介绍
润滑油对发动机的重要性与血液对人类的重要性一样重要。 正如可以从血液测试中获得大量有关人类健康的信息一样，UOA 也可以深入了解机器的状况。
废油分析 （UOA） 的做法始于 75 多年前，当时一家美国铁路公司开始使用废油中的磨损金属检测来评估机车发动机的健康状况。 现在，UOA 是 NDT 最有效的工具之一，在各种机械的任何计划/基于状态/预测性维护计划中发挥着核心作用。
定期测试机械润滑油使我们能够：
- 评估油的状况 – 就其是否适合进一步使用提供建议并优化换油周期。
- 检查油中的污染物 – 水、污垢、燃料、工艺流体的进入，错误的油品级会显著缩短油品寿命并加速磨损。
- 评估机器的状况 – 为即将发生的问题提供早期预警，并帮助减少停机频率，防止设备故障，提高生产效率，减少维护费用。 所有这些都带来了显著的经济效益。
UOA包括一系列物理和化学测试，以及光谱测定、粒子计数、铁谱、IR、PQ等。
船用润滑油的常见测试/测试参数。
运动粘度
粘度是任何润滑油最重要的特性。 运动粘度是特定温度动阻力与时间的关系量度。 检查润滑油粘度的两个最常见的参考温度是 40 °C 和 100 °C。 粘度通常通过运动学方法测量，并以厘沲 （cSt） 为单位报告。 在 UOA 中，将样品的粘度与新油的粘度进行比较，以确定油是变稠还是过度变稀。 KV 针对所有润滑油样品进行了测试。
润滑油的粘度指数 （VI） 是根据 40 °C 和 100 °C 下的粘度值计算的，可以将润滑油等级识别为单级/多级。
水污染
存在会导致油快速降解和设备寿命损失。 它对轴承润滑的破坏性尤其大。 水分含量通常通过卡尔费休滴定试验来测量，该试验可以检查所有形式的水：溶解水、乳化水和游离水。 裂纹测试和FT-IR可能用作水分含量的筛选测试。 所有 UOA 样品都测试了水分含量，通常以百分比表示。
基数 （BN）
碱值 （BN） 是润滑油酸度中和电位的量度。 燃烧产物是酸的主要来源。 它是发动机油的重要属性和去污力的间接指标。 BN 仅针对过度使用的发动机油进行测试。
酸值 （AN）
酸值 （AN） 是润滑剂中酸或酸类衍生物的量。 AN 通常在非曲轴箱油中测量。 新油的 AN 不一定为零，因为某些油添加剂本质上可能是酸性的。 监测 AN 相对于新润滑剂的增加。 AN 的增加通常表明润滑、氧化或被酸性产品污染。
BN 和 AN 都是使用标准试剂的滴定测试，结果以 mgKOH/g 表示。
闪点
润滑油闪点的变化主要受燃料污染的影响，在一定程度上受高温油降解的影响。 高于 200 °C 时，该测试为 FLASH/NO FLASH 测试。 测得的闪点低于 200 °C。 通常只有发动机油和热油样品会进行FP测试。
不溶物/烟灰
不溶物表示润滑剂中所有固体的量度。 固体的性质取决于系统。 在柴油发动机油中，烟灰是主要成分，其含量是燃烧效率的良好指标。 在其他机械中，磨损碎屑、灰尘和油氧化产物是主要成分。 润滑油通常溶于戊烷。 氧化产物通常不溶于戊烷，但溶于甲苯。 磨损碎屑、烟灰、沙子和沥青质通常不溶于戊烷和甲苯。 该测试确定润滑油中戊烷不溶物和甲苯不溶物的量。 结果以百分比表示。
傅里叶变换红外 （FTIR）
FTIR 是确定润滑油中化学变化的快速方法。 该仪器通过测量废油样品在特定波长下的红外吸光度变化，并与新油样品中的水平进行比较，来检查各种特性的变化。 结果表示为红外光吸收与波长的关系图，表示为“每 0.1 毫米的吸光度”（图 1）。
它特别适用于测量氧化和硝化;对于测量燃料、水、烟灰、乙二醇等污染物来说，可靠性稍差，但成本效益高。 由于它依赖于与新鲜油结果的比较，因此未来的测试最好在同一实验室进行。
（在以后关于该主题的文章中，将对 FTIR 进行更多介绍）
氧化
发动机和其他机械中的润滑油在特定条件下与可用氧气结合，形成各种有害副产品。 高温、过度曝气、催化剂材料（例如金属磨损颗粒）的存在会加速氧化过程。 氧化的副产品会形成漆沉积物、有机酸、腐蚀金属部件和增稠油（增加粘度）。 大多数润滑油都含有抗氧化添加剂，可延缓氧化速度。 通过 FTIR 测试，以 Abs/0.1 mm 表示
光谱测定法
油样中的金属元素通过各种光谱方法进行测量。 最常用的是 ICP 发射光谱法（ICP – 电感耦合等离子体）。 磨损、添加剂和污染物元素都可以测量。 结果通常以 ppm 表示。 大多数光谱方法对可测量的颗粒大小都有限制。 ICP-ES 无法有效测量大于 5 – 7 μm 的颗粒，因为较大的颗粒由于质量效应而无法在等离子体中完全蒸发，因此在磨损特别严重的情况下，磨损元素浓度可能会被低估。
（在以后的一篇关于 ELEMENTAL ANALYSIS 的文章中，将详细介绍光谱法）
颗粒定量器 （PQ）
当油样靠近 PQ 仪器中的受控磁通量场时，该磁通量与样品中铁磁碎片的数量成比例地变形。 变形量以“PQ 指数”表示，与颗粒大小无关。 PQ 是光谱测定法的宝贵辅助手段。
粒子计数
测量润滑油样品中的颗粒数量有助于确定被监测系统的整体清洁度。 PC 主要用于液压系统。 减少润滑剂中的颗粒可以大大延长这些系统的使用寿命。 随着发动机伺服/液压系统越来越多地使用船用 2-S 主机系统油，Mn Eng. 伺服/液压系统非常重要。
（有关电脑的更多信息，请参阅稍后的文章 测量机油清洁度）.
趋势分析
单个 UOA 报告就像一个段落。 趋势分析说明了问题。 趋势分析有助于在数据中建立模式，这些模式对于及早发现问题非常重要，如果不及时发现，以后可能会导致灾难性的故障。 历史趋势数据还可以预测某些结果。
采样
成功的 UOA 始于采样。 从润滑系统取样的方式、时间和地点尤为重要。 这是因为在采样过程中只收集了少量的油。 因此，收集真正具有代表性的系统样本至关重要。 坏数据比没有数据更糟糕。 如果样本收集错误，油分析就是浪费时间、精力和金钱。
（在以后的文章中对此进行更多介绍收集 UOA 样本）
本文的一个版本首次发表在 2021 年 7 月的 MER（I） 卷中。 十五;问题。 八。
引用：
- 废发动机油分析 – 用户解释指南，CIMAC No. 30/2011
- 机油分析详解，机械润滑 12/2013
- 来自LUKOIL Marine-Tribocare Lab和Spectro Scientific的测试仪器照片
- 标题照片来自 STLE
关于作者：
Sanjiv Wazir 是 LUKOIL Marine Lubricants 的技术顾问。 他是 IIT-Bombay 的机械工程师。 他是一名轮机工程师，也是轮机工程师协会的成员。 他是美国摩擦学家和润滑工程师协会（STLE）的认证润滑专家，也是印度摩擦学协会的成员。 他过去曾就船舶润滑的发展为 MER 做出贡献，早些时候也曾就“Lube Matters”下的油污染问题做出贡献。
您可以通过 sanjiv@lukoil.com 联系到他
