TIMKEN轴承润滑脂霉变检查方法
润滑脂霉变是导致TIMKEN轴承性能下降和早期失效的重要原因之一。霉变不仅会破坏脂的结构和润滑性能,其产生的酸性物质还会腐蚀金属表面。系统性地检查润滑脂霉变,需结合感官观察、理化分析和专业检测。
一、 感官与现场初步检查
这是最直接、快速的初步判断方法,需在清洁环境下进行。
视觉观察:
颜色异常变化:新鲜的润滑脂通常有均一的颜色(如黄色、棕色、蓝色等,取决于类型)。霉变时,颜色可能变得黯淡、不均匀,或出现白色、灰绿色、黑色或红色的斑点、条纹或絮状物,这通常是微生物菌落的表现。
质地与结构变化:用洁净的工具(如刮刀、螺丝刀)取样观察。正常的润滑脂质地均匀、细腻。霉变的脂可能出现分油严重(表面析出大量基础油)、结块、硬化或变得稀薄如水。观察是否有拉丝或发粘现象,这也可能是变质的标志。
嗅觉辨别:
正常的润滑脂通常有轻微的矿物油或添加剂的气味,或无味。霉变的润滑脂会产生明显的酸臭味、腐败味或发霉味,类似变质食物或发酵的味道。这是脂中油脂被微生物分解产生有机酸和硫化物的结果。
触感判断:
在手指间捻磨少量样品。正常的脂有滑腻感。霉变脂可能感觉有颗粒感(微生物团块或腐蚀产物),或粘性发生显著改变。
二、 深入检测与理化分析
当感官检查发现异常,或对关键设备轴承进行预防性监测时,需进行更专业的分析。
滴点与稠度变化测试:
霉变产生的酸性物质和微生物团块会破坏皂纤维结构。可使用滴点仪检测滴点是否显著降低(表明热稳定性变差)。用针入度计测量锥入度,与新品对比,若变化超过30个单位以上,可能已发生严重变质。
酸值(中和值)测定:
这是判断霉变最关键的化学指标之一。微生物代谢会产生大量有机酸。通过滴定法测量润滑脂的酸值,若其值相较新脂或上次检测结果显著升高,是霉变和氧化变质的明确证据。
显微镜检查:
取少量样品在显微镜下观察,是直接验证霉变的方法。可以看到菌丝、孢子等微生物结构。同时也能观察到因腐蚀产生的金属氧化物颗粒、外来污染物等。
水分含量检测:
水分是微生物滋生的必要条件。使用卡尔·费休法或加热失重法检测水分含量。若水分含量超过0.5%(具体限值取决于脂的类型),且环境适宜,霉变风险极高。高水分也会导致润滑脂乳化、分油和防锈性能丧失。
红外光谱(FTIR)分析:
专业的油液分析实验室可通过红外光谱,检测润滑脂中是否出现羟基酸、酯类分解产物等微生物代谢的特征峰,并与标准光谱对比,科学判定霉变及氧化程度。
三、 检查流程与处置建议
系统取样:
在设备运行后、润滑脂仍处于工作温度时,从轴承的润滑脂排出口或指定取样点,使用专用取样工具采集有代表性的样品。避免从表面或已被污染的部位取样。样品应立即放入洁净、干燥的容器中密封,并贴上标签(注明设备、轴承位、运行小时、取样日期)。
结果判定与处置:
确认霉变:若感官检查有明显霉变迹象,或理化分析确认酸值、水分超标并检出微生物,即可判定润滑脂已霉变。
立即处置:一旦确认霉变,必须立即更换全部润滑脂。在加注新脂前,必须彻底清洗轴承和轴承座,使用安全的清洗剂(如无腐蚀性的溶剂油)清除所有旧脂和污染物,并用压缩空气吹干,防止残留微生物污染新脂。
根源分析:查明霉变原因。常见原因包括:设备长期停机、运行温度过低、环境湿热多水、密封失效、或使用了不含防霉添加剂的润滑脂。应针对性改进,如加强密封、改善通风、选用防霉型润滑脂,或缩短润滑周期。
总结
检查TIMKEN轴承润滑脂是否霉变,应建立从日常感官巡检到定期理化监测的完整体系。操作与维护人员应掌握基础的“看、闻、触”技能,及时发现异常。对于关键、重载或处于恶劣环境下的轴承,则应定期(如每6-12个月)将润滑脂样品送至专业实验室进行全面的油液分析。预防胜于治疗,保持润滑系统的清洁、干燥,选用合适的高品质润滑脂,并遵循TIMKEN推荐的维护规范,是防止润滑脂霉变、保障轴承长寿命可靠运行的根本之道。
