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第1章 润滑剂及其市场1

1.1 序言1

1.2 润滑剂销售量1

1.3 润滑剂工业3

1.4 润滑剂系统4

第2章 摩擦系统中的润滑剂6

2.1 润滑剂是摩擦科学研究的组成部分6

2.2 摩擦系统6

2.3 摩擦7

2.3.1 摩擦类型7

2.3.1.1 滑动摩擦7

2.3.1.3 静摩擦8

2.3.1.2 滚动摩擦8

2.3.1.4 动摩擦9

2.3.1.5 黏-滑10

2.3.2 摩擦和润滑条件10

2.3.2.1 固体摩擦(干摩擦)10

2.3.2.2 边界摩擦10

2.3.2.3 流体摩擦11

2.3.2.4 混合摩擦11

2.3.2.5 固体润滑剂摩擦11

2.3.2.6 斯氏曲线图11

2.3.2.7 液动润滑12

2.3.2.8 弹性-液动润滑(EHD状态)12

2.4.1.3 摩擦化学反应14

2.4.1.1 磨蚀14

2.4.1.2 黏附14

2.4 磨损14

2.4.1 磨损机理14

2.4.1.4 表面疲劳15

2.4.1.5 浸蚀15

2.4.1.6 微振磨损15

2.4.1.7 气蚀15

2.4.2 磨损的类型15

2.4.3 磨损过程15

2.4.4 摩擦变异16

第3章 润滑剂的流变学18

3.1 黏度18

3.2 温度对黏度的影响(V-T行为)19

3.2.1 黏度指数20

3.3 黏度-压力依赖关系21

3.5 特殊流变学效应23

3.4 剪切速率对黏度的影响23

3.5.1 润滑脂24

3.6 黏度分级25

3.6.1 ISO黏度分级25

3.6.2 其他黏度分级25

3.6.2.1 发动机润滑油25

3.6.2.2 汽车齿轮润滑油25

3.6.2.3 工业齿轮润滑油25

3.6.2.4 基础油黏度分级25

3.6.2.5 黏度等级对比26

第4章 基础油27

4.1 基础油--历史回顾与展望27

4.2 矿物基础油的化学特性鉴定27

4.2.3 烃组成28

4.2.2 碳分布28

4.2.4 基础油中的多环芳烃28

4.2.1 初步化学特性鉴定28

4.2.1.2 苯胺点28

4.2.1.1 黏度-比重常数(VGC)28

4.2.4.1 石蜡油(白油)中的芳烃30

4.3 炼制30

4.3.1 蒸馏31

4.3.2 脱沥青31

4.3.3 传统炼制过程32

4.3.3.1 酸精制32

4.3.3.2 溶剂抽提33

4.3.4 溶剂脱蜡34

4.3.5 精制35

4.3.5.1 润滑油原料油35

4.4 加氢法和加氢裂化法生产基础油36

4.4.1 用加氢法生产环烷烃基础油38

4.4.2 白油的生产39

4.4.3 润滑油加氢裂化40

4.4.4 催化脱蜡41

4.4.5 蜡异构化42

4.4.6 润滑油的混合加工处理43

4.4.7 全氢路线43

4.4.8 气-液转化工艺技术45

4.5 基础油的沸点与蒸发45

4.6 基础油的分类和各类石油基础油的评价49

第5章 合成基础油53

5.1 合成烃54

5.1.1 聚α-烯烃54

5.1.2 聚内烯烃56

5.1.3 聚丁烯57

5.1.4 烷基化芳烃58

5.1.5 其他烃58

5.2 卤工烃59

5.3 合成酯60

5.3.1 羧酸酯60

5.3.1.1 二元羧酸酯60

5.3.1.2 多元醇酯61

5.3.1.3 其他羧酸酯62

5.3.1.4 复酯62

5.3.1.5 氟化羧酸酯63

5.3.2 磷酸酯63

5.4 聚(亚烷基)二醇64

5.5 其他聚醚66

5.5.1 全氟化聚醚66

5.5.2 聚苯醚67

5.5.3 聚硅氧烷(硅油)68

5.6 其他合成基础油69

5.7 合成润滑剂的混合物72

第6章 添加剂73

6.1 抗氧剂73

6.1.1 氧化机理和抗氧剂73

6.1.2 化合物75

6.1.2.1 酚类抗氧剂75

6.1.2.2 芳香胺75

6.1.2.6 其他化合物76

6.1.2.5 有机膦化合物76

6.1.2.7 协同混合物76

6.1.2.4 有机硫化合物76

6.1.2.3 含硫和磷的化合物76

6.1.3 氧化稳定性试验77

6.2 黏度改进剂77

6.2.1 黏度指数的物理描述77

6.2.2 黏度指数改进机理78

6.2.3 黏度改进剂的结构和化学79

6.3 降凝剂(PPD)81

6.4 除垢剂和分散剂81

6.4.1 DD添加剂作用机理82

6.4.2 含金属化合物(除垢剂)82

6.4.2.1 酚盐82

6.4.2.4 磺酸盐83

6.4.2.3 硫代磷酸盐83

6.4.2.2 水杨酸盐83

6.4.3 无灰分散剂(AD)84

6.5 抗泡剂86

6.5.1 硅类抗泡剂86

6.5.2 不含聚硅氧烷的抗泡剂86

6.6 破乳剂和乳化剂87

6.6.1 破乳剂87

6.6.2 乳化剂87

6.7 染料87

6.8 抗磨(AW)和极压(EP)添加剂87

6.8.1 AW/EP添加剂的作用87

6.8.2 化合物88

6.8.2.1 磷化合物88

6.8.2.2 含硫和磷的化合物89

6.8.2.3 含硫和氮的化合物90

6.8.2.4 硫化合物91

6.8.2.5 PEP添加剂92

6.8.2.6 氯化合物92

6.8.2.7 固体润滑剂93

6.9 摩擦改进剂(FM)93

6.10 腐蚀抑制剂93

6.10.1 腐蚀抑制剂作用机理94

6.10.2 防锈剂(铁金属)94

6.10.2.1 磺酸盐94

6.10.2.2 羧酸衍生物95

6.10.2.3 胺中和的烷基磷酸偏酯96

6.10.2.4 气相腐蚀抑制剂96

6.10.3 金属减活剂(非铁金属)96

7.2 目前状况98

第7章 环境中的润滑剂98

7.1 “环境友好润滑剂”的定义98

7.2.1 统计数据99

7.2.2 经济结果和替代的可能性100

7.2.3 农业、经济和政策101

7.2.4 政策主动性102

7.3 生物潜力评价试验103

7.3.1 生物降解作用103

7.3.2 生态毒性104

7.3.3 排放极限(阈)104

7.3.4 水污染105

7.3.4.1 德国水危害等级105

7.3.4.2 德国关于使用水危害润滑剂的法规(VAwS)106

7.4 环境立法1：正常使用107

7.4.2 化学药品法、有害物质法108

7.4.1 环境责任法108

7.4.3 运输条例109

7.4.4 处理(废物和回收法)109

7.4.5 “不污染水的”植物油处理方案110

7.5 环境立法2：排放110

7.5.1 空气污染110

7.5.2 水污染111

7.5.3 德国土壤保护法111

7.5.4 德国水法112

7.5.5 废水收费112

7.6 环境友好液压液的标准化113

7.6.1 德国条例VDMA24568113

7.5.7 饮用水指令113

7.5.6 洁净空气：德国排放法113

7.6.2 ISO条例116

7.7 环境印记116

7.7.1 全球生态标记网络116

7.7.2 欧洲生态标记116

7.7.3 德国“蓝色守护神”117

7.7.4 北欧国家(挪威、瑞典、芬兰、冰岛)--“白天鹅”118

7.7.4.1 涉及可再生资源的有关要求119

7.7.4.2 涉及再生润滑油的有关要求119

7.7.4.3 涉及环境有害组分的有关要求120

7.7.4.4 对液压液、脱模油和金属加工液的要求120

7.7.5 加拿大的“环境选择”(枫叶)120

7.7.6.5 日本122

7.7.6.3 中国122

7.7.6.4 法国122

7.7.6.1 奥地利122

7.7.6 其他生态标记122

7.7.6.2 巴西122

7.7.6.6 西班牙123

7.7.6.7 泰国123

7.7.6.8 英国123

7.7.6.9 美国123

7.7.7 荷兰124

7.8 基础流体125

7.8.1 润滑剂的可生物降解基础油125

7.8.2 合成酯126

7.8.3 聚乙二醇126

7.8.5.1 蒸发损失127

7.8.5.3 边界润滑127

7.8.5.2 黏度-温度性能127

7.8.5 酯类油的有关性能127

7.8.4 聚α-烯烃127

7.9 添加剂128

7.9.1 极压/抗磨添加剂128

7.9.2 防腐蚀剂128

7.9.3 抗氧剂128

7.10 产品(举例)128

7.10.3 油更新系统129

7.10.2 金属加工油129

7.10.1 液压油129

7.11 处理润滑剂(工作材料)的安全问题130

7.11.1 毒物学术语和危害指示器131

7.11.1.1 急性毒性131

7.11.1.2 亚慢性和慢性毒性131

7.11.1.3 毒害等级131

7.11.2 MAK(最大工作现场浓度)值132

7.11.1.6 致癌性物质132

7.11.1.7 畸胎，诱变物132

7.11.1.5 爆炸和可燃性132

7.11.1.4 腐蚀性物质，腐蚀剂132

7.11.3 稠环芳香烃(PAK，PAH，PCA)133

7.11.4 切削液中的亚硝胺133

7.11.5 可燃性液体法134

7.12 由润滑剂引起的皮肤问题135

7.12.1 皮肤的构造和功能135

7.12.2 皮肤损伤135

7.12.2.1 油粉刺(粒状粉刺)135

7.12.2.2 油湿疹136

7.12.3 皮肤兼容性试验137

7.12.5 皮肤护理和皮肤保护139

7.12.4 皮肤功能试验139

第8章 废润滑油的处理141

8.1 废润滑油的可能用途141

8.2 立法对废润滑油收集和回收的影响142

8.3 再精炼142

8.3.1 硫酸法精制(Meinken)143

8.3.2 丙烷抽提工艺(IFP，Snamprogetti)143

8.3.3 Mohawk工艺技术(CEP-Mohawk)143

8.3.4 KTI工艺过程144

8.3.5 PROP工艺过程144

8.3.6 安全的Kleen工艺过程145

8.3.7 DEA工艺技术145

8.3.8 其他再精炼工艺技术146

9.1.1 综述147

9.1.1.1 基本原理147

9.1 四冲程发动机润滑油147

第9章 内燃发动机润滑剂147

9.1.1.2 黏度等级148

9.1.1.3 操作性能规范150

9.1.1.4 发动机润滑油配方151

9.1.1.5 添加剂152

9.1.1.6 功能性添加剂152

9.1.1.7 黏度改进剂152

9.1.2 表征和试验153

9.1.2.1 物理和化学试验153

9.1.2.2 发动机试验153

9.1.2.3 客车发动机润滑油155

9.1.2.4 商用机动车发动机润滑油155

9.1.3.1 MIL规范156

9.1.3 根据规范分类156

9.1.3.2 API和ILSAC分类法157

9.1.3.3 CCMC规范159

9.1.3.4 ACEA规范160

9.1.3.5 制造厂商的检查试验161

9.1.3.6 未来趋势163

9.1.3.7 燃料油效率163

9.1.3.8 长换油周期165

9.1.3.9 低排放166

9.2 双冲程发动机润滑油167

9.2.1 双冲程发动机润滑油的应用和特性167

9.2.2 双冲程发动机润滑油的分类168

9.2.2.1 API服务类168

9.2.2.2 JASO分类法169

9.2.2.3 ISO分类法169

9.2.3 外置式双冲程发动机润滑油170

9.3 拖拉机润滑油171

9.2.4 环境友好双冲程发动机润滑油171

9.4 燃气发动机润滑油173

9.4.1 燃气发动机的应用--以气体作为燃料173

9.4.2 燃气发动机润滑剂174

9.5 船用柴油发动机润滑油175

9.5.1 低速十字头发动机175

9.5.2 中速发动机175

9.5.3 润滑剂176

第10章 齿轮润滑油178

10.1 导言178

10.2 齿轮润滑油的技术条件179

10.3 齿轮的摩擦学181

10.3.1 齿轮类型的摩擦条件182

10.3.1.1 齿轮182

10.3.1.3 齿啮合中静态和动态负荷分布183

10.3.1.2 齿啮合过程中的负荷和速度条件183

10.3.1.4 齿接触中润滑膜的产生184

10.3.1.5 润滑条件186

10.3.2 特有的齿轮和传动装置故障187

10.3.2.1 磨损187

10.3.2.2 咬接和划伤188

10.3.2.3 微点蚀189

10.3.2.4 点蚀190

10.3.2.5 齿断裂191

10.4 汽车齿轮润滑油191

10.4.1 商用汽车齿轮传动装置润滑剂192

10.4.2 客车齿轮传动装置润滑剂197

10.4.3 自动传动装置和CVT润滑剂198

10.4.3.1 流体动力传动装置ATF润滑剂的技术条件199

10.4.3.2 浸油联轴器和制动器ATF润滑剂的技术条件200

10.4.3.3 CVT齿轮润滑油203

10.4.3.4 B-CVT皮带传动装置204

10.4.3.5 T-CVT牵引传动装置205

10.4.3.6 液压动态传动装置206

10.5 机动车齿轮传动装置多用途润滑剂206

10.6 工业齿轮润滑剂207

10.6.1 黏度-温度性能和黏度指数209

10.6.2 防腐蚀和防锈209

10.6.6 空气分离210

10.6.8 密封兼容性210

10.6.7 涂料兼容性210

10.6.9 发泡210

10.6.4 闪点和倾点210

10.6.3 氧化稳定性210

10.6.5 抗乳化性和水分离210

10.6.10 与矿物油的混溶性211

10.6.11 环境和皮肤兼容性211

10.6.12 开式齿轮传动装置211

第11章 液压油212

11.1 导言212

11.3 液压系统、循环管路、元件213

11.2 液压原理--帕斯卡定律213

11.3.1 液压系统的元件214

11.3.1.1 泵和马达214

11.3.1.2 液压缸215

11.3.1.3 阀门215

11.3.1.4 循环管路构件216

11.3.1.5 密封件、垫片和合成橡胶216

11.4.2 液压流体的第一位、第二位和第三位特性219

11.4.1.2 液压流体添加剂219

11.4 液压流体219

11.4.1 液压流体的组成(基础流体、添加剂)219

11.4.1.1 基础油，基础流体219

11.4.3 液压流体的选择标准220

11.4.4 液压流体的分类--液压流体的标准化223

11.4.5 矿物油基液压油223

11.4.5.1 H液压油224

11.4.5.2 HL液压油224

11.4.5.3 HLP液压油224

11.4.5.4 HVLP液压油229

11.4.5.5 HLPD液压油229

11.4.6 耐高温(火)液压液229

11.4.6.2 HFB液230

11.4.6.3 HFC液230

11.4.6.1 HFA液230

11.4.6.4 HFD液231

14.4.7 可生物降解的液压液231

11.4.7.1 HETG：植物油型甘油三酯232

11.4.7.2 HEES：合成酯类型233

11.4.7.3 HEPG：聚乙二醇类型233

11.4.7.4 HEPR：聚α-烯烃及有关烃类产品237

11.4.8 食品级液压油237

11.4.8.1 USDA H2润滑剂237

11.4.8.2 USDA H1润滑剂237

11.4.9 自动传动液(ATF)237

11.4.10 拖拉机和农业机械中的液体237

11.4.11 飞机用的液压油238

11.4.12 关于液压油的国际技术条件238

11.4.13.1 黏度，V-T性能241

11.4.13 液压油的物理性能及其对使用性能的影响241

11.4.13.2 黏度-压力性能242

11.4.13.3 密度243

11.4.13.4 可压缩性244

11.4.13.5 气体溶解性，气蚀244

11.4.13.6 空气释放246

11.4.13.7 发泡246

11.4.13.8 抗乳化(破乳)作用247

11.4.13.9 倾点247

11.4.13.10 铜腐蚀(铜条试验)247

11.4.13.13 老化稳定性(TOST试验)248

11.4.13.14 中和值248

11.4.13.15 防护钢/铁腐蚀的性能248

11.4.13.12 老化稳定性(Baader法)248

11.4.13.11 水含量(卡尔·费歇尔法)248

11.4.13.16 磨损(SHELL四球试验机；VKA，DIN51350)249

11.4.13.17 含聚合物润滑剂的剪切稳定性249

11.4.13.18 液压油在旋转式叶片泵内的机械试验(DIN51389-2)249

11.4.13.19 磨损(FZG齿轮台式试验：DIN51354-1和-2)249

11.5 液压系统的过滤器250

11.5.1 液压液中的污染物251

11.5.2 油的洁净度等级251

11.5.3 过滤252

11.5.4 液压液的技术条件252

11.6 工具机的润滑252

11.6.1 工具机的作用252

11.6.2 工具机的润滑253

11.6.3 工具机构件--润滑剂254

11.6.3.1 液压装置254

11.6.3.2 滑轨256

11.6.3.4 齿轮箱和轴承257

11.6.4 工具机润滑问题257

11.6.3.3 轴(主轴和工作轴)257

11.7 结论258

第12章 压缩机润滑油260

12.1 空气压缩机润滑油260

12.1.1 容积式压缩机261

12.1.1.1 往复式活塞压缩机261

12.1.1.2 往复式活塞压缩机的润滑261

12.1.1.3 旋转式活塞压缩机，单轴、旋转式叶片压缩机262

12.1.1.4 旋转式活塞压缩机的润滑262

12.1.1.5 螺旋压缩机262

12.1.1.6 螺旋压缩机的润滑263

12.1.4 气体压缩机的润滑264

12.1.3 压缩空气的制取264

12.1.2.2 涡轮压缩机的润滑264

12.1.4.1 氧气压缩机264

12.1.1.7 罗茨压缩机264

12.1.2.1 涡轮压缩机264

12.1.2 动态压缩机264

12.1.1.8 罗茨压缩机的润滑264

12.1.4.2 酸性气体压缩机265

12.1.4.3 惰性气体压缩机265

12.1.4.4 烃压缩机265

12.1.4.5 真空泵的润滑265

12.1.5 压缩机润滑油的特性265

12.1.6 压缩机油的标准和规范266

12.2.2 冷冻机油的最低技术条件271

12.2.1 导言271

12.2 冷冻机油271

12.2.3 冷冻机油的分类273

12.2.3.1 矿物油(MO)--脱蜡环烷基冷冻机油273

12.2.3.2 矿物油(MO)--石蜡基冷冻机油273

12.2.3.3 半合成型冷冻机油--烷基苯和矿物油的混合物(MO/AB)274

12.2.3.4 全合成型冷冻机油--烷基苯(AB)274

12.2.3.5 全合成型冷冻机油--聚α-烯烃(PAO)274

12.2.3.6 全合成型冷冻机油--多元醇酯(POE)274

12.2.3.7 全合成型冷冻机油--聚乙二醇(PAG)，用于R134a276

12.2.3.8 全合成型冷冻机油--聚乙二醇，用于NH3276

12.2.3.9 其他合成型液体276

12.2.3.10 用于CO2的冷冻机油276

12.2.5 黏度选择278

12.2.5.1 概述278

12.2.4 压缩机类型278

12.2.3.11 镀铜278

12.2.5.2 混合物浓度与温度和压力的关系(RENISO Triton SE55-R 134a)279

12.2.5.3 混合物黏度与温度、压力和制冷剂浓度的关系(RENISO Triton SE 55-R 134a)280

12.2.5.4 混合物密度与温度和制冷剂浓度的关系(RENISO Triton SE 55-R 134a)280

12.2.5.5 混溶性区，溶解度阈值(含R 134a的RENISO Triton系列)280

12.2.6 结论281

第13章 透平机油282

13.1 导言282

13.2 对透平机油的要求--特性282

13.3 透平机油的配方283

13.4 透平机润滑剂--规范283

13.5 透平机油循环管路290

13.6 透平机油循环管路的冲洗290

13.8 (蒸汽)透平机油的寿命291

13.7 透平机油的监测与保管291

13.9 燃气透平机油--使用与技术条件292

13.10 发电厂使用的耐高温(火)无水液体292

13.11 水力涡轮机和水电装置用的润滑剂293

第14章 金属加工液295

14.1 作用机理和切削液的选择295

14.1.1 润滑296

14.1.2 冷却297

14.1.3 切削液对各种切削材料的意义299

14.1.3.1 高速钢299

14.1.3.2 渗碳硬质合金299

14.1.3.3 涂层硬质合金299

14.1.3.6 多晶金刚石(PCD)300

14.1.3.7 涂层300

14.1.3.5 立方晶系氮化硼(CBN)300

14.1.3.4 陶瓷材料300

14.1.4 用于各种切削方法和切削条件的切削液的选择301

14.2 使用切削液时摩擦和磨损评价方法302

14.2.1 以刀具使用寿命和刀具生产的零件数作为实用评价参数303

14.2.2 在筛选试验中测定切削力303

14.2.3 在恒定进刀力下的进刀速度303

14.2.4 用快速筛选法测定刀具使用寿命303

14.2.5 切削的几何形状和切屑流305

14.2.6 其他快速试验方法305

14.2.6.1 温度测定法305

14.2.6.2 放射性刀具305

14.2.6.3 表面光洁度305

14.3 水混溶性切削液305

14.3.1 术语和分类306

14.3.2 组成307

14.3.2.1 乳化剂308

14.3.2.2 乳液黏度313

14.3.2.3 相反转，乳液类型测定313

14.3.2.4 分散度314

14.3.2.5 稳定性315

14.3.2.6 腐蚀抑制剂和其他添加剂316

14.3.2.7 含乳化剂的切削液318

14.3.2.8 含聚乙二醇的冷却剂320

14.3.2.9 盐溶液320

14.3.3 防腐蚀和腐蚀试验法320

14.3.4 混水型切削液的浓度321

14.3.4.3 通过单个组分测定浓度322

14.3.4.4 用阴离子组分滴定法测定浓度322

14.3.4.2 用手提式折射仪测定浓度322

14.3.4.1 根据DIN51368(IP137)测定浓度322

14.3.4.5 通过碱储备量测定浓度323

14.3.4.6 离心分离后的浓度323

14.3.5 冷却剂的稳定性323

14.3.5.1 乳液物理稳定性的测定323

14.3.5.2 电解质稳定性324

14.3.5.3 热稳定性325

14.3.5.4 对金属切屑的稳定性325

14.3.6 泡沫性质325

14.3.6.1 泡沫的定义与起因325

14.3.6.2 泡沫的预防327

14.3.6.3 发泡性测定法327

14.3.7 金属加工液微生物学328

14.3.7.1 卫生保健与微生物毒性问题329

14.3.7.3 水混溶性冷却剂抗微生物性能的测定330

14.3.7.2 微生物数目测定方法330

14.3.7.4 减缓及防止冷却剂中微生物繁殖331

14.3.8 用生物杀伤剂防护冷却剂332

14.3.8.1 醛类335

14.3.8.2 甲醛释放化合物335

14.3.8.3 苯酚衍生物335

14.3.8.4 二硫化碳衍生化合物335

14.3.8.8 过氧化氢H2O2336

14.3.8.9 季铵化合物336

14.4 纯切削液336

14.3.8.6 杀菌剂336

14.3.8.5 异噻唑336

14.3.8.7 次氯酸盐336

14.4.1 根据规范纯金属加工油的分类337

14.4.2 纯金属加工油的组成337

14.4.2.1 基础油和添加剂337

14.4.2.2 黏度对选择纯产品的重要性338

14.4.3.2 低雾化油339

14.4.3.3 油雾的产生339

14.4.3.1 蒸发性339

14.4.3 油雾和油蒸发性能339

14.4.3.4 油雾的沉降和分离340

14.4.3.5 油雾的毒性340

14.4.3.6 油雾的测定341

14.4.3.7 油雾指数342

14.4.3.8 实践中的油雾浓度343

14.5.2 钻削345

14.5.1 车削345

14.5 规定几何形状的刃口加工345

14.5.3 铣削346

14.5.4 齿切削346

14.6.1.9 研磨粉和载体介质346

14.5.5 深孔钻削347

14.5.5.1 深孔钻削法348

14.5.5.2 切削液应完成的任务349

14.5.6 车螺纹和攻丝349

14.5.7 拉削350

14.6 以非规定几何形状的刃口加工351

14.6.1 磨削351

14.6.1.1 高速磨削352

14.6.1.2 磨轮的磨料和黏结剂352

14.6.1.5 CBN高速磨削353

14.6.1.4 特殊工件材料问题353

14.6.1.3 对磨削液的要求353

14.6.1.6 珩磨354

14.6.1.7 珩磨油356

14.6.1.8 研磨356

14.7 机械加工作业对材料的特殊要求357

14.7.1 铁金属357

14.7.1.1 钢357

14.7.1.2 工具钢357

14.7.1.3 高速钢(HSS)357

14.7.1.4 不锈钢358

14.7.1.5 铸铁358

14.7.2 铝358

14.7.2.1 铝合金类型的影响358

14.7.2.2 铝在机械加工过程中的行为359

14.7.3 镁及其合金361

14.7.2.3 刀具材料361

14.7.4 钴362

14.7.4.1 关于健康和金属碳化物安全问题362

14.7.4.2 切削油在金属碳化物加工过程中的应用362

14.7.5 钛363

14.8 金属加工液循环系统363

14.8.1 金属加工液的供送364

14.8.1.1 磨削366

14.8.2 单独供油机床和集中供送系统367

14.8.3 冷却剂中的夹杂油367

14.8.4 固体颗粒的分离368

14.8.4.1 切屑浓度和过滤细度368

14.8.4.2 全部、部分和主流量中固体物的分离368

14.8.4.3 过滤过程369

14.8.4.4 固体物分离设备372

14.8.5 工具机中的塑料和密封材料--与切削液的相容性376

14.8.6 纯净和水混溶性切削液的监测和预防377

14.8.6.1 切削液的贮存377

14.8.6.2 水混溶性切削液的混合377

14.8.6.3 切削液的监测378

14.8.6.4 切削液的防护379

14.8.6.5 纯净和水混溶性切削液的正确维护380

14.8.7 分离和处置383

14.8.7.1 切削液的处置383

14.8.7.2 切削液水相评价标准383

14.8.7.3 电解质的分离384

14.8.7.4 用漂浮法分离乳液385

14.8.7.5 用吸附剂分离乳液385

14.8.7.7 超滤法387

14.8.7.6 用热法分离水混溶性切削液387

14.8.7.8 处理方法的评价388

14.9 冷却剂费用389

14.9.1 冷却剂使用费用389

14.9.1.1 投资费用(折旧、财务费用、维护费用)389

14.9.1.2 能源费用389

14.9.1.3 冷却剂和冷却剂添加剂389

14.9.1.4 冷却剂监测389

14.9.1.5 其他辅助材料389

14.9.1.6 冷却剂分离和处理389

14.9.2 恒定系统的冷却剂使用费用389

14.9.2.1 比冷却剂费用390

14.9.2.2 借助计算机优化冷却剂的应用392

14.10.1 油替代乳液394

14.10 冷却剂工艺技术的新趋势394

14.10.1.1 工具机用的液体系列及多功能液体395

14.10.1.2 清洗管线396

14.10.1.3 切屑和加工件的脱油396

14.10.1.4 未来前景--单一流体396

14.10.2 最低量润滑396

14.10.2.1 废除冷却剂时需要考虑的事项397

14.10.2.2 最低量润滑系统398

14.10.2.3 最低量润滑用的冷却剂399

14.10.2.4 最低量润滑的油雾试验400

14.10.2.5 钻削时最低量冷却剂介质的产品优化402

第15章 成型加工润滑剂404

15.1 板金加工润滑剂404

15.1.1 过程404

15.1.2.3 应变405

15.1.2.2 屈服强度405

15.1.2.1 金属的晶格结构405

15.1.2 成型加工过程的基本术语405

15.1.2.4 流动曲线406

15.1.2.5 形变效率、成型阻力、表面压力406

15.1.2.6 应变率407

15.1.2.7 各向异性、结构、R值407

15.1.3 深冲压408

15.1.3.1 深冲压作业不同面上的摩擦和润滑408

15.1.3.2 金属板厚度、拉制件尺寸和形变效率决定润滑的重要性411

15.1.3.3 深冲压用润滑剂的适用性评价412

15.1.4 张拉和拉伸与深冲压的联用413

15.1.5 剪切414

15.1.5.1 冲压415

15.1.5.2 精密冲裁418

15.1.6.1 材料419

15.1.6 材料和表面微观结构419

15.1.6.2 表面微观结构420

15.1.7 板金成型作业用的工具421

15.1.8 板金成型润滑剂422

15.1.8.1 成型前422

15.1.8.2 成型过程中润滑剂的作用424

15.1.8.3 成型后425

15.1.8.4 板金成型润滑剂的发展趋势425

15.1.9 防锈426

15.1.9.1 锈蚀机理426

15.1.9.2 临时性防锈427

15.1.9.3 锈蚀试验428

15.1.10 成型加工用润滑剂--工业清洗剂的清除429

15.1.10.1 机械制造中的中间清洗处理429

15.1.10.4 清洗处理方法及清洗剂430

15.1.10.2 热处理和表面镀层前的清洗处理430

15.1.10.3 维护保养过程中的清洗处理430

15.1.10.5 清洗剂的系列化431

15.1.11 测试摩擦学特性435

15.1.12 汽车制造中的板金成型437

15.1.12.1 预润滑438

15.1.12.2 平整439

15.1.12.3 盘架涂油439

15.1.12.4 板金的运送及保管439

15.1.12.5 钢带和坯件的清洗439

15.1.12.6 补加润滑440

15.1.12.7 冲压440

15.1.12.8 冲压件的运输和保管441

15.1.12.11 电泳镀层442

15.1.12.12 用预润滑节约的潜力442

15.1.12.10 清洗处理和磷酸盐防锈处理442

15.1.12.9 焊接和粘接442

15.2 线材、管材和型材拉拔用的润滑剂443

15.2.1 摩擦和润滑、工具和机器443

15.2.1.1 成型分类443

15.2.1.2 拉拔时的摩擦和润滑、机器和工具443

15.2.1.3 拉拔力和张力444

15.2.1.4 拉拔工具和磨损445

15.2.1.5 线材裂隙447

15.2.1.6 流体动力拉拔447

15.2.1.7 锥面上的线材摩擦448

15.2.1.8 湿法拉拔中的润滑剂供送449

15.2.1.9 干法拉拔450

15.2.2 拉拔铜丝451

15.2.1.10 施加膏状或高黏度润滑剂451

15.2.2.1 润滑剂452

15.2.2.2 润滑剂浓度452

15.2.2.3 铜反应产物的溶解性453

15.2.2.4 水质和电解质稳定性453

15.2.2.5 试验室试验方法453

15.2.2.6 润滑剂温度454

15.2.2.7 润滑剂对线材涂漆的影响454

15.2.2.8 拉拔乳液的循环系统、清洗处理和处置454

15.2.3 钢丝的拉制455

15.2.3.1 要求455

15.2.3.2 润滑剂载体层455

15.2.3.6 草酸盐涂层和硅酸盐456

15.2.3.5 润滑剂载体--磷酸盐456

15.2.3.4 润滑剂载体--硼砂456

15.2.3.3 润滑剂载体--石灰456

15.2.3.7 钢丝拉拔用的润滑剂457

15.2.4 铝丝的拉拔458

15.2.4.1 拉拔机和润滑458

15.2.4.2 铝丝拉拔用润滑剂458

15.2.5 用其他材料拉拔线材459

15.2.5.1 不锈钢459

15.2.5.2 镍459

15.2.5.3 钨459

15.2.6 型材的拉拔459

15.2.6.1 型材拉拔中润滑剂的作用460

15.2.6.2 拉拔型钢时的预处理和润滑剂的使用460

15.2.7 管材的拉拔460

15.2.7.2 工具和工具涂层461

15.2.7.1 管材拉拔方法461

15.2.7.3 管材拉拔用的润滑剂和表面预处理462

15.2.8 液压成型464

15.2.8.1 过程原理465

15.2.8.2 过程轮廓466

15.2.8.3 液压成型的摩擦问题466

15.2.8.4 液压成型用的润滑剂466

15.3 轧制用的润滑剂467

15.3.1 总论467

15.3.1.1 轧制速度468

15.3.1.2 合理化468

15.3.1.3 表面和材料质量468

15.3.1.4 工业卫生保健要求468

15.3.2 轧制时的摩擦和润滑468

15.3.3.2 板材冷轧472

15.3.3 轧制钢板472

15.3.3.1 热轧472

15.3.3.3 薄板材的冷轧制476

15.3.3.4 高合金钢板材的冷轧制477

15.3.4 轧制铝板478

15.3.5 铝材的热法轧制478

15.3.6 铝的冷法轧制479

15.3.7 其他材料的轧制480

15.4 金属成型用固体润滑剂(成型、锻造和挤出用固体润滑剂)481

15.4.1 加工工艺481

15.4.1.1 镦粗481

15.4.1.2 挤出481

15.4.3 冷挤出和冷铸造时的摩擦与润滑482

15.4.2.3 热法482

15.4.2.2 温法482

15.4.2.1 冷法482

15.4.2 成型温度482

15.4.1.4 开式模锻482

15.4.1.3 压模铸造482

15.4.3.1 摩擦和润滑剂试验方法483

15.4.3.2 润滑剂和润滑技术的选择标准484

15.4.3.3 钢冷法挤出用的润滑油(挤出油)485

15.4.3.4 钢冷法挤出用的磷酸盐涂层和皂润滑剂487

15.4.3.5 钢冷法挤出用的固体润滑剂489

15.4.4 温挤出和锻造491

15.4.4.1 温度范围最高达350℃493

15.4.4.2 温度范围350～500℃493

15.4.4.3 温度范围500～600℃493

15.4.4.4 温度范围大于600℃493

15.4.5 热法铸造时的润滑493

15.4.5.1 对热法锻造用的润滑剂的要求494

15.4.5.2 润滑剂测试方法495

15.4.6 钢的热法锻造495

15.4.6.1 润滑剂495

15.4.7 铝铸造497

15.4.8 等温和热模锻造497

15.4.9 润滑剂的应用和选择498

第16章 润滑脂500

16.1 导言500

16.1.1 定义500

16.1.2 历史500

16.1.3 与润滑油相比的优点501

16.1.4 缺点501

16.1.5 分类501

16.2.1.1 皂阴离子502

16.2 增稠剂502

16.2.1 单皂502

16.2.1.2 皂阳离子503

16.2.1.3 锂皂503

16.2.1.4 钙皂504

16.2.1.5 钠皂505

16.2.1.6 其他皂505

16.2.1.7 阳离子混合皂M1X/M2X505

16.2.1.8 阴离子混合皂MX1/MX2505

16.2.2 复合皂506

16.2.2.1 复合锂皂506

16.2.2.2 复合钙皂507

16.2.2.4 复合铝皂508

16.2.2.5 其他复合皂508

16.2.2.3 复合钙磺酸盐皂508

16.2.3 其他离子型有机增稠剂509

16.2.4 非离子型有机增稠剂509

16.2.4.1 二脲和四脲509

16.2.4.2 其他非离子型有机增稠剂510

16.2.5 无机增稠剂510

16.2.5.1 黏土511

16.2.5.2 高分散硅酸511

16.2.6 其他增稠剂511

16.2.7 暂时增稠流体511

16.3 基础油512

16.3.1 矿物油512

16.3.2 合成型基础油512

16.3.2.1 合成烃512

16.4 润滑脂的结构513

16.3.2.2 其他合成型基础油513

16.3.2.3 非互溶基础油混合物513

16.5 添加剂514

16.5.1 结构改进剂514

16.5.2 防锈添加剂514

16.5.3 耐极压和抗磨损添加剂515

16.5.4 固体润滑剂515

16.5.5 摩擦改进剂515

16.6 润滑脂的制造516

16.6.1 金属皂基润滑脂516

16.6.1.1 用预制金属皂生产516

16.6.1.2 用就地预制金属皂间歇式生产516

16.6.1.3 连续法生产517

16.7 润滑脂流变学518

16.6.2 聚脲润滑脂518

16.6.3 凝胶润滑脂518

16.8 润滑脂使用性能519

16.8.1 试验方法520

16.8.2 分析方法522

16.9 润滑脂的用途522

16.9.1 滚柱轴承522

16.9.1.1 再润滑周期523

16.9.2 汽车、载重车、建筑机动车526

16.9.3 轧钢机528

16.9.4 采矿528

16.9.9 应用技术529

16.9.7 食品级用途529

16.9.8 纺织机械529

16.9.5 滑轮装置和铁路设施529

16.9.6 齿轮装置529

16.9.10 特殊的长期应用530

16.9.11 与聚合物材料一起使用530

16.10 润滑脂市场531

16.11 生态和环境532

16.12 润滑脂和摩擦学533

第17章 固体润滑剂534

17.1 固体润滑剂的分类534

17.1.1 类型1：结构润滑剂534

17.1.2 类型2：机械润滑剂534

17.1.2.1 自润滑物质535

17.1.2.2 具有润滑性能但需要载体的物质536

17.1.3 类型3：皂类537

17.1.2.3 基于其硬度具有间接润滑性能的物质［物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)和类金刚石碳(DLC)层］537

17.1.4 类型4：化学活性润滑剂538

17.2 特性538

17.2.1 层状固体润滑剂的晶体结构538

17.2.1.1 石墨538

17.2.1.2 二硫化钼538

17.2.2 热稳定性538

17.2.3 熔点539

17.2.4 导热性539

17.2.5 吸附膜539

17.2.6 机械性能539

17.2.7 化学稳定性539

17.2.8 纯度539

17.3.1 粉末540

17.3.1.1 载体型固体润滑剂540

17.2.9 颗粒尺寸540

17.3 含固体润滑剂的产品540

17.3.2 分散体和悬浮体541

17.3.3 润滑脂和润滑膏541

17.3.4 软膏542

17.3.5 干膜润滑剂542

17.4 含固体润滑剂产品的工业用途545

17.4.1 螺旋润滑546

17.4.2 滚柱轴承润滑546

17.4.3 滑动轴承、滑动导轮及滑动表面润滑546

17.4.4 链润滑547

17.4.5 塑料和弹性体润滑547

18.3 黏度548

18.3.1 毛细管黏度计548

18.1 导言548

18.2 密度548

第18章 润滑剂试验室测试方法548

18.3.2 旋转式黏度计549

18.4 折射指数549

18.5 结构分析549

18.6 闪点549

18.7 表面现象550

18.7.1 空气释放550

18.7.2 抗乳化性550

18.7.3 泡沫特性550

18.8 浊点，倾点550

18.9 苯胺点550

18.13 老化试验551

18.12 酸度，碱度551

18.11 灰含量551

18.10 水含量551

18.14 水解稳定性552

18.15 腐蚀试验552

18.16 密封件和工业材料的油兼容性553

18.17 蒸发损失553

18.18 润滑脂分析553

18.19 试验润滑剂的等效标准化方法一览553

第19章 润滑剂机械-动态试验方法558

19.1 润滑剂试验范围内摩擦系统分类558

19.2 润滑剂标准化和非标准化试验方法559

19.3 通用机械-动态试验机564

19.3.1 四球试验机564

19.3.3 法列克司摩擦试验机566

19.3.2 赖克特磨损试验机566

19.3.4 泰姆肯试验机567

19.3.5 平移式振荡仪(SRV)568

19.3.6 FZG齿轮试验台568

19.3.6.1 加载仿真试验569

19.3.6.2 微点腐蚀试验570

19.3.6.3 点腐蚀负荷能力试验570

19.3.6.4 磨损负荷能力试验570

19.3.6.5 齿轮效率试验571

19.3.7 FAG FE9滚柱轴承润滑脂试验机572

19.3.8 FAG FE8滚柱轴承润滑脂试验机573

19.3.9 同步机试验台SSP180574

19.3.10 柴油喷嘴574

19.3.11 叶片泵575

19.4 润滑剂试验的描述和精度575

参考文献576