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铝材轧机轧辊轴承无渍润滑油的研制

作　者: 邹益来
导　师: 周亚军
学　校: 中南大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 铝材轧机 无渍 轴承润滑油 摩擦学性能
分类号: TG333.17
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 38次
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内容摘要


目前,我国铝材轧制加工企业多采用中负载闭式齿轮油作为铝材轴承润滑油,该润滑油具有减少磨损、带走摩擦时所产生的热量等优点,但是其退火清洁性能差,易污染轧制工艺润滑油,影响铝材轧制产品的表面质量。因此研制一种具有良好润滑性能的轴承无渍润滑油,以提高铝材产品质量、延长轧制油的使用寿命、实现节能减排,具有良好的经济效益和社会效益。本文对轴承润滑基础油、润滑添加剂的理化性能、退火清洁性能、氧化安定性能和摩擦学性能进行了测试与分析,并进行了润滑油配方设计,研制出了一种高性能无污染的轴承润滑油。主要研究工作如下：(1)运用EXXON退火盒法和TG-DSC热分析法对轴承润滑基础油进行了退火清洁性能和热安定性能分析研究,结果表明聚醚和PAO-6的退火清洁性能优于进口轴承无渍润滑油,当温度为317.5℃时,挥发量分别为98.25%和82.24%,而进口轴承无渍润滑油的挥发量仅为27.06%。(2)在SH0206B变压器油氧化安定仪上对轴承润滑基础油和进口轴承无渍润滑油进行了氧化安定性能分析研究,结果表明聚醚和PAO-6的抗氧化性能差,不能满足轴承润滑性的氧化安定性的要求,加入酚型抗氧剂和金属减活剂后,其抗氧化性能大幅度提高,可以与进口轴承无渍润滑油相媲美。(3)在MRS-10A四球摩擦磨损试验机上对轴承润滑基础油进行了抗磨性能分析研究,结果表明聚醚和PAO-6抗磨性能较好。为了进一步提高油品的摩擦学性能,采用复配技术将含磷和含硫、磷极压抗磨剂进行轴承无渍润滑油配方设计,在大量实验研究的基础上对硫、磷化合物与金属表面发生反应生成保护膜的综合性能进行了考察,发现硫、磷化合物复配可显著提高轴承油的摩擦学性能。(4)选择综合性能良好的基础油及添加剂制备了一种轴承无渍润滑油,并以国内外轴承无渍润滑油为对照,进行了理化性能、退火清洁性能和摩擦学性能测试,并进行了轴承台架试验,结果表明所研制的轴承无渍润滑油使轴承工作平稳,磨损量少,其综合性能优良,达到或超过国内外同类产品。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-21
  1.1 铝材轧制加工的状况  8-9
  1.2 铝材轧机轧辊轴承  9-18
    1.2.1 铝材轧机轧辊轴承的作用、结构及特点  9-10
    1.2.2 铝材轧机轧辊轴承润滑状态  10-14
    1.2.3 铝材轧机轧辊轴承润滑方式  14-18
  1.3 铝材轧机轧辊轴承润滑油现状  18-19
  1.4 课题背景、来源及意义  19-20
  1.5 论文主要研究内容  20-21
第二章 铝材轧机轧辊轴承基础油及添加剂选择研究  21-29
  2.1 基础油的种类  21-25
    2.1.1 矿物油  21-22
    2.1.2 合成油  22-25
  2.2 添加剂的种类  25-26
  2.3 铝材轧机轧辊轴承基础油的理化性能分析  26-28
  2.4 本章小结  28-29
第三章 铝材轧机轧辊轴承基础油退火性能的研究  29-36
  3.1 轴承基础油与退火性能的关系  29-31
    3.1.1 试验材料及仪器  29-30
    3.1.2 试验方法的选择  30
    3.1.3 试验结果与分析  30-31
  3.2 轴承基础油的热安定性能分析  31-34
    3.2.1 试验仪器  31
    3.2.2 试验方法的选择  31-32
    3.2.3 试验结果与分析  32-34
  3.3 本章小结  34-36
第四章 铝材轧机轧辊轴承基础油的氧化安定性能与摩擦性能的研究  36-53
  4.1 轴承基础油与氧化安定性能的关系  36-39
    4.1.1 试验材料与仪器  36-37
    4.1.2 试验方法  37
    4.1.3 试验结果与分析  37-39
  4.2 提高轴承基础油氧化安定性能的研究  39-42
    4.2.1 抗氧化添加剂的确定  39
    4.2.2 抗氧化添加剂氧化安定性能的评定  39-41
    4.2.3 抗氧化添加剂的作用机理  41-42
  4.3 铝材轧机轴承基础油摩擦性能的研究  42-49
    4.3.1 试验方法与设备  42-44
    4.3.2 试验结果与分析  44-46
    4.3.3 抗氧剂对铝材轧机轴承合成基础油摩擦学性能的影响  46-49
  4.4 提高铝材轧机轧辊基础油摩擦性能的研究  49-52
    4.4.1 抗磨添加剂的选用及性能效果评价  49-51
    4.4.2 极压抗磨添加剂的作用机理  51-52
  4.5 本章小结  52-53
第五章 铝材轧机轧辊轴承无渍润滑油的研制及台架实验  53-65
  5.1 铝材轧机轧辊轴承润滑油的研制  53-56
    5.1.1 铝材轧机轧辊轴承无渍润滑油的性能要求  53-54
    5.1.2 铝材轧机轧辊轴承无渍润滑油的配方设计  54
    5.1.3 铝材轧机轧辊轴承无渍润滑油制备的过程  54-55
    5.1.4 铝材轧机轧辊轴承无渍轴承油理化性能评价  55-56
  5.2 铝材轧机轧辊轴承无渍润滑油台架试验  56-64
    5.2.1 试验设备与方法  56-57
    5.2.2 结果与分析  57-61
    5.2.3 表面粗糙度和表面形貌分析  61-64
  5.3 本章小结  64-65
第六章 全文总结与展望  65-67
  6.1 全文总结  65-66
  6.2 展望  66-67
参考文献  67-71
致谢  71-72
攻读学位期间主要的研究成果  72

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属压力加工 > 轧制 > 轧钢机械设备 > 轧机主列机构和设备 > 轧辊及轧辊轴承
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