風(fēng)電齒輪的微點(diǎn)蝕是齒輪件失效的典型形式。一般來(lái)說，潤(rùn)滑介質(zhì)因素，如油的種類、粘度、油性及添加劑種類等，對(duì)齒輪表面微點(diǎn)蝕有著重要影響。目前潤(rùn)滑油主要分為礦物油和合成油兩種，礦物油是直接由地底下挖出的原油，然后再加以提煉而成其原料是石油經(jīng)過常壓蒸餾下來(lái)的塔底油。合成油顧名思義，就是100%合成的機(jī)油，由化學(xué)單體經(jīng)由化學(xué)反應(yīng)而成的聚合物。
眾多試驗(yàn)及應(yīng)用表明，合成油較之于礦物油有著更為優(yōu)異的綜合潤(rùn)滑性能，在高端齒輪箱如風(fēng)電增速箱等均采用各種合成潤(rùn)滑油作為其潤(rùn)滑介質(zhì)。合成潤(rùn)滑油的普遍優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)為粘溫指數(shù)高、抗氧化能力強(qiáng)、低溫流動(dòng)性好、抗磨損、摩擦功耗低、揮發(fā)性低、換油周期長(zhǎng)及抗微點(diǎn)蝕能力強(qiáng)等。
目前常用的合成油主要有三種類型：
聚α-烯烴潤(rùn)滑油
也就是常說的PAO油，是目前應(yīng)用最為普遍的一類合成油，代表性品牌或生產(chǎn)商如?EXXONMOBIL、TOTAL、BP、ANDEROL及KLUBER等，都提供此類油品。
聚酯類潤(rùn)滑油
簡(jiǎn)稱PAG油。眾多試驗(yàn)表明，PAG油在粘溫指數(shù)、抗磨性、抗微點(diǎn)蝕性、溶解水能力、潤(rùn)滑性、潔凈性等方面均優(yōu)于PAO油。僅在低溫起動(dòng)性、材料相容性和基礎(chǔ)油相溶性方面稍遜于PAO油。其代表性品牌及生產(chǎn)商主要有COGNIS、STEPAN、FUCHS、SHELL及KLUBER等。
酯類潤(rùn)滑油
特點(diǎn)是降解速度快，對(duì)環(huán)境的污染較輕，不易產(chǎn)生油泥。目前該產(chǎn)品還處于研發(fā)中，主要作為PAO油的添加劑來(lái)改善性能。
PAG較PAO油有著更好的抗微點(diǎn)蝕性能，且其較好的念溫性和水溶性使其在環(huán)境濕度大的地區(qū)更為適用。PAO油對(duì)于含水量有著較高的要求，含水量過高可能導(dǎo)致其水解氧化，降低其抗點(diǎn)蝕能力。另外，PAG油對(duì)油漆有一定的溶解性，故在使用時(shí)應(yīng)考慮齒輪箱箱體內(nèi)部涂料是否易與PAG油發(fā)生反應(yīng)。在齒輪箱進(jìn)行換油時(shí)，由于PAG油與不同種類的油品難以相容，故需對(duì)舊油進(jìn)行嚴(yán)格清洗。
此外，潤(rùn)滑油中的極壓添加劑也對(duì)油品的抗點(diǎn)蝕能力有一定的影響。極壓抗磨劑是一種重要的潤(rùn)滑脂添加劑，大部分是一些含硫、磷、氯、鉛、鉬的化合物。在一般情況下，氯類、硫類可提高潤(rùn)滑脂的耐負(fù)荷能力，防止金屬表面在高負(fù)荷條件下發(fā)生燒結(jié)、卡咬、刮傷；而磷類、有機(jī)金屬鹽類具有較高的抗磨能力，可防止或減少金屬表面在中等負(fù)荷條件下的磨損。在風(fēng)電齒輪箱中，極壓添加劑往往可以改善齒輪表面的抗膠合能力，但其在一定條件下可能與齒面發(fā)生一定的化學(xué)腐蝕，從而降低齒輪表面的抗點(diǎn)蝕能力。
潤(rùn)滑油的清潔度也會(huì)對(duì)其抗微點(diǎn)蝕能力產(chǎn)生影響，潤(rùn)滑油的長(zhǎng)期使用中，往往會(huì)混入一些齒輪磨損顆粒，較大的顆粒在齒輪嚙合時(shí)會(huì)破壞油膜層厚度，導(dǎo)致微點(diǎn)蝕的產(chǎn)生，故定期檢查潤(rùn)滑油并更換也可以改善齒輪件抗微點(diǎn)蝕的性能。
作者 金偉 高級(jí)工程師
南京安維士傳動(dòng)技術(shù)股份有限公司
