del aceite lubricante es reducir la fricción entre las piezas móviles y también sirve como agente refrigerante, sella superficies, previene la corrosión y el óxido, proporciona aislamiento, transmite potencia, limpia impurezas y mucho más.
Las materias primas para la producción de aceite lubricante son la fracción de aceite lubricante y la fracción residual de las unidades de destilación de petróleo crudo. Componentes como sustancias formadoras de carbono libre, sustancias de bajo índice de viscosidad, sustancias con baja estabilidad a la oxidación, parafina y productos químicos que afectan el color se reducen o eliminan mediante procesos como desasfaltado con solventes, desparafinado con solventes, refinación con solventes, hidrorefinación, refinación ácido-base y refinación de arcilla. . El resultado es un aceite base de aceite lubricante calificado.
Después de agregar los aditivos, el aceite base se convierte en un aceite lubricante. Las principales propiedades del aceite lubricante son la viscosidad, la estabilidad a la oxidación y la lubricidad, todas ellas estrechamente relacionadas con la composición de las fracciones del aceite lubricante.
La viscosidad es un indicador de calidad importante que refleja la fluidez del aceite lubricante. Diferentes condiciones de servicio tienen diferentes requisitos de viscosidad, prefiriéndose el aceite lubricante de alta viscosidad para cargas pesadas y máquinas de baja velocidad.
La estabilidad a la oxidación se refiere a la capacidad del producto derivado del petróleo para resistir la oxidación en entornos de servicio debido a la temperatura, el oxígeno del aire y la catálisis de metales. La oxidación del aceite da como resultado la formación de sustancias finas de carbono a base de asfaltenos, sustancias viscosas similares a pinturas, o películas de pintura, o sustancias acuosas viscosas, que reducen o eliminan el rendimiento del aceite.
La lubricidad es una medida de la capacidad del aceite lubricante para reducir la fricción.
Función del aceite lubricante
El aceite lubricante es un lubricante líquido que se utiliza en varios tipos de máquinas para reducir la fricción, proteger las máquinas y prolongar la vida útil de las piezas mecanizadas. Realiza varias funciones importantes, que incluyen lubricación, enfriamiento, prevención de oxidación, limpieza, sellado y amortiguación. El aceite lubricante representa el 85% de todos los lubricantes utilizados y existen numerosas marcas disponibles con un consumo anual de aproximadamente 38 millones de toneladas en todo el mundo.
Los requisitos generales para el aceite lubricante incluyen:
- Reducir la fricción y el desgaste, reducir la resistencia a la fricción para ahorrar energía y extender la vida mecánica para mejorar los beneficios económicos.
- Proporciona una refrigeración eficaz descargando el calor por fricción de la máquina en todo momento.
- Sellado para evitar fugas, polvo y gases cruzados.
- Proporciona resistencia a la corrosión y prevención de la oxidación para proteger la superficie de fricción del deterioro del aceite o la erosión externa.
- Limpieza y lavado para eliminar la suciedad en la zona de fricción.
- Proporciona dispersión de tensiones, dispersión de cargas, mitigación de impactos y absorción de impactos.
- Transmitir energía cinética, actuar sobre sistemas hidráulicos y controlar la fricción en motores para un cambio continuo de velocidad.
El aceite lubricante se compone de un aceite base y aditivos. El aceite base es el componente principal del aceite lubricante y determina sus propiedades básicas. Los aditivos se utilizan para mejorar el rendimiento del aceite base y agregar nuevas propiedades, lo que los convierte en una parte importante del aceite lubricante.
Almacenamiento de aceite lubricante
Los aceites lubricantes en barriles y enlatados deben almacenarse en un almacén para protegerlos de los efectos del clima.
Los barriles abiertos de aceite lubricante deben mantenerse en el almacén y almacenarse horizontalmente con ambos extremos firmemente fijados con cuñas de madera para evitar que rueden.
Inspeccione periódicamente los barriles en busca de fugas y asegúrese de que las marcas en sus superficies sean claras.
Si es necesario almacenar el barril en vertical, es recomendable darle la vuelta, con la tapa hacia abajo, o inclinarlo ligeramente para evitar que el agua de lluvia se acumule en la superficie y pueda inundar la parte trasera del barril.
El agua puede tener efectos negativos sobre los aceites lubricantes y, aunque no es fácil penetrar la cubierta de la tubería, puede ingresar a la tubería si ésta se expone a cambios extremos de temperatura.
La exposición al sol durante el día y a temperaturas frías durante la noche puede provocar expansión y contracción térmica, lo que provoca cambios en la presión del aire dentro del barril. Este efecto de "respiración" puede hacer que el aire sea expulsado del barril durante el día y se inhale nuevamente por la noche, lo que podría llevar agua al barril si se sumerge la tapa. Con el tiempo, esto puede provocar que una cantidad significativa de agua se mezcle con el aceite.
Al dispensar aceite, coloque el barril sobre un marco de madera de altura adecuada y use un grifo en la tapa para drenar el aceite en un recipiente para evitar goteos. Alternativamente, inserte un tubo de aceite en el extremo del tubo y use una bomba manual para distribuir el aceite.
Al almacenar aceite a granel en un tanque, es inevitable que la condensación y la suciedad se mezclen y formen una capa de lodo en el fondo, contaminando potencialmente el aceite lubricante. Para evitar esto, el fondo del tanque debe diseñarse en forma de mariposa o inclinado, y se debe instalar un grifo de drenaje para descargar periódicamente los residuos. También se recomienda una limpieza regular del interior del tanque.
La grasa lubricante es más sensible a los cambios de temperatura que el aceite lubricante. La exposición prolongada a altas temperaturas (como la luz solar) puede hacer que los componentes del aceite en la grasa lubricante se separen, por lo que es importante almacenar los barriles de grasa lubricante en un almacén, con la boca del barril hacia arriba.
La apertura más grande de los cilindros de grasa lubricante facilita la penetración de la suciedad y el agua, así que asegúrese de cerrar el extremo del cilindro inmediatamente después de dispensarlo.
Los aceites lubricantes no deben almacenarse en áreas muy frías o muy calientes durante largos períodos de tiempo, ya que las temperaturas extremas pueden tener efectos adversos en el aceite.
Aceite base lubricante
Los aceites base de aceite lubricante se clasifican principalmente en aceites base minerales y sintéticos. Aunque los aceites de base minerales se utilizan ampliamente y representan una gran porción del mercado (alrededor del 95 % o más), ciertas aplicaciones requieren productos mezclados con aceites de base sintéticos, lo que lleva a un rápido crecimiento en el uso de aceites de base sintéticos.
Los aceites de base mineral se derivan del petróleo crudo y se someten a diversos procesos de refinación, como destilación atmosférica y al vacío, desasfaltado con solventes, refinación con solventes, desparafinado con solventes y arcillas o hidrorefinación.
En 1995, se actualizó la norma para aceites base lubricantes en China, con una modificación en el método de clasificación y la adición de dos normas especiales para aceites base para bajo punto de fluidez y refinación profunda. Seleccionar el mejor petróleo crudo es crucial en la producción de lubricantes minerales.
La composición química de los aceites de base mineral incluye hidrocarburos de alto punto de ebullición con alto peso molecular y mezclas que no son hidrocarburos. Estas composiciones suelen consistir en alcanos (de cadena lineal, de cadena ramificada y de cadena multiramificada), cicloalcanos (monocíclicos, bicíclicos y policíclicos), aromáticos (monocíclicos y policíclicos), cicloalquilo aromáticos que contienen oxígeno, que contienen nitrógeno y que contienen azufre. que contienen compuestos orgánicos, coloides, asfaltenos y otros compuestos no hidrocarbonados.
En el pasado, las principales compañías petroleras extranjeras clasificaban los aceites base según la naturaleza y la tecnología de procesamiento del petróleo crudo en categorías como aceite base de parafina, aceite base intermedio y aceite base nafténico. Sin embargo, con la tendencia hacia aceites de motor universales, multigrado y de baja viscosidad en la década de 1980, se impusieron requisitos de índice de viscosidad más altos a los aceites base. Como resultado, el método de clasificación original quedó obsoleto y las compañías petroleras extranjeras comenzaron a clasificar los aceites base según el índice de viscosidad sin una norma estricta.
En 1993, API introdujo un sistema de clasificación de cinco categorías para aceites base (API-1509) y lo incorporó al Sistema de Certificación y Licencia de Aceites de Motor API (EOLCS).
