2《液压传动》液压工作介质题库.ppt

安徽理工大学 许贤良 教授 第二章 液压工作介质 第一节 液压油液的主要物理特性 第二节 液压油的化学特性及对液压油的一般要求 第三节 液压工作介质的类型 第四节 工作介质选择使用和维护 本章小结 思考题和习题 第二章 液压工作介质 工作介质(Working medium)是液压系统不可缺少的组成部分，其主要作用是完成能量转换和传递，除此之外，还有散热、防止锈腐、减少磨损和摩擦、沉淀和分离不可溶污物等作用。 液压系统早期的工作介质主要是水，目前主要是矿物石油基液压油，目前纯水和其他难燃(抗燃)液压液也在应用。工作介质是液压系统的血液，对液压系统的性能、寿命和可靠性有着重要影响，不同功能的液压系统对工作介质有不同的要求，这也是选择工作介质的主要依据。 由于目前液压系统的工作介质主要是液压油(Hydraulic oil)，故本章主要介绍液压油的基本知识。 第一节 液压油液的主要物理特性 二．粘性和粘度 流体分子间的内聚力(引力)阻止分子间的相对运动而产生内摩擦力的特性称流体的粘性。粘度是对流体阻力(内摩擦力)的度量，即粘滞程度的定量表示。 牛顿粘性定律－粘度表达式 或者 2．粘度的表示方法和单位 3．粘温特性(Viscosity-temperature characteristics) 4．粘压特性(Viscosity-pressure characteristics) 5. 可压缩性(Compressibility) 三、热力学特性 四、其他物理特性 五．液体中的气体对液体性能的影响 第二节 液压油化学特性及对液压油的要求 一、液压油液的有关化学特性(Chemical character) 1．防锈蚀性(Rust protection) 防锈蚀性是指油液阻止与其相接触的金属材料生锈和被腐蚀的能力。 液压油中不可避免地存在水和空气，水分子和空气中氧的作用会使金属材料产生锈蚀。另外，液压油中其他化学添加剂发生氧化或水解反应后，产生地腐蚀性物质也会使金属材料产生锈蚀。液压元件的锈蚀影响系统的正常工作和寿命。 油液的腐蚀性可用酸值(Acidity)评价。中和1克油液中的酸性物质所需的氢氧化钾(KOH)的毫克数称酸性。酸值高的油液腐蚀性强。提高油液防腐蚀的能力的主要方法是添加防腐添加剂，它与金属表面形成牢固的吸附膜，或使金属表面形成钝化膜，防止金属材料表面与腐蚀介质接触而起到防锈蚀作用。常用添加剂有十二烯基丁二酸，二壬基萘磺酸钡等。 2．氧化稳定性和热稳定性(Oxidation Thermal stability) 氧化稳定性是指油液抵抗与含氧物质(如空气)起氧化反应而引起性质发生永久变形的能力。 油液被氧化后可能形成固体沉淀物和胶状物和酸性物质，使元件发生锈蚀、磨损而引起阻尼孔堵塞而诱发故障。良好的氧化稳定性可使油液延长使用寿命。为提高氧化稳定性，通常加入抗氧化添加剂。抗氧化添加剂有游离基抑制剂、过氧物质分解剂和金属钝化剂三种类型。 热稳定性是油液抵抗热作用而引起性质发生永久变形的能力。当油液温度达到一定程度时，油液产生裂化或聚合作用，前者产生挥发性较高的物质，后者而产生树脂物质，焦油甚至焦炭。油液工作温度较高时热稳定性变差。一般情况下油液的温度都限制在50℃以下。 第三节 液压工作介质的类型 液压传动的工作介质(液压液)可分为两大类和四种基本类型，即矿物(石)油基液压液和难燃液压液（包括乳化液、合成液和纯水）。 一、矿物(石)油基液压液(Petroleum Hydraulic Oil) 液压油是以石油的精炼物为基础，加入各种添加剂(Additive)调制而成的。在ISO分类中，产品符号为HH、HM、HL、HR、HG、HV型油液为矿物石油型液压油。现简介如下： 1. HH液压油(HH Hydraulic oil) 不含任何添加剂的精炼矿物油。其他各种液压油都是在此基础上加入不同添加剂(Addictive)调制而成的。它虽列入液压油的分类中，因其稳定性差，易起泡等，不宜作为传动介质使用。 二、难燃液压液(Fire resistance fluid) 难燃液压油可分为三种：高水基液压液、合成液和纯水。 1．HFAE(高水基液，或HWBE或HWCF) HFAE(高水液乳化液) 通常称水包油乳化液，它由95％的水和5％的矿物油(或其他型油类)及多种添加剂混合而成，呈乳白色。国内煤矿液压系统支架系统(高压)广泛使用这种液压液。 HFAS(高水基合成液)不含油，由95％的水和5％的含有多种水溶性添