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轴承知识
对连铸机辊道轴承润滑剂分析及改进
2009-08-25 作者：何 明 林宝坛
广钢转炉炼钢分厂的两台三机三流小方坯连铸机出坯辊道辊子，一直需要大量的净化冷却水对轴承座进行冷却。尽管如此，轴承还是频繁失效。由于润滑脂的快速流失，使得加注工作亦变得频繁。
设备辊子的运行速度32m/min，辊子直径264mm，轴承型号3514，不通冷却水轴承座表面温度200℃，通冷却水时80℃。设备运行作业率高、振动和冲击负荷大、粉尘多、水汽重，温度变化大。
1．原用润滑脂的不足
设备原用润滑脂为复合铝基润滑脂，虽然这种润滑脂具有较好的抗水性，但其受剪后稠度很快降低，辊子运转时润滑脂被甩出，造成润滑不良，轴承很快磨损失效。另外，该润滑脂的使用温度为160℃以下，根据轴承温度和润滑脂寿命的关系可知，轴承温度每上升10~15℃，润滑脂的寿命约降低1/2。出坯辊道轴承座一旦冷却不良，润滑脂将很快失效。所以，使用复合铝基脂不仅需频繁地加脂，而且耗用大量的净化冷却水，影响生产。
2．CHESTERTON 615 1号磺基脂的特点
CHESTERTON 615 1号磺基脂是美国CHESTERTON INTER-NATIONAL，INC专门针对工业恶劣的摩擦工况新研发的润滑脂。磺基脂聚合结构稳定，适应多种特殊环境和苛刻条件。磺基聚合脂与铝基复合脂的实验对比数据见表1。
设备辊子的运行速度32m/min，辊子直径264mm，轴承型号3514，不通冷却水轴承座表面温度200℃，通冷却水时80℃。设备运行作业率高、振动和冲击负荷大、粉尘多、水汽重，温度变化大。
1．原用润滑脂的不足
设备原用润滑脂为复合铝基润滑脂，虽然这种润滑脂具有较好的抗水性，但其受剪后稠度很快降低，辊子运转时润滑脂被甩出，造成润滑不良，轴承很快磨损失效。另外，该润滑脂的使用温度为160℃以下，根据轴承温度和润滑脂寿命的关系可知，轴承温度每上升10~15℃，润滑脂的寿命约降低1/2。出坯辊道轴承座一旦冷却不良，润滑脂将很快失效。所以，使用复合铝基脂不仅需频繁地加脂，而且耗用大量的净化冷却水，影响生产。
2．CHESTERTON 615 1号磺基脂的特点
CHESTERTON 615 1号磺基脂是美国CHESTERTON INTER-NATIONAL，INC专门针对工业恶劣的摩擦工况新研发的润滑脂。磺基脂聚合结构稳定，适应多种特殊环境和苛刻条件。磺基聚合脂与铝基复合脂的实验对比数据见表1。
（1）剪力稳定性
由ASTMD1742实验得知，磺基聚合脂剪力稳定性是铝基复合脂的100倍以上。
（2）抗老化性
磺基聚合脂稠化剂为有机物，无催化作用，即使在高温下也不易氧化变质。ASTMD3336实验表明，磺基聚合脂的老化速度只有铝基脂的1/18。这使得磺基聚合脂较铝基复合脂有更长的换油周期。
(3)化学防腐性
磺基聚合脂中含有防腐剂，对延长轴承使用寿命有极大的帮助。盐雾实验表明，磺基聚合脂的防腐性能至少比铝基复合脂提高20倍以上。
(4)耐温性能
磺基聚合脂滴点达288℃，高温稠度变化小，特别适合于工业高温及低温系统。ASTMD1263实验表明，在高温下，磺基聚合脂的耐温寿命比铝基脂高18倍。在163℃的情况下，铝基脂轴承渗漏量是磺基脂的15倍。
(5)憎水性
磺基聚合脂不吸水或不水解，水淋流失量极小，对海水、盐水亦有很强的抵抗力，适用于潮湿多水的环境。ASTMD1264实验表明磺基聚合脂的抗水性比铝基脂提高3倍以上。
3．润滑效果对比
采用复合铝基润滑脂，轴承座用净化水通水冷却，表面温度为80℃。每周润滑5次，每次每个轴承座加脂量为150g，耗水量140m3 /h。
采用美国CHESIERTON 615 1号磺基聚合脂，轴承座取消水冷却，轴承座的表面温度为200℃。每两周润滑一次，每次每个轴承座的加人量为150g。轴承故障也明显减少，半年内由24次减至6次。
4．经济性对比（表2）
由ASTMD1742实验得知，磺基聚合脂剪力稳定性是铝基复合脂的100倍以上。
（2）抗老化性
磺基聚合脂稠化剂为有机物，无催化作用，即使在高温下也不易氧化变质。ASTMD3336实验表明，磺基聚合脂的老化速度只有铝基脂的1/18。这使得磺基聚合脂较铝基复合脂有更长的换油周期。
(3)化学防腐性
磺基聚合脂中含有防腐剂，对延长轴承使用寿命有极大的帮助。盐雾实验表明，磺基聚合脂的防腐性能至少比铝基复合脂提高20倍以上。
(4)耐温性能
磺基聚合脂滴点达288℃，高温稠度变化小，特别适合于工业高温及低温系统。ASTMD1263实验表明，在高温下，磺基聚合脂的耐温寿命比铝基脂高18倍。在163℃的情况下，铝基脂轴承渗漏量是磺基脂的15倍。
(5)憎水性
磺基聚合脂不吸水或不水解，水淋流失量极小，对海水、盐水亦有很强的抵抗力，适用于潮湿多水的环境。ASTMD1264实验表明磺基聚合脂的抗水性比铝基脂提高3倍以上。
3．润滑效果对比
采用复合铝基润滑脂，轴承座用净化水通水冷却，表面温度为80℃。每周润滑5次，每次每个轴承座加脂量为150g，耗水量140m3 /h。
采用美国CHESIERTON 615 1号磺基聚合脂，轴承座取消水冷却，轴承座的表面温度为200℃。每两周润滑一次，每次每个轴承座的加人量为150g。轴承故障也明显减少，半年内由24次减至6次。
4．经济性对比（表2）
通过采用CHESTERTON 615 1 # 磺基聚合脂，不仅取消了净化冷却水，解决了因产量增加，净化冷却水用量不足的问题，而且降低了轴承故障率，生产的安全与连续性得到改善。
