液压油的剪切安定性

发布时间:2013-10-17 16:59

油品抵抗剪切作用，保持其粘度和粘度有关的性质不变的能力。液压油在溢流阀及节流阀的小孔及环状缝隙内通过时，都有剪切发生。剪切可以看做是两个方向相反的平行力对油同时作用造成的一种变形。对不含增粘剂的液压油，在高速剪切下粘度不变化：而含增粘剂（均属高分子聚合物）的液压油，在高速剪切作用下，由于长链聚合物分子在液体摩擦方向上的变形和定向排列，能使油的粘度暂时下降。当剪切应力减小时，高分子的定向排列消除，又成紊乱分布，油的粘度又恢复。这种单纯由剪切变形引起的油粘度变化是暂时的和可逆的。此外，在液压系统里，由于剪切还引起永久性粘度损失，主要原因是空穴作用，也即油中的空穴迅速形成和消失。声音的辐射和吸收，湍流或激烈的压力传动都能形成空穴作用。空穴破坏时形成的高压和剪切力能使聚合物分子受到机械玻坏；聚合物在运动部件中的研磨也会受到破坏，这些会引起永久性粘度损失。常用的液压油剪切安定性试验方法有 (1)超声波剪切试验：即SY2626含聚合物油剪切安定性测定法，此法是将含聚合物的试样，置于聚能器（即超声波振荡器）中，使其经受一次或多次固定时间的超声波剪切处理。然后测其粘度变化，以油的粘度下降率来评价剪切安定性。
此方法具有试样量少，周期短，操作方便等优点。故仍为液压油筛选的主要手段。 (2)柴油喷嘴剪切试验：此法在西欧广泛使用，国外已建立标准方法，即ASTM D3945，IP294和DIN 51382。试验是将1 75毫升油样用泵输送，通过柴油机喷嘴和柴油喷射泵回路，在机械剪切力的作用下，试样中高分子聚合物发生断裂，粘度降低。对液压油来讲，一般在循环250-300次以后，根据试样料度下降率来评价剪切安定性。 (3)维克斯泵剪切试验：利用液压油的抗磨试验台架，在做抗磨性时同时进行剪切试验，即评试样的粘度下降率。但此方法试样用量大，周期长，费用较高。此法与实际使用之间有良好的相关性，用作筛选试验不合适，而作实验室的仲裁试验是可行的。 (4)FZG齿轮机剪切试验：此办法是利用测定润滑油抗擦伤性能的FZG齿轮试验机进行剪切试验，国外已有标准方法IP351。在进行液压油剪切试验时，是用800克油，在60℃、3级负荷下，以3000转／分的速度运转14小时，测粘度下降率，此试验比柴油喷嘴法条件更苛刻，故适于用柴油喷嘴法不易区分具有高剪切安定性的油。较之油泵法来讲，用油量少且时间短，故可作实验室常用的方法。本文参考《液压和液力传动油、液》一书。

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