L'état du fluide d'huile fait référence aux caractéristiques physico - chimiques et aux performances des huiles industrielles telles que les lubrifiants, les huiles hydrauliques et les huiles de transmission lors de leur utilisation. Il a un impact direct sur la fiabilité, la durée de vie et l'économie de l'équipement. Le bon ou le mauvais état du fluide est étroitement lié aux aspects suivants, nécessitant une analyse complète des propriétés de base, de l'environnement d'utilisation, des conditions de fonctionnement, du contrôle de la pollution et de la gestion de la maintenance, entre autres dimensions:
I. huile de base et système d'additifs
Le noyau du fluide est constitué d'une huile de base et d'additifs qui, ensemble, déterminent les performances initiales et la durabilité.
- type d'huile de base: divisée en huiles minérales, semi - synthétiques et entièrement synthétiques. Les huiles minérales sont moins coûteuses, mais moins stables à l'oxydation à haute température; Les huiles synthétiques (par exemple, Pao, esters) ont une structure moléculaire plus stable et une température de décomposition thermique élevée, ce qui les rend appropriées pour des températures spéciales ou des scénarios de charge élevée. La classe de viscosité de l'huile de base (par exemple ISO VG 32 / 46 / 68) affecte directement l'épaisseur du film d'huile et la résistance à l'écoulement, l'huile à faible viscosité économise de l'énergie mais a une faible capacité portante, l'huile à haute viscosité inverse.
- Fonction additive: amélioration des performances spécifiques par le biais du couplage, par exemple:
- antioxydants (phénosamines, type THION): retarde l'oxydation des huiles de base, réduit la production de produits acides et de boues;
- anti - usure (zddp, molybdène organique): forme un film protecteur sur la surface métallique, réduit le coefficient de frottement;
- agents dispersants nettoyants (sulfonates, salicylates): inhibe l'accumulation de carbone, le dépôt de film de peinture, maintient le système propre;
- modificateur d'indice de viscosité (polyméthacrylate): élargit la plage de température applicable et évite la solidification à basse température ou la dilution à haute température.
Avec une utilisation prolongée, les additifs échouent progressivement en raison de la consommation, de la décomposition ou de la réaction avec d'autres substances, ce qui entraîne une dégradation des propriétés de l'huile.
II. Perturbations externes de l'environnement d'utilisation
Les facteurs environnementaux accélèrent le vieillissement des fluides pétroliers par des actions physiques ou chimiques, notamment:
- fluctuations de température: la température élevée (> 80 ° c) accélère considérablement la vitesse d'oxydation, chaque augmentation de 10 ° C double la vitesse d'oxydation; Une surchauffe localisée (par exemple près de la chemise du moteur) peut provoquer l'évaporation des composants légers et la cokéfaction des composants lourds. Dans un environnement à basse température, le dégagement de cristaux de cire peut augmenter la viscosité et même bloquer le filtre, ce qui entraîne une alimentation insuffisante en huile.
- intrusion d'humidité et d'humidité: après condensation de la vapeur d'eau dans l'air en eau libre, trois risques majeurs peuvent être causés: ① rupture de la continuité du film d'huile, aggravation de l'usure; ② provoquer l'échec de l'hydrolyse des additifs; ③ induit la rouille sur la surface du métal et les ions de fer générés catalysent davantage l'oxydation. Certaines huiles pour engrenages extrêmement pressurisées produisent également des acides plus corrosifs lorsqu'elles sont exposées à l'eau.
- oxygène avec des gaz actifs: l'oxygène de l'atmosphère est continuellement dissous dans l'huile, réagit en chaîne radicalaire avec les hydrocarbures, générant des peroxydes, des alcools, des cétones jusqu'aux acides carboxyliques et finalement des asphaltènes et des glies de poids moléculaire élevé, qui se manifestent par un approfondissement de la couleur et une augmentation de la viscosité. S'il y a du chlore, du sulfure d'hydrogène et d'autres gaz corrosifs dans le système, la corrosion des métaux sera aggravée.
- rayonnement et champs électromagnétiques: les fluides d'huile à proximité de l'industrie nucléaire ou des moteurs à haute fréquence peuvent être affectés par les rayonnements ionisants et les ruptures de chaînes moléculaires créent des radicaux libres qui accélèrent la détérioration.
Iii. Entrée de puissance pour les conditions mécaniques
Les paramètres de fonctionnement de l'équipement déterminent directement le niveau de contrainte auquel le fluide est soumis:
- résistance à la charge: dans des conditions de travail lourdes (telles que le laminoir, le mécanisme de rotation de l'excavatrice), la force d'extrusion inter - denture peut atteindre GPA, forçant la rupture instantanée du film d'huile, le frottement violent des microconvexes métalliques exposées, produisant beaucoup d'énergie thermique et déclenchant l'usure du collage. À ce stade, l'additif de pression extrême contenant du THION réagit rapidement pour produire une couche protectrice de sulfure de fer / phosphate de fer, mais son taux de consommation est bien supérieur aux conditions de fonctionnement normales.
- vitesse de mouvement: les Composants rotatifs à grande vitesse (tels que les roulements de turbine à vapeur) dépendent de l'effet de pression dynamique pour maintenir le coin d'huile, la vitesse de ligne de surélévation fera augmenter le pourcentage de perte d'agitation, converti en chaleur; La lubrification mixte se produit facilement à faible vitesse avec des charges lourdes, le frottement aux limites prédomine et le nombre de particules d'usure augmente.
- charge d'impact: les charges fréquentes de démarrage et d'arrêt ou de mutation (par exemple, les presses d'estampage) entraînent une compression - libération répétée du film d'huile, créant un « effet de pompage» qui non seulement consomme de l'énergie, mais réduit également la viscosité utile en raison de l'effet de dilution par cisaillement. Cela provoque une chute de fatigue Additive à long terme.
- vibrations et turbulences: l'état turbulent à l'intérieur du tube améliore le transfert de masse par convection du fluide et de la paroi du tube, accélère la diffusion de l'oxygène; Les microparticules métalliques résultant de l'usure par micro - vibration au niveau des interstices des roulements deviennent des xénocatalyseurs, augmentant considérablement la vitesse d'oxydation.
Iv. Types et sources de polluants
Les contaminants étrangers sont l'un des principaux déclencheurs de défaillance des fluides pétroliers et peuvent être classés en trois catégories par morphologie:
- contamination par des particules solides: provenant des résidus de nettoyage préalable, de l'écaillage des particules Abrasives des pièces, de l'intrusion de poussières extérieures. Les particules de > 5 μm peuvent rayer la surface d'assemblage, et les particules dures de < 10 μm, telles que le sio₂, peuvent parcourir la surface en cas de défaillance de la cartouche filtrante, formant des tranchées de coupe. La durée de vie des roulements est réduite d'environ la moitié pour chaque niveau de propreté du NAS.
- contamination par les liquides: la dilution du carburant (fuite de la buse d'injection du moteur diesel), la fuite du liquide de refroidissement (perforation de l'échangeur de chaleur) peuvent réduire considérablement la viscosité et perturber la lubrification; La contamination croisée du milieu de processus (comme le mélange du liquide de coupe dans l'huile de guidage) peut entraîner des réactions de saponification qui génèrent des flocs.
- pollution gazeuse: en plus de la vapeur d'eau et de l'oxygène mentionnés ci - dessus, le brouillard d'huile introduit dans le système d'air comprimé peut également superposer la pollution. Il est à noter que les appareils modernes sont généralement conçus avec labyrinthe scellé + soupape respiratoire, qui, bien que capable de bloquer la plupart des particules, ne peut toujours pas isoler toutes les molécules d'eau minuscules.