Dầu thủy lực là chất bôi trơn dạng lỏng được sử dụng trong các hệ thống thủy lực để truyền tải năng lượng.
Hệ thống thủy lực phổ biến bao gồm:
-
Bình dầu;
-
Bơm thủy lực;
-
Lọc dầu;
-
Van điều khiển;
-
Pít-tông;
-
Ống.
Các đặc tính và tính chất sau đây rất quan trọng đối với dầu thủy lực:
-
Độ nhạy nhiệt độ thấp của độ nhớt;
-
Ổn định nhiệt và hóa học;
-
Độ nén thấp;
-
Bôi trơn tốt (đặc tính chống mài mòn và chống dính, hệ số ma sát thấp);
-
Độ ổn định thủy phân (khả năng giữ lại các tính chất trong môi trường độ ẩm cao);
-
Điểm rót thấp (nhiệt độ thấp nhất, tại đó dầu có thể chảy);
-
Khả năng nhũ hóa nước;
-
Khả năng lọc;
-
Tính chất chống rỉ và oxy hóa;
-
Thấp độ chớp cháy (nhiệt độ thấp nhất, mà tại đó hơi dầu là chất dễ cháy);
-
Chống xâm thực;
-
Tạo bọt thấp;
-
Khả năng tương thích với vật liệu trám.
Hệ thống thủy lực được sử dụng rộng rãi trong máy móc công nghiệp, thiết bị xây dựng, ô tô, máy bay và các ứng dụng hàng hải.
-
Các loại chất lỏng thủy lực
-
Độ nhớt của dầu thủy lực
-
SAE Chỉ định dầu thủy lực theo độ nhớt
-
Chỉ định ISO của dầu thủy lực
-
Tính chất của một số loại dầu thủy lực
Các loại dầu thủy lực
Tính chất tối ưu của dầu thủy lực đạt được bằng sự kết hợp giữa dầu gốc và phụ gia (chất phụ gia chống mài mòn , chất tẩy rửa , chất chống oxy hóa , chất chống tạo bọt , chất ức chế ăn mòn , v.v.).
-
Dầu thủy lực khoáng (cơ sở dầu khí) .
Dầu dựa trên khoáng chất là chất lỏng thủy lực phổ biến nhất và chi phí thấp. Chúng có hầu hết các đặc tính quan trọng đối với dầu thủy lực. Nhược điểm của dầu gốc khoáng (dầu mỏ) là khả năng chống cháy thấp (điểm chớp cháy thấp), độc tính và khả năng phân hủy sinh học rất thấp.
-
Phosphate ester dựa trên chất lỏng thủy lực tổng hợp .
Este phốt phát được tạo ra bởi phản ứng của axit photphoric với rượu thơm. Các chất lỏng thủy lực dựa trên photphat este có khả năng chống cháy tuyệt vời, tuy nhiên chúng không tương thích với sơn, chất kết dính, một số polyme và vật liệu bịt kín. Chúng cũng độc hại.
-
Polyol ester dựa trên chất lỏng thủy lực tổng hợp.
Các este polyol được tạo ra bởi phản ứng của các axit béo chuỗi dài và rượu tổng hợp. Chất lỏng thủy lực dựa trên polyol ester có khả năng chống cháy và có đặc tính bôi trơn rất tốt. Chúng thân thiện với môi trường nhưng việc sử dụng chúng bị hạn chế bởi chi phí cao.
-
Nước glycol tổng hợp chất lỏng thủy lực.
Các chất lỏng dựa trên glycol nước chứa 35-60% nước dưới dạng dung dịch (không phải nhũ tương ) và các chất phụ gia (chống bọt, chống đóng băng, rỉ sét và ăn mòn, chống mài mòn, v.v.). Chất lỏng thủy lực dựa trên glycol nước có khả năng chống cháy tuyệt vời, chúng không độc hại và phân hủy sinh học. Tuy nhiên, phạm vi nhiệt độ của chúng tương đối thấp: 32 ° F – 120 ° F (0 ° C – 49 ° C). Sự bay hơi nước gây ra sự suy giảm các tính chất của chất lỏng thủy lực.
-
Dầu thủy lực thực vật .
Dầu thủy lực thực vật được sản xuất chủ yếu từ dầu Canola. Cấu trúc hóa học của chúng tương tự như este polyol. Dầu thủy lực thực vật sở hữu đặc tính bôi trơn rất tốt và chỉ số độ nhớt cao (độ nhạy nhiệt độ thấp của độ nhớt). Chúng không độc hại và phân hủy sinh học. Nhược điểm chính của dầu thủy lực thực vật là khả năng chống oxy hóa tương đối thấp.
Độ nhớt của dầu thủy lực
Độ nhớt của chất lỏng thủy lực phụ thuộc vào thành phần và nhiệt độ của nó. Giới hạn độ nhớt thấp được xác định bởi tính chất bôi trơn của dầu và khả năng chống xâm thực của nó. Giá trị độ nhớt trên bị giới hạn bởi khả năng bơm dầu.
Độ nhớt phổ biến của dầu thủy lực nằm trong khoảng 16 – 100 centistokes. Giá trị độ nhớt tối ưu là 16 – 36 centistokes.
SAE Chỉ định dầu thủy lực theo độ nhớt
Hiệp hội kỹ sư ô tô (SAE) đã thiết lập một hệ thống phân loại độ nhớt cho dầu.
Theo hệ thống phân loại độ nhớt SAE, tất cả các loại dầu được chia thành hai loại: đơn lớp và đa lớp:
-
Dầu thủy lực một lớp
Dầu thủy lực monograde được chỉ định bởi một số (10, 20, 30, 40, v.v.). Con số biểu thị mức độ nhớt của dầu ở nhiệt độ cụ thể. Số lớp càng cao, độ nhớt của dầu càng cao.
Độ nhớt của dầu thủy lực được chỉ định bằng một số mà không có chữ cái W W (SAE 10, SAE 20, SAE 30, v.v.) được chỉ định ở nhiệt độ 212 ° F (100 ° C). Những loại dầu này phù hợp để sử dụng ở nhiệt độ môi trường cao.
Độ nhớt của dầu thủy lực được chỉ định bằng một số theo sau chữ cái W W ( SAE 10W , SAE 20W, SAE 30W, v.v.) được chỉ định ở nhiệt độ 0 ° F (-18 ° C). Chữ cái W W có nghĩa là mùa đông . Những lớp này được sử dụng ở nhiệt độ môi trường thấp.
-
Dầu thủy lực nhiều lớp
Độ nhớt của dầu thủy lực có thể được ổn định bằng các chất phụ gia polymer ( chất điều chỉnh chỉ số độ nhớt ). Độ nhớt của các loại dầu như vậy được chỉ định ở cả nhiệt độ cao và thấp. Các loại dầu này được gọi là multigrades và chúng được chỉ định bởi hai số và chữ cái W W (SAE 5W30, SAE 10W20, SAE 10W30, v.v.). Số thứ nhất của chỉ định xác định độ nhớt của dầu ở nhiệt độ lạnh, số thứ hai chỉ định độ nhớt của dầu ở nhiệt độ cao.
Ví dụ: Dầu SAE 10W30 có độ nhớt ở nhiệt độ thấp tương tự như SAE 10W, nhưng nó có độ nhớt ở nhiệt độ cao tương tự như SAE 30.
Dầu thủy lực nhiều lớp được sử dụng trong một phạm vi nhiệt độ rộng.
Chỉ định ISO của dầu thủy lực
Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế ( ISO ) đã thiết lập một hệ thống phân loại độ nhớt (VG) cho các loại dầu thủy lực công nghiệp. Theo hệ thống dầu thủy lực được thiết kế bởi các chữ cái theo tiêu chuẩn ISO theo sau là một số bằng với độ nhớt dầu đo tính theo đơnvị centistoke ở 40 ° C (104 ° F): ISO VG 32 , ISO VG 46 , vv
Tính chất của một số loại dầu thủy lực
-
Dầu thủy lực phân hủy sinh học SAE 10W
-
Dầu thủy lực nhiệt độ thấp ISO 22
-
Dầu thủy lực ISO 32
-
Dầu thủy lực ISO 46
-
Dầu thủy lực ISO 68
-
Dầu thủy lực ISO 100
-
Dầu thủy lực ISO 150