油液分析技術(shù)，是通過對(duì)潤(rùn)滑油中所含金屬磨粒的氣相色譜、紅外光譜和鐵譜等進(jìn)行分析，獲取機(jī)器的潤(rùn)滑和磨損的狀態(tài)信息，用以評(píng)判機(jī)器的磨損狀況、預(yù)報(bào)故障或者確定故障的部位、原因和類型等的一項(xiàng)技術(shù)。鐵譜分析是目前廣泛使用的一項(xiàng)油液分析技術(shù)。應(yīng)用鐵譜分析技術(shù)可以在機(jī)器不停機(jī)、不解體的情況下，利用高強(qiáng)度梯度磁場(chǎng)，將機(jī)器的摩擦副產(chǎn)生的磨粒從潤(rùn)滑油中分離出來(lái)，并按其尺寸大小順序排列對(duì)磨粒進(jìn)行定量的分析，從而獲得有關(guān)磨損狀態(tài)的各種信息。應(yīng)用實(shí)例如下。
應(yīng)用案例：利用鐵譜技術(shù)監(jiān)測(cè)攤鋪機(jī)液壓系統(tǒng)的磨損狀況
利用鐵譜技術(shù)對(duì)攤譜機(jī)的液壓油進(jìn)行了定期檢測(cè)，取油樣部位是液壓振搗馬達(dá)腔體的回油管；取油樣周期為15個(gè)工作日左右。在1年的監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)，共采集了油液樣品16份。
對(duì)液壓油的檢測(cè)讀數(shù)的變化趨勢(shì)見附圖。
從鐵譜定量分析的結(jié)果看，液壓系統(tǒng)的磨損率較高，但在較短的時(shí)期內(nèi)基本上達(dá)到了相對(duì)穩(wěn)定的低磨損狀態(tài)。
從油液樣品中出現(xiàn)的磨粒類型及分布情況來(lái)看，該機(jī)器在監(jiān)測(cè)運(yùn)行前期的狀況與其處于磨合階段的磨損很類似，磨損率比較大，在加強(qiáng)對(duì)駕駛員的操作培訓(xùn)和對(duì)機(jī)器的維護(hù)管理后，磨損情況有了一定的改善。但在第5個(gè)監(jiān)測(cè)周期以后，大小磨粒讀數(shù)比率(DL/DS)巨高不下，而且在后期的油樣中出現(xiàn)了個(gè)別尺寸比較大的鐵磁性粘著擦傷顆粒，說明在一定時(shí)期內(nèi)存在潤(rùn)滑不良的現(xiàn)象;銅合金疲勞顆粒的出現(xiàn)說明滑履已磨損;鋁合金疲勞顆粒的增多和大尺寸切削顆粒的出現(xiàn)，說明液壓馬達(dá)軸套的鋁錫合金瓦有了較重的磨損。
根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，我們對(duì)柱塞泵和液壓馬達(dá)進(jìn)行了檢修，實(shí)際拆檢結(jié)果證實(shí)：柱塞泵有一個(gè)滑履磨損嚴(yán)重，已經(jīng)堵塞了其潤(rùn)滑油孔，鄰近幾個(gè)柱塞的滑履磨損也比較嚴(yán)重;液壓馬達(dá)軸瓦的磨損相當(dāng)嚴(yán)重。
為了對(duì)機(jī)器的磨損狀態(tài)作出準(zhǔn)確的判斷，必須嚴(yán)格遵守監(jiān)測(cè)取樣注意事項(xiàng)。
(1)取樣
取樣部位、油樣保存容器等都很重要。有一次為了運(yùn)輸方便，取樣時(shí)用的是塑料瓶，結(jié)果分析油樣時(shí)發(fā)現(xiàn)，部分油樣出現(xiàn)了磨蝕現(xiàn)象，油液中有一些漂浮的團(tuán)塊，而且塑料瓶的內(nèi)壁發(fā)黏，原因是塑料內(nèi)的增塑劑等與油液發(fā)生了化學(xué)反映，因此這批油樣就只好作廢了。所以，取樣瓶必須使用玻璃瓶。
(2)油樣中的水分及其來(lái)源的辨別
在使用過程中，潤(rùn)滑油吸收環(huán)境中的水分是難免的。一般的潤(rùn)滑系統(tǒng)中允許<0.1%的水分存在，過多的水分會(huì)造成其潤(rùn)滑性能下降，因而加劇磨損、加速油品老化、使設(shè)備因腐蝕而生銹。
如何鑒別油中的水分含量呢?當(dāng)將一滴油滴在加熱至150℃左右的鐵板上時(shí)，如果油滴飛濺或者咝咝作響，說明油中的含水量不低于0.25%；若噼啪作響，則油中的含水量大于1%(此時(shí)，油液會(huì)變成乳白色，應(yīng)立即更換)。如果油樣變紅、大磨粒讀數(shù)和小磨粒讀數(shù)接近甚至相等、磨粒雖腐蝕但同一機(jī)器的下一批油樣中的磨粒卻沒有磨蝕，則說明機(jī)器潤(rùn)滑系統(tǒng)中油液的含水量并不高，而且是取樣過程中或者保存油樣時(shí)進(jìn)的水，不是機(jī)器油箱內(nèi)積存的水。
(3)收集非磁性磨粒碎片
對(duì)于油液中的鋁、銅等弱磁性有色金屬磨粒和非磁性磨粒(如巴氏合金、橡膠密封件等)，可在制備譜片時(shí)在樣品油液中加入納米級(jí)四氧化三鐵顆粒和表面活性劑來(lái)收集，此時(shí)的油液稀釋劑和固定劑宜選用四氯乙烯。液壓油中的顆粒有很大一部分是氟橡膠密封件的碎片，只有利用磁流體的磁化作用才能沉積氟橡膠碎片，達(dá)到判斷密封件狀況的目的。這樣，又?jǐn)U大了鐵譜分析技術(shù)的應(yīng)用范圍，為更準(zhǔn)確的故障診斷提供了更多的依據(jù)。
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