潤滑油の特性を理解する

車のエンジンは何でスムーズに動いているのだろう?その答えは潤滑油にある。炭化水素の複雑な混合物である潤滑油は、摩擦の低減から錆の防止まで、重要な役割を果たしている。この記事では、粘度、引火点、酸化安定性など、さまざまな物理的・化学的特性について掘り下げます。これらの特性を理解することは、機械の最適な性能と寿命を確保するために適切なオイルを選択するのに役立ちます。これらのオイルがどのように機能し、何が産業用途に不可欠であるかを発見するために飛び込んでみてください。

目次

潤滑油の基本性能

潤滑油は、炭化水素の複雑な混合物である技術的に高度な製品であり、その真の性能は、複雑な物理的または化学的変化の総合的な効果である。

潤滑油の基本性能には、一般的な物理的・化学的特性、特殊な物理的・化学的特性、ベンチテストシミュレーションが含まれる。

一般的な物理的・化学的特性

各タイプの潤滑グリースには共通の一般的な物理的・化学的特性があり、これは製品固有の品質を示している。

潤滑油の一般的な物理的・化学的特性は以下の通りである:

外観(色)

オイルの色は、その精製度合いや安定性を反映することが多い。

基油の場合、精製度が高いほど炭化水素酸化物や硫化物の除去がきれいになり、色も薄くなる。

しかし、同じ精製条件であっても、異なる油源やベース原油から製造されたベースオイルの色や透明度は異なる場合がある。

新品仕上げの場合 潤滑油この色は、添加剤の使用により、基油の精製度を示す指標としての本来の意味を失っている。

密度

密度は、潤滑油の最も単純で最も一般的に使用される物性指標である。潤滑油の密度は、その組成に含まれる炭素、酸素、硫黄の数が増えるにつれて増加する。

したがって、同じ粘度または同じ相対分子量のもとでは、芳香族炭化水素が多く、アスファルテンと樹脂が多い潤滑油が最も密度が高く、シクロアルカンが多いものは中間に位置し、アルカンが多いものは密度が最も小さくなる。

粘度

粘度はオイルの内部摩擦を反映し、オイルの油性と流動性を示す指標である。

機能性添加剤を加えない前提では、粘度が高いほど油膜強度は強くなり、流動性は悪くなる。

粘度指数

粘度指数は、温度による油の粘度の変化の度合いを表す。

粘度指数が高いほど、オイルの粘度が温度に影響されにくくなり、粘度温度性能が向上する。

逆に、粘度指数が低いほど性能は悪くなる。

引火点

引火点は、オイルの揮発性を示す指標である。オイルの分率が軽いほど揮発性が高く、引火点は低くなる。

逆に、オイルの割合が重くなるほど、揮発性が低くなり、引火点が高くなる。

さらに、引火点は石油製品の火災危険性を示す指標でもある。石油の危険度は引火点によって分けられ、引火点が45℃未満は引火性、45℃以上は可燃性とみなされる。保管中および輸送中に石油を引火点温度まで加熱することは厳禁である。

同じ粘度の場合、引火点は高い方が良い。したがって、使用温度や作業条件に応じて潤滑油を選択する必要がある。一般的には、使用温度より20~30℃高い引火点が安全です。

注水点と傾斜点

流動点は、指定された冷却条件下でオイルが流動しなくなる最高温度である。オイルの凝固は、純粋な化合物の凝固とは異なる。

油には特定の固化温度はなく、いわゆる「固化」とは、全体としての流動性が失われたことを意味するだけで、すべての成分が固体になったわけではない。

潤滑油の流動点は、低温での流動性を示す重要な品質指標であり、生産、輸送、使用において重要である。流動点の高い潤滑油は、低温では使用できない。

逆に、気温の高い地域では、流動点の低い潤滑油を使用する必要はない。流動点の低い潤滑油ほど製造コストが高くなり、無駄が多くなるからだ。

一般に、潤滑油の流動点は、使用環境の最低温度より5~7℃低いことが望ましい。

しかし、低温用潤滑油を選ぶ際には、油の流動点、低温粘度、粘度-温度特性を総合的に考慮することが重要である。

これは、低流動点オイルが低温粘度および粘度温度特性の要件を満たさない可能性があるためである。

注液点と傾斜点は、どちらも油の低温流動性を示す指標であり、測定方法が若干異なるだけで、両者に基本的な違いはない。同じ油の流動点と傾斜点は完全に等しいわけではなく、一般的には傾斜点の方が流動点より2~3℃高いが、例外もある。

酸価、アルカリ価、中和価

酸価は、潤滑油中の酸性物質の存在を示す指標で、単位はmgKOH/gである。

酸価は強酸価と弱酸価に分けられ、両者を合わせたものが総酸価(TAN)である。通常、私たちが「酸価」と呼んでいるものは、実際には「総酸価(TAN)」のことを指す。

アルカリ価は、潤滑油中のアルカリ性物質の量を示す指標で、単位はmgKOH/g。

また、アルカリ価は強アルカリ価と弱アルカリ性価に分けられ、両者を合わせたものが総アルカリ価(TBN)です。通常、私たちが「アルカリ価」と呼んでいるものは、実は「総アルカリ価(TBN)」のことを指しています。

中和価には、実際には全酸価と全アルカリ価の両方が含まれる。しかし、一般に「中和価」と呼ばれるものは、特に断りのない限り、実際には「総酸価」のみを指し、単位はmgKOH/gである。

水分

含水率とは,潤滑油に含まれる水の割合のことで,通常は重量パーセントで表される。

潤滑油に水分が含まれると、オイルが形成する油膜が損傷して潤滑効果が低下したり、有機酸による金属の腐食が促進されたり、機器が錆びたり、オイルに沈殿物が発生しやすくなったりする。

一般的に、潤滑油に含まれる水分は少ないほど良い。

機械的不純物

機械的不純物とは、ガソリン、エタノール、ベンゼンなどの溶剤に溶けない、潤滑油中の沈殿物やゲル状の懸濁物を指す。

これらの不純物のほとんどは、砂、石、鉄粉、添加物によって溶剤に溶けにくい有機金属塩などである。

通常、潤滑油の基油に含まれる機械的不純物は0.005%以下に制御される(0.005%以下の機械的不純物は存在しないとみなされる)。

灰分と硫酸灰分

灰分とは、特定の条件下で燃焼した後に残る不燃性の物質を指す。

灰の組成は、一般的に次のようなものと考えられている。 金属元素 とその塩。

灰分は、油の種類によって異なる概念を持つ。基油や添加剤を含まない油の場合、灰分含量は油の精製度を判断するのに使用できる。

金属塩を添加した油(新油)では、灰分が添加量を定量的にコントロールする手段となる。海外では、灰分の代わりに硫化灰分が使用されている。

その方法とは、燃焼・焼成前に少量の濃硫酸を油試料に加え、添加剤の金属元素を硫酸塩に変換するものである。

残留物

残渣とは、所定の実験条件下で油を加熱燃焼させた後に残る黒い残渣のことである。

潤滑油基油の重要な品質指標であり、潤滑油の性質と精製深度を判断するために使用される。

潤滑油基油中の残留物の量は、その化学組成だけでなく、油の精製度合いにも関係している。

潤滑油中に残留物を形成する主な物質は、コロイド、アスファルテン、多環芳香族炭化水素である。これらの物質は、空気の供給が不十分な条件下で分解・凝縮し、残留物を形成する。

潤滑油の精製が深ければ深いほど、残渣値は小さくなる。一般的に言って、ブランク基油の残渣値は小さいほど良い。

現在、多くの油には金属、硫黄、リン、窒素などの添加物が含まれており、これらは残留値が高い。

そのため、添加剤を含む油の残渣値は、本来の意味を失っている。機械的不純物、水分、灰分、残渣はすべて、油の純度と潤滑基油の精製度を反映する品質指標である。

特殊な物理的・化学的特性

上記の一般的な物理的・化学的特性に加え、各タイプの潤滑油は、その使用特性を特徴付ける特別な物理的・化学的特性を備えている必要がある。

品質要求が高ければ高いほど、あるいはオイルの特殊性が強ければ強いほど、その特殊な物理的・化学的特性は顕著になる。これらの特殊な物理的・化学的特性を反映する試験方法を以下に簡単に説明する:

酸化安定性

酸化安定性は、潤滑油の老化防止特性を示す。耐用年数の長い工業用潤滑油の中には、この指標を必要とするものがあり、この種の油に要求される特別な性能となっている。

油の酸化安定性を測定する方法は数多くある。

基本的には、一定量のオイルを空気(または酸素)と金属触媒を使って、一定温度で一定時間酸化させる。

その後、オイルの酸価、粘度変化、沈殿物の形成を測定する。すべての潤滑油は、化学組成と外部条件によって自動酸化傾向が異なる。

使用中に酸化が起こると、アルデヒド、ケトン、酸、コロイド、アスファルテンなどが徐々に形成される。

酸化安定性とは、オイルの使用に有害な物質の生成を抑える能力である。

熱安定性

熱安定性とは、高温に耐えるオイル製品の能力、つまり熱分解温度で示される潤滑油の熱分解に対する抵抗力を指す。

高品質の耐摩耗性油圧オイル、コンプレッサーオイル、その他の潤滑油の中には、高い熱安定性が要求されるものがある。

石油製品の熱安定性は主に基油の組成に依存し、分解温度が低い添加剤の多くは石油製品の安定性に悪影響を及ぼすことが多い。酸化防止剤は、石油製品の熱安定性を著しく改善することはできない。

油性および極圧(EP)特性

油性とは、摩擦帯の金属表面に潤滑油中の極性物質が物理的・化学的に強固な吸着膜を形成することを指し、高負荷耐性や耐摩擦摩耗性の役割を果たす。

EP特性とは、摩擦領域の潤滑油に含まれる極性物質が、高温・高荷重下で摩擦化学反応や分解を起こし、表面金属と反応して低融点の軟質(または塑性)EP皮膜を形成することで、耐衝撃性、耐高荷重性、耐高温性などの潤滑性能を発揮することを指す。

腐食と錆の保護

オイル製品の酸化や添加剤の作用により、鋼鉄やその他の非鉄金属の腐食がしばしば発生する。

腐食試験は一般的に、紫色の銅片を油の中に入れ、100℃で3時間置いた後の銅の変化を観察する。防錆試験は水と水蒸気の作用下で行われ、鋼の表面は錆を発生する。

耐錆性は、試験油300mlに蒸留水または人工海水30mlを加え、その中に棒鋼を入れ、54℃で24時間攪拌し、棒鋼に錆が発生するかどうかを観察して測定する。

オイル製品は、金属腐食防止と防錆特性を備えていなければならない。工業用潤滑油の規格では、通常この2項目は必須試験項目となっている。

発泡抵抗

耐泡性とは、機械的な攪拌や曝気による泡の形成に抵抗する潤滑油の能力を指す。

泡は潤滑システムにおいて、潤滑効率の低下やキャビテーション侵食などの問題を引き起こす可能性がある。潤滑油の耐泡性は、通常、標準化された試験方法で測定され、試験結果は潤滑油の耐泡性レベルの分類に使用される。

加水分解安定性

加水分解安定性とは、水と金属(主に銅)の作用に対する石油製品の安定性を指す。

オイル製品の酸価が高い場合、または水と接触すると酸性物質に分解しやすい添加剤を含む場合、このインジケーターは要件を満たさない可能性がある。

測定方法は、試験油に一定量の水を加え、一定温度で銅板と混合攪拌し、水層の酸性度と銅板の重量減少を測定する。

エマルジョン耐性

工業用潤滑油では、使用中に冷却水の混入が避けられないことが多い。

潤滑油の耐エマルジョン性が悪いと、混合水とエマルジョンを形成し、循環油タンクの底から水が排出されにくくなり、潤滑不良の原因となる。

したがって、耐エマルジョン性は工業用潤滑油の重要な物理的・化学的特性である。

一般的には、試験油40mlと蒸留水40mlを一定温度で一定時間激しく攪拌し、油層-水層-エマルション層が40-37-3mlに分離する時間を観察する。

工業用ギア油の場合、試験油と水を混合し、一定温度、6,000rpmで5分間攪拌した後、5時間放置し、油、水、エマルション層の体積を測定する。

エア・リリース値

油圧システムにおいて、油に溶け込んだ空気を時間内に逃がすことができなければ、作動油の精度や感度に影響を及ぼすからである。 油圧トランスミッション.

ひどい場合には油圧システムの要求を満たさないこともある。この特性の測定方法は、耐泡性と同様であるが、油中に溶解した空気(ミスト)が放出されるまでの時間を測定する。

ゴムシール性

ゴム製シールは一般的に次のような用途に使用されている。 油圧システム機械類に含まれる油脂製品は、必然的にシールに接触する。

ゴムシール性の悪いオイル製品は、ゴムの膨潤、収縮、硬化、ひび割れを引き起こし、シール性能に影響を与える。

そのため、油製品にはゴムに対する良好な適応性が求められる。作動油の規格では、一定サイズのゴムリングを一定時間油に浸した後の変化で測定するゴムシール性指数を要求している。

せん断安定性

粘度向上剤を添加したオイル製品は、使用中に機械的なせん断により、オイル中の高分子量ポリマーがせん断され、オイルの粘度が低下し、正常な潤滑に影響を与える。

従って、せん断安定性は、このような石油製品について測定されなければならない特別な物理的・化学的特性である。

せん断安定性を測定する方法には、超音波せん断法、ノズルせん断法、ウェクスラーポンプせん断法、FZG歯車機械せん断法などがある。これらの方法は最終的に油の粘度低下率を測定する。

溶解度

溶解度は通常,アニリン点で表される。異なるグレードの油に対する複合添加剤の溶解度限界は異なり、低灰分油の限界値は過アルカリ油の限界値より大きく、単一グレード油の限界値は複数グレード油の限界値より大きい。

ボラティリティ

基油の揮発性は、オイル消費量、粘度安定性、酸化安定性に関係する。これらの特性は、マルチグレードオイルや省エネルギーオイルにとって特に重要である。

防錆性能

これは,防錆グリースが持つべき特定の物理化学的特性のことである。試験方法としては、湿潤試験、塩水噴霧試験、積層板試験、水置換試験、ブレードボックス試験、長期保管試験などがある。

電気的性能

電気的性能は絶縁油のユニークな特性であり、主に誘電損失角、誘電率、絶縁破壊電圧、パルス電圧を含む。

ベースオイルの精製度、不純物、含水率はすべて、オイルの電気的性能に大きな影響を与える。

潤滑グリースの特殊な物理化学的特性

一般的な物理化学的性質に加え,特殊グリースには独自の物理化学的性質がある。

例えば、耐水性に優れた潤滑グリースには耐水性試験、低温用グリースには低温トルク試験、多目的グリースには極圧耐摩耗試験や防錆試験、長寿命グリースには軸受寿命試験などが必要である。

これらの特性の測定には、対応する試験方法がある。

その他の特別な物理化学的特性

一般的な性質に加え、オイルの種類によって特有の性質があるはずだ。

例えば、こうだ、 焼入れ油 乳化油の場合は乳化安定性の判定、油圧ガイドレール油の場合はアンチスキッド係数の判定、スプレー潤滑油の場合はオイルミスト拡散性の判定、冷凍機油の場合は流動点の判定、低温ギヤ油の場合はコールドクランキングシミュレーター試験など。

これらの特性を確保するためには、ベースオイルの特別な化学組成、あるいは特定の特別な添加剤の添加が必要である。

潤滑油の使用に関する注意事項:

石油貯蔵:

水やゴミによる汚染を防ぐため、屋外ではオイルを立てて保管しないでください。

オイルを抽出しやすいように、上部を上にして室内で立てて保管することができる。

シーリングキャップを締め、オイルドラムの密閉性を維持する。

ドラム缶の表面を清潔に保ち、ラベルをはっきりと貼る。

油の流出を適時に発見できるよう、床を清潔に保つ。

在庫を記録し、先入先出法を用いる。

使用頻度の高いオイルについては、オイルバレルラックからの流量をコントロールするスイッチを使用する。

新油と廃油は別々に保管し、汚染を防ぐため、廃油を入れた容器を新油入れに使用しないこと。

オイルの安全性:

オイルは別に保管し、周囲に可燃物を置かないでください。

石油貯蔵エリア内は禁煙、火気厳禁。

少なくとも2本の消火器を備える。

燃焼を防止するため、機械の拭き取り後はオイルウエスや洗浄オイルを溜め込まないこと。

可燃性の特殊油や化学溶剤は別に保管し、可燃性ラベルを貼る。

使用上の注意:

潤滑の専門家に相談し、適切な仕様の潤滑油を使用し、使用する油の種類を最小限にする。

給油が必要な部品、油の名称、給油サイクルなどを機械ごとに簡単な図で示し、間違った種類の油を使わないように責任者を決めておく。

オイルの洗浄と拭き取り 吸引ポンプ毎回オイルを入れる前に、オイルポット、その他の容器や道具を使用する。

汚染防止のため、油の種類ごとに専用の容器を使用し、油の名前をラベルに記載する。

オイルを交換する前に、溶剤で機械を洗浄し、水溶性の洗浄剤は使用しないでください。

潤滑油を追加または交換するたびに、機械のメンテナンス記録を作成すること。

オイルに異常が見つかったり、オイル交換サイクルに達した場合は、サンプルを採取して専門業者に送り、化学検査を受ける必要があります。

環境保護と健康:

環境汚染を避けるため、廃油を直接下水道や土壌に流さないでください。

廃油や廃液は専用の樽に集め、政府の許可を受けたリサイクル業者に引き渡す。無差別に捨てないこと。

皮膚アレルギーや擦り傷のある方は、潤滑油に直接触れないようにしてください。

油で汚れた衣服を着用したり、油で汚れた布切れをバッグに入れたりしないこと。

雑巾に含まれる金属片が皮膚を傷つけ、感染症を引き起こすのを避けるため、皮膚から油を拭き取るために汚れた雑巾を使用しないでください。

技術用語集

研磨摩耗:2つの接触面の相対的な滑りによって生じる機械的摩耗。

添加剤:潤滑特性を向上させるために添加される少量の材料。

付着性向上剤:油脂に添加し、付着性を向上させる添加剤(ポリイソブテンなど)。

粘着潤滑剤:遠心力による潤滑剤の飛散を防止するため、粘着力向上剤を添加した潤滑剤。

耐摩擦(AF)コーティング、耐摩耗(AW)コーティング:常温硬化型、加熱硬化型など、広く使用されている乾燥皮膜の固体潤滑剤。

固形潤滑剤(「原料」と呼ばれる)とバインダーを含む。バインダー」を参照。

アンチエイジング:酸化、過熱、または特定の金属(銅、鉛、銀など)の存在によって引き起こされる材料の老化で、特定の添加物(酸化防止剤など)を加えることで改善できる。

ASTM:米国材料試験協会。

ベースオイル:潤滑油やグリースの基本成分。

結合剤:固体潤滑剤の粒子間の結合力、または固体潤滑剤フィルムと摩擦面との間の接着度を高めるために使用される不揮発性の媒体または成形剤。

ブレークアウェイ・トルク:を破壊するのに必要なトルク。 ボルト接続.

化学的不活性:(潤滑剤)と化学反応しない物質がある。

摩擦係数:2つの接触面間の摩擦力の法線力に対する比。

低温性能:潤滑油については曇点,流動点,凝固点によって,潤滑グリースについてはKesternich流動圧および低温トルク試験によって示される。

コロイド:溶質としての粒子(粒径10^-5~10^-7cm)の安定した液体懸濁液(粒子の沈殿がない)。

複合グリース:金属石鹸と様々な酸を増ちょう剤とする潤滑グリースで、特に高温・長期使用に適している。

ちょう度:NLGI(National Lubricating Grease Institute:全米潤滑グリース協会)規格に基づき測定される、未加工浸透性と加工浸透性に分けられる潤滑グリースのパラメータ。コンシステンシーは簡単に分類すると次のような9つの等級に分けられる:

一貫性レベルワーク・テーパー
(1/10mm)
00#: 400-430
0#: 350-385
1#: 310-340
2#: 265-295

密度:20℃における単位体積(cm3)あたりの潤滑油の質量(g)。

クリーナー:表面から残留物や堆積物を除去するために使用される界面活性剤。

分散:不溶性物質を分散させる液体の能力。

DN値:転がり軸受に使用されるグリースの基準値で、軸受直径(mm)に回転速度(毎分回転数)を乗じて算出される。

滴点:潤滑グリースが半固体状態から液体状態に変化する温度で,グリースの耐熱性を示す。

動的粘度:絶対粘度とも呼ばれるこの特性は、潤滑油がパイプや隙間を流れる際の流体分子間の内部抵抗を反映する。

EP(極圧)添加剤:重荷重や高温に耐える潤滑油の能力を向上させ、オイルやグリースの耐摩耗性を高める化学物質。

エムコール試験:耐水性グリースの耐食性試験で、グリースで潤滑された少なくとも2つのベアリングを1週間程度水中で運転し、耐食性値を0から5(0は腐食なし、5は腐食が激しい)の範囲で評価する。

エステル油:酸とアルコールの化合物で、潤滑油原料や潤滑油の製造に使用される。

引火点:油蒸気と空気の混合物が炎にさらされたときに引火する最低温度。

フルオロシリコーンオイル:分子構造中にフッ素原子を含むシリコーンオイル。

フレッティング摩耗:2つの接触面間の微小運動によって引き起こされる機械的・化学的摩耗の一種で、摩擦面に孔食や酸化物の蓄積が生じる。

摩擦:2つの物体が接触界面で相対的に動くときに生じる、接線方向の運動に対する抵抗。

グリース:基油と増ちょう剤からなる潤滑媒体。

インヒビター:経年劣化や腐食を遅らせるために潤滑油に使用される添加剤。

流動点:指定された試験条件下で、油試料が動かない最高温度を摂氏で表したもの。

傾斜点:指定された試験条件下で、オイルサンプルが流動する最低温度。潤滑油の低温流動性の測定に用いられる標準的な指標で、一般に流動点よりわずかに高い。

潤滑油開発の展望

今後10年間で、アジア太平洋地域の潤滑油需要は1,550万トンに達し、そのうち中国が40%を占める。

2020年までに、中国市場における潤滑油の需要は倍増し、消費量は米国のそれを上回るかもしれない。

自動車用オイルの需要が急増し、自動車用オイルのハイエンド化が進むにつれて、潤滑油業界は急速な発展期を迎えるだろう。

自動車用潤滑油の需要が年々増加するにつれて、潤滑油の品質も飛躍的に向上し、高級潤滑油は国際規格に直接適合するようになる。

高粘度の潤滑油は品質が良いということですか?

一般に、部品の動作速度が速い場合、部品表面にかかる負荷は小さくなり、対応する潤滑油の粘度は低くなります(スピンドル油など)。

逆に、対応する潤滑油の粘度は高くなる(ギアオイルなど)。もちろん、潤滑油の選択は、最終的にはサプライヤーの要求事項に従うべきである。

しかし、潤滑油の品質には粘度以外にも多くの指標があり、粘度だけで潤滑油の品質を評価することはできない。

潤滑油

潤滑油(潤滑グリースとしても知られる)は、通常、石油由来または動植物油から抽出される不揮発性の油性潤滑剤である。

動植物油、石油潤滑油、合成潤滑油である。

石油系潤滑油は総消費量の97%以上を占めるため、潤滑油といえば石油系潤滑油を指すことが多い。

主に可動部間の摩擦低減に使用され、その他にも冷却、シール、防錆、絶縁、動力伝達、機械装置の不純物除去などの機能を持つ。

潤滑油は、原油蒸留装置からの潤滑油留分や残渣留分を原料として、溶剤脱ろう、溶剤脱ろう、溶剤精製、水素精製または酸塩基精製、漂白などの工程を経て、遊離炭素を形成する物質、粘度指数の低い物質、酸化安定性の悪い物質、パラフィン、最終製品の色に影響を与える化学物質などの成分を除去または低減して製造される。

適格な潤滑油ベースオイルが得られ、ブレンドして添加剤を加えた後、潤滑油製品となる。

潤滑油の主な性能は粘度、酸化安定性、潤滑性であり、これらは潤滑油留分の組成と密接な関係がある。粘度は、潤滑油の流動性を反映する重要な品質指標である。

使用条件が異なれば、必要な粘度も異なる。高負荷で低速の機械には、高粘度の潤滑油を選ぶべきである。

酸化安定性とは、温度、空気中の酸素、金属触媒作用などによる使用環境での油製品の酸化に対する抵抗力を示す。

酸化後のオイル製品は、使用条件に応じて、主に小さなアスファルテンからなる炭素状物質、粘性のあるラッカー状物質や被膜、粘性のある含水物質を生成し、使用性を低下させたり、失ったりする。

潤滑性は、潤滑油の耐摩耗性能を示す。

潤滑油の機能

潤滑油は、摩擦を低減し、機械やワークを保護するために各種機械に使用される液体潤滑油で、主に潤滑、冷却、防錆、洗浄、シール、緩衝などの役割を果たす。

潤滑油は全潤滑油の85%を占め、多くの種類とグレードがある。世界の年間使用量は約3,800万トンである。潤滑油の一般的な要件は以下の通りである:

(1) 摩擦防止と摩耗防止、摩擦抵抗を減らしてエネルギーを節約し、摩耗を減らして機械の寿命を延ばし、経済効率を向上させる;

(2)冷却、摩擦熱をいつでも機械から排出する必要がある;

(3)密閉、漏洩防止、防塵、ガス漏洩防止が必要;

(4) 防錆・防錆:摩擦面を油劣化や外部腐食から保護すること;

(5) クリーン・フラッシング:摩擦部分の汚れを除去すること;

(6) 応力の分散と緩衝、荷重を分散し、緩衝し、衝撃やショックを軽減する;

(7) 油圧システム、遠隔操作モーター、無段変速機などの運動エネルギー伝達。

潤滑油の組成

潤滑油は一般に、基油と添加剤の2つの部分から構成されている。ベースオイルは潤滑油の主成分であり、その基本特性を決定する。

添加剤は、ベースオイルの性能の欠点を補い、改善し、いくつかの新しい特性を付与することができ、潤滑油の重要な成分である。

潤滑油の保管

バレルや缶の潤滑油は、気候の影響を避けるため、できるだけ倉庫で保管すべきである。

開封した潤滑油の樽は倉庫内に保管しなければならない。樽は水平に並べ、樽の両端には木製のくさびを打ち、転がらないようにする。

さらに、油樽は定期的に漏れがないか、油樽表面の印が鮮明かどうかをチェックしなければならない。

樽を垂直に保管しなければならない場合は、樽の蓋が下向きになるように樽を反転させるか、樽を少し傾けて、雨水が樽の表面に溜まって蓋が浸水するのを防ぐことを推奨する。水は潤滑油に悪影響を与える。

表面的には、無傷の樽の蓋を突き破って水が樽の中に入ることはないように見えるかもしれないが、屋外に保管されている石油の樽は、日中は強い日差しにさらされ、夜間は涼しい気候にさらされる。

この熱膨張と熱収縮は、バレル内の空気圧に影響を与える可能性がある。

日中、バレル内の気圧は大気圧よりわずかに高く、夜間は真空に近づく。

この昼夜の気圧の変化は、「呼吸」効果を引き起こす。樽の中の空気の一部は日中に「吐き出され」、空気は夜間に「吸い込まれる」。

樽の蓋が水に浸かっていれば、空気と一緒に樽の中に水が入ってくるのは避けられず、時間が経てば油に混じる水の量は相当なものになる。

油を取り出す際は、適当な高さの木製の台の上に油樽を水平に置き、油樽の蓋の部分に油を排出するための蛇口を設け、蛇口の下に液垂れ防止の容器を置く。

あるいは、油樽を垂直に置き、樽の蓋に挿入したパイプを通して手動のポンプで油を取り出すこともできる。

オイルタンクに貯蔵されたバルクオイルは、凝縮した水や不純物で必然的に汚染され、最終的にタンクの底に蓄積してスラッジ状の層を形成し、潤滑油を汚染する。

したがって、タンク底を凹型または傾斜型に設計し、残渣を適時に排出するための排水栓を設置すべきである。可能な範囲内で、油タンク内部を定期的に清掃すべきである。

温度は潤滑油よりも潤滑グリースに大きな影響を与えます。高温(日光など)に長期間さらされると、潤滑グリース中のオイル成分が分離することがあります。

したがって、潤滑グリース・バレルは、バレルの口が上を向くようにして倉庫内に保管する必要がある。

潤滑グリースを貯蔵するバレルの開口部が大きく、不純物や水が染み込みやすくなっている。

使用後は、すぐにバレルの蓋をしっかりと閉めてください。

寒すぎたり暑すぎたりする場所での潤滑油の保管は避けるべきである。

潤滑油 ベースオイル

潤滑油の基油は、鉱物性基油と合成基油の2つに大別される。鉱物性基油は広く使用されており、潤滑油消費量の大部分(95%以上)を占めているが、一部の特殊な用途では合成基油を使用した潤滑油が必要であり、合成基油の開発が急速に進んでいる。

鉱物性ベースオイルは原油から抽出される。潤滑油基油の主な製造工程には、常圧蒸留、溶剤脱アスファルト、溶剤精製、溶剤脱ワックス、粘土または水素化仕上げがある。

中国は1995年に潤滑油基油規格を改定し、主に分類方法を変更し、低注入点および深精製に関する2つの特別な基油規格を追加した。鉱物潤滑油の製造において最も重要なことは、最適な原油を選択することである。

鉱物性基油の化学組成は、高沸点、高分子量の炭化水素と非炭化水素の混合物を含む。

その組成は一般に、アルカン(直鎖、分岐鎖、多分岐鎖)、シクロアルカン(単環、複環、多環)、芳香族(単環芳香族、多環芳香族)、シクロアルキル芳香族、および酸素、窒素、硫黄有機化合物、コロイド化合物、アスファルテン化合物などの非炭化水素化合物を含む。

かつて外資系大手石油会社は、原油の性状や加工技術によって、基油をパラフィン基油、ナフテン基油、中間基油に分類していた。

1980年代以降、エンジンオイルの発展とともに、潤滑油は低粘度、マルチグレード、ユニバーサルという傾向にある。

基油の粘度指数に対する要求が高くなっており、従来の基油の分類方法ではこの傾向に対応できない。

そのため、外資系大手石油会社は現在、一般的に粘度指数によってベースオイルを分類しているが、厳密な基準はない。

1993年、APIはベースオイルを5つのカテゴリーに分類し(API-1509)、EOLCS(API Engine Oil Licensing and Certification System)に含めた。

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シェーン
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シェーン

MachineMFG創設者

MachineMFGの創設者として、私は10年以上のキャリアを金属加工業界に捧げてきました。豊富な経験により、板金加工、機械加工、機械工学、金属用工作機械の分野の専門家になることができました。私は常にこれらのテーマについて考え、読み、執筆し、常にこの分野の最前線にいようと努力しています。私の知識と専門知識をあなたのビジネスの財産にしてください。

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