航空潤滑油：
一般是指用于飛機及地面機場設(shè)備使用油品，主要包括航空發(fā)動機油、航空傳動系統(tǒng)用油、航空潤滑脂三大類。
一般是指用于飛機及地面機場設(shè)備使用油品，主要包括航空發(fā)動機油、航空傳動系統(tǒng)用油、航空潤滑脂三大類。
不同的航空發(fā)動機制造商分別推出并發(fā)展了各自航空發(fā)動機油規(guī)格要求,如Pratt&Whitney公司的PWA521規(guī)格、GE公司的D50TF1規(guī)格,以及Allison公司的EMS53規(guī)格等,SAEE34組織也制訂了一個航空燃氣透平機的核心技術(shù)規(guī)范SAEAS5780,該規(guī)范規(guī)定了適用于渦輪發(fā)動機或渦輪驅(qū)動的船舶及工業(yè)裝備的粘度等級為5mm2/s的燃氣透平機油的基本物理、化學等性能。
目前國際上主要的航空發(fā)動機油規(guī)格仍然以美國軍標規(guī)格為主導，此類油品需要重點考慮油品在高低溫條件下的貯存穩(wěn)定性、氧化安定性和腐蝕性。
最初作為飛機動力的航空發(fā)動機是活塞式的,在經(jīng)歷二次大戰(zhàn)的洗禮后,這種活塞式發(fā)動機技術(shù)發(fā)展到了頂峰;伴隨世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟增長,這種活塞式發(fā)動機已經(jīng)不能適應(yīng)高速、高續(xù)航能力、低耗能的大型飛機,如運輸機、客機的需要,并隨著航空渦輪發(fā)動機的出現(xiàn),逐步退出航空運輸領(lǐng)域。由此人類航空開始進入噴氣時代。
經(jīng)過約60年的技術(shù)進步,渦輪發(fā)動機已經(jīng)從渦輪噴氣發(fā)動機發(fā)展到渦輪風扇發(fā)動機,大大提高了飛機的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。
隨著航空發(fā)動機技術(shù)發(fā)展、進步和性能提高,處于工作狀態(tài)下發(fā)動機苛刻度也不斷提高,如現(xiàn)代渦輪風扇發(fā)動機局部部件需要在約1200~1500℃下穩(wěn)定可靠的工作,要求的航空發(fā)動機潤滑油質(zhì)量水平也隨之提高。為滿足這種航空發(fā)動機對潤滑油的可靠要求,航空發(fā)動機油標準也應(yīng)運而生。
航空發(fā)動機油作為航空發(fā)動機的血液,一種性能優(yōu)良的航空發(fā)動機潤滑油,不但要為航空發(fā)動機各運動部件提供充分潤滑,而且還要提供足夠的密封、散熱作用,從而保障飛機發(fā)動機在高速高溫條件下安全、穩(wěn)定的長時間續(xù)航能力。
1.1航空發(fā)動機油規(guī)格與主要性能
1.1航空發(fā)動機油規(guī)格與主要性能
1.1.1發(fā)動機潤滑油系統(tǒng)
為保障航空發(fā)動機安全、穩(wěn)定的工作,需要借助潤滑系統(tǒng)向發(fā)動機的各個潤滑部位提供穩(wěn)定流量的潤滑油。潤滑系統(tǒng)的設(shè)計可以分為兩個階段,20世紀80年代之前投用的發(fā)動機基本上均采用傳統(tǒng)的潤滑系統(tǒng),如圖3所示。而新一代的航空發(fā)動機潤滑系統(tǒng)是在傳統(tǒng)潤滑系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,得到進一步改進,使之更加安全、可靠的工作,以保障潤滑油的正常供應(yīng)。
1.1.2航空發(fā)動機油規(guī)格
1.1.2航空發(fā)動機油規(guī)格
航空發(fā)動機潤滑油通過潤滑系統(tǒng)對發(fā)動機的潤滑部位進行有效潤滑的同時,帶走大量的被潤滑部件所吸收的因燃燒燃油產(chǎn)生大量熱量,使發(fā)動機保持在一定的工作溫度下穩(wěn)定工作。因此,潤滑油在循環(huán)過程中,需要經(jīng)歷吸熱、升溫、氧化、冷卻不斷循環(huán)往復的過程。在這一過程中,油品就產(chǎn)生了蒸發(fā)、結(jié)焦、腐蝕等反應(yīng)傾向。這就對航空發(fā)動機潤滑油提出了非常苛刻的要求。衡量一種潤滑油能否滿足航空發(fā)動機的基本要求,主要由規(guī)格標準加以限定。
航空發(fā)動機油規(guī)格的發(fā)展變化,是與航空發(fā)動機技術(shù)發(fā)展相適應(yīng)的。不同的航空發(fā)動機制造商分別推出并發(fā)展了各自航空發(fā)動機油規(guī)格要求,如Pratt&Whitney公司的PWA521規(guī)格、GE公司的D50TF1規(guī)格,以及Allison公司的EMS53規(guī)格等,SAEE34組織也制訂了一個航空燃氣透平機的核心技術(shù)規(guī)范SAEAS5780,該規(guī)范規(guī)定了適用于渦輪發(fā)動機或渦輪驅(qū)動的船舶及工業(yè)裝備的粘度等級為5mm2/s的燃氣透平機油的基本物理、化學等性能。但總體而言,都是以美軍標準為基礎(chǔ)的,要求的基礎(chǔ)油也從最初的礦油型、半合成型逐漸發(fā)展到雙酯型合成油,直到目前的新戊基多元醇酯合成油。美軍航空發(fā)動機油標準根據(jù)油品100℃粘度劃分為兩種規(guī)格。一是MIL-L-7808規(guī)格,規(guī)定了3mm2/s和4mm2/s兩個粘度等級,前者應(yīng)用于一般場合,后者應(yīng)用于具有更高熱穩(wěn)定性要求的場合,該規(guī)格1951年發(fā)布,至今已經(jīng)修訂過多次;二是MIL-L-23699規(guī)格,規(guī)定了5mm2/s一個粘度等級,該規(guī)格1963年發(fā)布,至今也出過多個版本,并得到了逐步的完善,規(guī)定的油品包括了標準型(STD)、防銹型(C/I)和高溫穩(wěn)定型(HTS)三種。目前使用的這兩個規(guī)格是1997年5月發(fā)布的MIL-PRF-7808L規(guī)格和MIL-PRF-23699F規(guī)格。
1.2航空發(fā)動機油產(chǎn)品及生產(chǎn)廠
國內(nèi)航空發(fā)動機油基本分為合成以及礦物兩種。
航空液壓油/航空潤滑油
航空液壓油主要用作航空液壓系統(tǒng)傳動機構(gòu)的工作液，也是各種要求較高的液壓機械的理想工作介質(zhì)。具有良好的高低溫性能、粘溫性、抗剪切性、氧化安定性和液壓傳遞性能，使用溫度為-54℃-135℃。抗氧化安定性可滿足各種新型飛機液壓系統(tǒng)的使用要求。
自20世紀50年代以來，美國空軍一直致力于先進航空液壓油的研究。從石油基型到磷酸酯型，再到聚α-烯烴（PAO）合成烴型，耐燃性的提高一直是促進新型航空液壓油發(fā)展的主要驅(qū)動力。此外，由于環(huán)保意識的日益增強，液壓油的生物降解性和低毒性也變得越來越重要，用航空液壓油取代防銹液壓油儲存零件成為趨勢。未來，隨著飛機性能的不斷提高，高溫液壓油也成為發(fā)展方向。
2.1航空液壓油規(guī)格
15號航空液壓油GJB1177-1991
主要用作航空液壓傳動機構(gòu)的工作液，可替代國產(chǎn)10號、12號航空液壓油和美國MIL-H-5606E液壓油。
10號航空液壓油（天空）SH0358-1992主要用作航空液壓傳動機構(gòu)的工作液，同時還可用于其它高性能液壓系統(tǒng)的工作液。如數(shù)控機床、乙酰胺循環(huán)泵、高壓乙烯輸送泵及船舶起重機、甲板機械、挖掘機、起錨機、大型吊車、雷達車和鐵路、電器開關(guān)等。由于本產(chǎn)品有很低的凝點，所以還可用于極寒地區(qū)的上述各種設(shè)備并可替代倒冷油使用。使用溫度為-70℃以上。10號航空液壓油（地面用油）Q/SYYM0024-2000
本品主要用作各種要求較高的液壓系統(tǒng)的工作液，以及嚴寒地帶與機場地面的各種液壓機械設(shè)備。如數(shù)控機床、乙醇胺循環(huán)泵、高壓乙烯輸送泵及船舶起重機，甲板機械、挖掘機、起錨機、大型吊車等。使用溫度在-50℃以上。
2.2航空液壓油產(chǎn)品及生產(chǎn)
中國石油玉門煉油化工總廠
在中國石油天然氣集團公司、解放軍總后、空后及駐入軍代室的大力支持下，玉門煉油化工總廠與空軍油料研究所從1988年就開始了15號航空液壓油的聯(lián)合研制工作，研制的油品經(jīng)分析評定所有技術(shù)指標符合美軍MIL-H-5606E標準要求，并通過了臺架試驗和殲八等機型的試飛、試用試驗，可替代國產(chǎn)10號、12號航空液壓油生產(chǎn)工藝順利通過了國產(chǎn)航空油料鑒定委員會的鑒定，并一致認為玉門煉油化工總廠的15號航空液壓油生產(chǎn)工藝穩(wěn)定，產(chǎn)品名項指標符合要求，特別是剪切安定性、氧化安定性和低溫性與12號航空液壓油相比有明顯提高，與美國MIL-H-5606E標準液壓油相比無明顯差異，同意投入生產(chǎn)并供用戶使用。2000年又對調(diào)合、灌裝系統(tǒng)進行了整體改造，實現(xiàn)了油品在潔凈廠房內(nèi)的自動化灌裝與包裝，進一步穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量，完全可替代進口航空液壓油，同時能滿足軍用及民航的需要。
航空潤滑脂/航空潤滑油
航空潤滑脂主要用于飛機儀表及操縱部件，低溫性能要求苛刻，同時還有部分在起落及運動部件上的高溫脂。
3.1規(guī)格及產(chǎn)品
2號低溫潤滑脂（玉門產(chǎn)）
用于飛機的操作桿系統(tǒng)防護與潤滑，各種精密儀表和無線電設(shè)備，以及輕負荷、高轉(zhuǎn)速、寬溫度范圍（-60℃~120℃）內(nèi)的各種機械設(shè)備的滾動軸承和滑動軸承及其他磨損部件的潤滑。
2號航空潤滑脂（撫順產(chǎn)）
2號航空潤滑脂具有優(yōu)良的低溫性能、高溫性能和抗水性能，可用于寬廣溫度范圍內(nèi)工作的滾珠軸承的潤滑，使用溫度-50度-120度。具有優(yōu)良的高低溫性能、機械安定性、膠體穩(wěn)定性和氧化安定性能。
適用于航空電機和微電機的軸承、齒輪及操縱機構(gòu)的支點、組裝連接部位以及某些儀器、儀表的潤滑； 航空潤滑脂也適用于高速球軸承的潤滑； 在5000～20000r/min的磨床主軸上一次加脂使用周期為3年，是使用2#、3#主軸潤滑壽命的六倍。航空潤滑脂代替5#、7#、10#主軸油，潤滑成本可大幅度下降。航空潤滑脂使用于連續(xù)工2000/min的紡紗機錠子軸承、加脂時間間隔可延長到半年。適用于3600r/min氣流紡分離式錠子軸承，補充潤滑脂時間間隔可延到三個月。 航空潤滑脂可使用在寒區(qū)戶外工作的機電設(shè)備的球軸承（如直流須刀）及低溫流體輸送泵（如甲烷、乙烷回流泵）電機等的軸承潤滑；
7007、7008航空潤滑脂（一坪產(chǎn)）
專為航空潤滑設(shè)計的，屬多用途航空潤滑脂，適用于航空電機軸承和齒輪、操作機構(gòu)支點、組裝聯(lián)接以及某些儀器、儀表的潤滑，也適用于高速球軸承的潤滑。
本產(chǎn)品也適用于非航空領(lǐng)域，應(yīng)用于5000r/min～20000r/min的磨床主軸，2000r/min連續(xù)工作的紡紗加捻機錠子軸承，3600r/min氣流紡分離式錠子軸承和寒區(qū)戶外工作的機電沒備的球軸承(如直流發(fā)電機)、儀器儀表電機軸承、高速家用微電機(如家用粉碎機、電動剃須刀)及低溫液體輸送泵(如甲烷、乙烷回流泵)電機等軸承的潤滑。
寬溫度溫度航空潤滑脂（中國石油化工科學研究院生產(chǎn)）
適用溫度（-60℃~300℃）專為航天設(shè)備開發(fā)，具體性能及規(guī)格保密中。
潤滑脂的極壓抗磨性能指標及意義/航空潤滑油
對負荷較大設(shè)備的潤滑在潤滑脂中都加入一定的極壓或抗磨添加劑，以提高脂的極壓抗磨性能。潤滑脂的極壓抗磨性能是很重要的指標，極壓抗磨性能不好，就會導致設(shè)備的磨損嚴重，
對負荷較大設(shè)備的潤滑在潤滑脂中都加入一定的極壓或抗磨添加劑，以提高脂的極壓抗磨性能。潤滑脂的極壓抗磨性能是很重要的指標，極壓抗磨性能不好，就會導致設(shè)備的磨損嚴重，使設(shè)備損壞引發(fā)設(shè)備事故。
對極壓、抗磨性能的測定有四種方法：
1．梯姆肯試驗
該試驗是在梯姆肯試驗機上進行，將潤滑脂以一定流量加在一定負荷一定轉(zhuǎn)速的金屬環(huán)與金屬塊的摩擦副之間。經(jīng)過一定時間的運轉(zhuǎn)后觀察金屬塊上的磨痕來判斷潤滑脂的極壓性能用OK值表示。
1.1考察潤滑脂在線形接觸下抵抗負荷的能力。
1.2試驗方法：SH/T 0203
2．四球試驗(GB/T 3142)
四球試驗是將潤滑脂裝入球盒中，在規(guī)定的負荷下上面一個鋼球?qū)χ旅骒o止的三個鋼球以一定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。一定時間后測其磨跡直徑來判斷潤滑脂的極壓性能。
該方法有三種表示：PB值、PD值、ZMZ值
PB值：是指在試驗條件不發(fā)生卡咬的最大負荷，用N表示。
PD值：是在試驗條件下使轉(zhuǎn)動球與三個靜止的球發(fā)生燒結(jié)的最小負荷，用 N表示。
ZMZ值：潤滑脂在所加負荷下抗極壓能力的一個指數(shù)。試驗時負荷按0.1對數(shù)單位的間隔逐級加到三個靜止的鋼球上，取燒結(jié)負荷前十次試驗結(jié)果計算ZMZ值，用N表示。
3．四球試驗(GB/T12583)該方法有三種表示方法：PB值、PD值、LWI值
LWI值：是指在所加負荷下潤滑劑使磨損減少到最小的極壓能力指數(shù)。在本試驗條件下，它等于在燒結(jié)點以前按0.1對數(shù)單位負荷加到三個靜止球上，做十次試驗所測得的校正負荷的平均值。
4．抗磨性能(SH/T 0204)
在四球長磨試驗機上，在規(guī)定的負荷條件下，上面的一個鋼球?qū)χ砻嫱坑性嚇拥南旅嫒齻€靜止的鋼球旋轉(zhuǎn)，試驗結(jié)束后測量下面三個鋼球的磨痕直徑，以磨痕直徑的大小來判斷潤滑脂的抗磨性能。
意義：此方法用于測定不同潤滑脂在試驗條件下的相對磨損性能，不能區(qū)別極壓和非極壓潤滑脂。