铁谱分析。
铁谱是一种可以迅速,便捷地将磨损粒子从油中分离出来的技术,可以在光学显微镜或扫描电镜下观明基片上磨粒的尺寸分布,用光密度法确定磨粒的数量及尺寸分布情况。对于低速重负荷的齿轮传动,其主要失效形式为点蚀和胶合。
为4#油样(设备运转时间为714h)铁谱片入口处的沉积情况,图6为8#油样铁谱片入口处的沉积情况(放大倍数均为200倍),比较两图可以发现铁谱片上沉积的颗粒增加较多,但磨粒的尺寸没有明显加大。
图54#油样铁谱片入口处的沉积情况(200x)
8#油样铁谱片入口处的沉积情况(200x)
图7为6#油样(设备运转时间为2530h)铁谱片入口处沉积的一个约15μm的呈片状的疲劳磨损正常颗粒。
由于双曲线齿轮传动具有啮合平顺性好、减速比大等特点而广泛地使用于汽车后桥主减速器齿轮传动。但由于双曲线齿轮在啮合传动过程中,传递的压力很高(达4000MPa),相对滑移速度可达400m/min,因而产生很高的瞬时温度(600~800℃),而一般的油性添加剂在100℃左右就会从摩擦表面脱附,油膜被破坏。在这种极压条件下,为防止磨损、擦伤和粘合,必须降低金属接触面的摩擦,所以双曲线齿轮油中加入了含氯、硫、磷等元素的有机化合物作为极压添加剂。在极压条件下,这些添加剂在摩擦面的高温部分与金属反应,生成了剪应力和熔点都比纯金属低的化合物,即在啮合齿面上生成了一层假润滑层,从而防止接触表面咬合或熔合。这种假润滑层是由摩擦表面金属与添加剂分子中各种活性基因起化学作用而形成的。
多数情况下,极压添加剂的效果取决于形成的金属硫化物、氯化物以及磷与金属的化合物。由此可以看出:它是依靠“腐蚀”金属表面而起到极压抗磨作用的。其中,含硫添加剂对有色金属,尤其对铜及其合金有较强的腐蚀作用,合氯添加剂作用时生成的氯化铁膜易发生水解,生成,对金属产生腐蚀。
对于变速箱内的普通齿轮传动(常为渐开线齿轮),齿面单位压力较低(2001至3000MPa),且工作温度不高,一般低于90℃,所以油膜不易破裂,润滑条件较好,不必使用极压添加剂。若使用双曲线齿轮油,从上述极压添加剂的作用机理可知,势必会有部分添加剂产生作用,从而使齿轮产生不必要的腐蚀磨损。
因此单纯地认为双曲线齿轮油性能好,可以代替变速箱齿轮油,这种观点是不正确的,而应该根据齿轮传动的特点,选用性能合适的齿轮油。