1润滑脂性能概述
润滑脂是将增稠剂分散在液体润滑剂中形成的固体或半流体产品，液体润滑剂中还可能含有一些改善其特性的添加剂。润滑脂本质上是一种稠化的润滑油，它被稠化剂以胶束或纤维的形式分散在油中，形成& ldquo制服& rdquo胶体分散体系、增稠剂的胶束或纤维(皂纤维结构)形成三维网络骨架结构，该结构至少一维为1μ；在m内，基础油受到范德华力和毛细管作用的吸引，形成一种特殊的膏体& mdash& mdash& mdash油脂。润滑脂的主要润滑性能是由其结构中所含的基础油支撑的，基础油对润滑脂的主要影响。润滑脂的结构决定了它具有特殊的流变性能:在无外力的初始阶段能保持原有形状，不会自动失去；在微弱外力作用下能产生弹性变形，在外力撤除后能自动恢复原来的位置和形状；外力增大到足以使油脂变形或流动后，不能自动恢复原来的位置和形状。临界力，也称为润滑脂的强度极限，是影响轴承中润滑脂损失的关键因素。在理想状态下，润滑脂的流变性能与剪切应力密切相关，但通常其他因素也会影响流变性能，如温度、湿度(与水接触)、灰尘和化学介质、辐射等。不同润滑脂的流变性能不同，主要内在因素有碱型、稠度、粘附性、耐温性、粘温特性、抗水性、机械稳定性、胶体稳定性、抗氧化性等。这些因素直接反映了润滑脂在实际工作条件下的使用性能。
2冶金工业设备工作条件概述
冶金设备很多，主要有采矿设备、烧结设备、炼铁炼钢设备、轧钢设备等。主要设备有牵引电机、球磨机、混合机、烧结机、连铸机、轧机、拉链等。冶金工业设备的工作条件有:(1)大部分暴露在大气粉尘和腐蚀性烟雾中；(2)通常有冲击负荷，设备整体负荷大；(3)设备润滑点的温度通常远高于环境温度；(4)通常用水降温，环境相对湿度较大；(5)润滑部位的转速差别很大；通常在同一套设备中既有低速重载又有高速轻载。
冶金工业用润滑脂的3种类型及使用中存在的问题
3.1主要使用的润滑脂类型
冶金行业使用的润滑脂主要种类有:锂基润滑脂(含极压锂基润滑脂、二硫化钼基润滑脂、二硫化钼润滑块等。)、复合锂基润滑脂(含极压复合锂基润滑脂、轧辊润滑脂、烧结机润滑脂、连铸机润滑脂)、复合铝基润滑脂(含极压复合铝基润滑脂)、聚脲基润滑脂(含复合脲基润滑脂)、复合磺酸钙基润滑脂。
3.2润滑脂使用中存在的问题及分析
润滑脂使用中存在的主要问题是损耗和乳化现象。
3.2.1使用损失原因分析
(1)化学氧化原因:基础油和稠化剂由于润滑部位的摩擦和空气体而氧化，导致润滑脂的皂结构被破坏，使用中软化损失。对于不同的抗氧化剂，在使用上也有很大的差异。
(2)物理剪切原因:由于摩擦部件的运转，油脂不断受到剪切应力的作用，破坏了肥皂结构，使油脂软化流失。
(3)机械杂质的原因:主要是摩擦部件运动表面产生的磨粒、环境灰尘等杂质能加速润滑脂的氧化产生有机酸，从而破坏润滑脂的结构，造成润滑脂失效。
(4)使用不当的原因:润滑脂选择不当，不能合理使用润滑脂；脂肪添加过多，术后脂肪溢出流失；设备超负荷了。
(5)环境温度的原因:环境温度是最容易被忽视的因素，目前没有统一的解决方法。不同类型润滑脂的耐温性和敏感性有很大差异。
列出了不同润滑脂在不同温度条件下的表观稠度变化，并用表观针入度来描述。可以看出，不同润滑脂的耐受度随着环境温度的变化而不同。复合磺酸钙润滑脂对温度最不敏感。随着温度的升高，其表观稠度变化最小，而锂基脂变化最大。
3.2.2乳化原因分析
一般来说，润滑脂抗水性的一般顺序(从低到高)是:钠脂、钙钠脂、复合钙脂、复合锂脂(三元组分)、复合脲脂、复合锂脂(二元组分)、无水钙脂、锂脂、锂钙脂、普通钙脂、脲脂、复合磺酸钙脂、复合铝基。在实际工况下，设备的润滑点通常有大量的水和蒸汽，温度较高。同时，部分零件采用乳化液冷却。因此，综合考虑后，确定采用加水/乳化冷却液的滚筒试验进行模拟。由于本试验与实际工况的差异，几种不同润滑脂的水/乳化滚筒抗乳化试验结果(见)仅供参考，抗水喷雾试验方法SH/T0109也可用于润滑脂的对比测定。喷水试验的结果与滚筒模拟试验的结果并不完全一致。但对油脂抗水性趋势的判断基本一致。虽然滚筒水/乳化液模拟试验方法还不成熟，但能很好地模拟现场工况。
4探索解决方案
主要解决方法是科学选择润滑脂，针对具体设备和工况制定润滑方案，选择合适的润滑脂。比如同一台电机采用锂基润滑脂系列，电机厂家可以选择3#防锈锂基润滑脂，主要以密封保护为主；在普通工况和间歇运转时，最好选择3#锂基润滑脂，因为负荷一般；对于全天候和满负荷运行，应选择锂基电机轴承润滑脂。如果工作条件比较恶劣，全天候、满负荷、大量接触水、酸性气体等。，应选用脲基润滑脂；因为不可能是同一台设备(电机)，所以选择同一种润滑脂。如果原来的润滑脂不适合，可以改进或升级。比如，如果使用原有的锂基润滑脂，由于设备工况变化更恶劣，原有的润滑脂已不再适用，可以升级采用复合产品& mdash& mdash& mdash复合锂基润滑脂、脲基润滑脂或复合磺酸钙基润滑脂。其次，是提高润滑脂产品的质量和性能，如抗剪切性、抗水性、抗氧化性和耐磨性。通过实验发现，提高均化效果是抗剪切和抗水性最好的方法。常见的均质方法中，分别使用剪切装置、三辊磨、胶体磨和均质机，不同产品的最佳均质方法也不尽相同。有时两种以上的方法结合起来会更有效。比如复合磺酸钙，最初用剪切装置均质，但10万次试验结果都不理想。采用后置均质机进行均质，但过滤系统损坏较大。最后确定了配比方式，即先用剪切装置剪切，再用胶体磨研磨，再用均质机均质出料。虽然增加了能耗，但提高了效率，延长了设备使用寿命，提高了操作安全性，降低了劳动强度，提高了产品质量指标。第三，添加剂可以改善润滑脂的性能。其中添加高温抗氧化剂(如L-135)和油性抗磨剂可以提高抗氧化和抗磨性能。对于锂基润滑脂、复合铝基润滑脂、复合锂基润滑脂、脲基润滑脂和复合磺酸钙润滑脂，高分子聚合物的加入可以提高其粘附性、抗剪切性和抗水性，大大改善使用中的失乳化现象。随着聚合物分子量的增加，润滑脂的粘附力也增加。是不同聚合物对润滑脂产品淋水指数的影响。表5显示了不同聚合物对水辊模拟试验结果的影响。在聚合物中，聚甲基丙烯酸酯是一个特例。虽然能提高润滑脂的附着性，但在使用中遇水会使润滑脂的乳化现象更加严重。由于聚甲基丙烯酸酯与水接触和洗涤后，油脂的出现会产生乳化现象，所以重点比较了聚异丁烯和乙丙共聚物。从表5中可以看出，高分子聚合物的淋水性能和带水滚筒试验结果得到了改善。
5结论
(1)冶金工业设备的工作条件通常伴随着高温、粉尘、潮湿、高速等。，这就要求润滑脂具有很高的粘附性、抗剪切性和抗水性。(2)带水滚筒试验可以模拟大多数冶金工业用润滑脂的工作条件。(3)在常用的润滑脂中，复合磺酸钙润滑脂对温度最不敏感。随着温度的升高，其表观稠度变化最小。
(4)对于使用损失和乳化问题的解决:关键是合理选择脂肪，科学使用脂肪；提高润滑脂的质量和性能是核心保证；选择合适的添加剂可以提高润滑脂产品的性能。
