증기 전쟁: 물 침입이 윤활제 성능과 기계 신뢰성을 손상시키는 방법

소개: 물 - 스틸티 윤활제 사보터

물 오염은 입자 들어가기 이후 물물물 오염 관련 실패의 두 번째로 가장 많이 발생하는 원인입니다.미네럴 오일에서 50 ppm에서 일부 합성 기름에서 1,500 ppm까지의 용량으로 물의 존재는 손상이 나타날 때까지 종종 감지되지 않습니다.이 기사는 실패 가속화 및 최첨단 완화 기술에 대한 경험적 데이터에 의해 지원되어 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 이 기사는 이 이 이 이 기사에서 이 이 이 이 이 기사에서 이 이 이 이 기술은 이 이 기술에 대한 실패 가속화 가속

섹션 1: 물 입구 경로와 양식

1.1 일반적인 침입 메커니즘

응축: 저수기의 온도 사이클링은 호흡기를 통해 습기를 끌어들입니다.20°C 일일 주기를 경험하는 1000L 저수함은 60% RH 환경에서 200 mL/년의 물을 매매매년 흡수합니다.
물개 입력: 유압 실린더의 마모된 막대 유유압 실린더는 비가 오는 동안 물이 들어오도록 허용합니다.펌프의 잠수된 베어링은 밀봉 침투를 겪습니다.
냉각기 누출: 기름-물 열교환기의 핀 홀 결함은 외부 출처보다 40% 더 많은 시스템을 오염합니다.
공정 물: 철강 공장, 종이 기계 및 식품 가공은 윤활유를 직접 물 접촉에 노출합니다.

1.2 석유 기반 물의 세 가지 국가

해결: 분자 분산 (< 50-500 ppm).보이지 않는;검출을 위해 Karl Fischer 타이트레이션이 필요합니다.
유화된: 표면 활성 물질에 의해 안정화된 0.1-10 µm 방울.지속적인 안개를 유발합니다.가장 손상적인 형태입니다.
무료 물: 정착된 층이나 방울 >20 µm 입니다.미생물 성장을 촉진합니다.

표: 기본 기름 유형에 따라 수용성

기본 오일 그룹	물 포화 @ 40°C (ppm)	중요한 유화 임계값
그룹 I 미네럴	80–120	0.05%
Group III 합성	60–90	0.03%
PAO는	50–70	0.02%
PAG는	1,200–1,800	0.5%
에스터	800–1,500	0.4%

섹션 2: 물리화학 분해 경로

2.1 에스터 기반 윤활제 수분解

합성 에스테르 - 압축기 및 생물분해성 윤활제에서 일반적인 - 수분해를 겪습니다.
RCOOR’ H₂O → RCOOH R’오
생성된 탄산 (RCOOH)은 추가적인 수분해를 촉매하여 탈출 분해를 만들었습니다.500 시간 동안 0.1 ~ 4.0 mg KOH / g의 산 수 스파이크는 물 오염 된 터빈 액체에서 기록됩니다.이 산 증가는 구리 구성 요소를 부식시키고 에이 이이이 이 에이 이 이 산 증가가 에이 이 이 산 증가가 에이 이 이 산 증가는 구리 구리 구성 요소를 부식식시키고

2.2 추가적 단계 분리

물은 용해성을 위해 극 추가물과 경쟁합니다.일반적인 결과:

Demulsifiers 물 방울로 이주하고 거품 통제를 잃습니다.
rust 억제제 (예를 들어, ( (칼 ( 칼 ( 칼칼 ( 예를 들어, (수수분해산 칼 ( 칼 ( 수분해 효과가 없는 알코올로)
ZDDP 항 마모 형성 수산화 아연 precipitates

기어 오일에서 0.2%의 물은 XANES 분광학을 통해 확인된 100 시간 이내에 60%의 ZDDP 소모를 유발합니다.

2.3 구조적 점도 손실

유화 된 물 방울 은 윤활제 역학 을 방해합니다.

VI 개선기 가까운 물/기름 인터페이스
폴리머 코일 계약, 수력 역학 필름 두께를 감소
효과적인 점도는 0.1% 유유화된 물에서 1-2 ISO 등급을 감소시킵니다.

저널 베어링은 최소 필름 두께를 25% 감소시키고 금속 접촉 확률을 높입니다.

섹션 3: 기계적 손상 메커니즘

3.1 부식 피로

물은 전기 화학 부식을 시작합니다:

양극 반응: Fe → Fe²⁺ 2e⁻
Cathodic 반응: ½O₂ H₂O 2e는⁻ → 2OH⁻
부식 구멍은 스트레스 농도 장소 (Kt > 3)를 형성합니다.주기적 부하 (베어링, 기어) 하에서 주주주기적 부하에서 주주주공열은 주주주변 기초에서 시작됩니다.연구 보여줍니다 부식 피로 강도 물 오염 환경에서 건조한 상태에 비해 35-60% 감소합니다.

3.2 수소 유발 균열

원자 수소 (H)⁺) 물 분해에서 생성된 강철 침투:

곡물 경계를 따라 확산
H 으로 재결합₂ at voids, 만들기 >10,000 psi 압력
분포 및 단계별 균열을 유발합니다

미크로그래픽 증거는 수소 농도가 5 ppm를 초과하는 풍력 터빈 기어 치아의 입자 간 파열을 밝혔습니다.

3.3 백색 에치징 균열 (WEC)

물 오염은 베어링의 WEC의 주요 가속도입니다.

물이 EHL 필름을 방해합니다.→ asperity 연락처
지역 온도 >800°C는 마르텐사이트를 생성합니다
물에서 수소는 변형된 구조로 확산됩니다.
脆弱한 마이크로 크래킹은 시멘타이트 용해 경로를 따라 확산됩니다.

WEC 실패는 단순히 발생합니다. 15–20% 물 오염 시스템에서 계산된 L10 수명

섹션 4: 고급 탐지 및 제거 기술

4.1 감지 기술

용량 센서: 절전성 상수 이동을 감지 (εwater=80 vs. εoil=2.2)
NIR 분광학: O-H 흡수에서 1,940 nm의 물 농도를 식별합니다.
RF 임피던스: 용해된 이온에서 저항 변화를 측정

4.2 제거 시스템

진공 脱수 방: 물을 <로 줄이십시오.50 mbar에서 50 ppm를 통해 50 ppm
Coalescing 분리기: 유화물을 200ppm까지 제거하십시오.
셀루로즈 깊이 필터: 입자를 잡는 동안 자유로운 물을 흡수합니다.
고급 막: 방수 PTFE 막은 오일 흐름을 허용하면서 물을 차단합니다.

섹션 5: 산업 특정 보호 전략

5.1 해양 터빈

PAG 윤활제 사용 (높은 수용량)
90% RH 포화 경보로 건조제 호흡기 설치
월간 Karl Fischer 테스트

5.2 종이 기계 기름

순환선에 원심 물 분리기를 적용
Demulsibility를 가진 기름을 지정하십시오 <ASTM D1401에 15 분
예금 형성을 방지하기 위해 아연 添加剂를 피하십시오.

5.3 이동식 유압

방수 에스터 기반 액체 선택
물 흡수 스핀 온 필터 통합
공기 접촉을 최소화하기 위해 버버버켓형 저수기 디자인을 활용하십시오.

결론

물 오염과 싸우려면 화학적 분해부터 기계적 손상까지 다양한 공격 전략을 이해해야 합니다.현대적인 센서 기술은 실시간 습도 모니터링을 가능하게 하며, 고급 脱수 시스템은 윤활유 건조성을 유지합니다.0.1% 물 오염에서 작동하는 베어링은 0.01%에 비해 5 배 감소된 수명을 보여주고 있으며, 초건조 윤활의 추구는 이론적 인 것이 아닙니다.신뢰성이 필수적입니다.