對設備故障所做的統計資料表明：

　　設備失效80%是因潤滑故障導致異常磨損所引起；

　　滾動軸承中約40%的失效與損壞是由于潤滑不當而導致；

　　齒輪中約51%的故障與潤滑不良和異常磨損有關；

　　液壓系統中大約70%的故障來自于液壓介質被污染，污染度等級過高所致；

　　摩擦消耗的能源站總能源消耗的1/3~2/3。

　　油液分析概況

　　油液分析技術又稱設備磨損工況監測技術，它利用油液所攜帶的設備工況信息來對設備當前工作狀況以及未來工作狀況作出判斷，從而為設備的正確維護提供了有效的依據，達到預防性維修的目的。油液在設備中的各個運動部位循環流動時，設備的運行信息會在油液中留下痕跡，這些信息主要包括：油液本身物理和化學性質的變化；油液中設備磨損顆粒的分布；油液中外侵物質的構成及分布。

　　油液分析技術，就是抽取在用油的油樣并測定其劣化變質程度及油液中磨損磨粒的特性，來分析判斷機械零件的磨損過程、部位、磨損機理、失效類型及磨損程度等，得到機械零部件的運轉信息。磨損磨粒的特性主要指磨粒的含量、尺寸、成分、形態、表面形貌及粒度分布等。油樣分析技術通常包括油液理化性能分析技術，鐵譜分析技術，光譜分析技術，磁塞技術等。

　　油液分析技術的步驟，1）收集設備原始資料、考察設備現場，2）制定監測計劃和取樣規范，3）按規范取樣，4）樣品分析，5）數據處理，6）提交監測診斷報告，7）收集反饋意見，8）提出設備維護建議。并且，抽取油樣時應做到：在設備工作期間抽樣；取樣容器要干凈、干燥、中性，從郵箱上、中、底部取等量油混合作為試樣；取樣前不要給機箱補充新油。

　　應該明確，油液分析方法是傳統的溫度檢測及振動檢測的有利補充。比測溫度能更為及時地暴露隱患，因為在潤滑狀體良好時，即使及使上元件發生一般磨損或初始斷裂，軸承溫升并不顯著，除非軸承被拉跨。同時，某些不易測得溫度和振動的軸承，如立磨行星減速機中行星齒輪的軸承，很難測定某個軸承的溫度和振動，此時油液分析方法更顯必要。且在破碎或粉磨系統中振動信號的檢測會受到更多振源變化的干擾，可靠性大為降低。因此，油液分析技術不能只認為是對潤滑狀體進行檢測而已，它在對設備運行狀態監測方面也起著越來越必不可少的作用。

　　幾種油液分析方法

　　鐵譜分析

　　鐵譜分析技術利用高梯度強磁場的作用，將油樣中所含的機械磨損微粒有序地分離出來，并借助不同的儀器對默寫進行形狀、大小、成分、數量及粒度分布等方面的定性和定量觀測，從而判斷機械設備的磨損情況，預測零部件的壽命。鐵譜分析技術的主要內容包括油液取樣技術、鐵譜制譜技術、磨粒分析技術等。鐵譜分析技術中主要使用的儀器是鐵譜儀，鐵譜儀根據對磨粒的分離，檢測的方法不同，分為分析式、直讀式、旋轉式、在線式等。

　　直讀式鐵譜儀依據顆粒的沉積位置不同，將磨損顆粒大致區分為大顆粒、小顆粒，其讀數分別為DI和Ds表示，但這種區分缺乏嚴格的物理意義，如果實驗數量多，其趨勢線可以反映零件磨損的變化。直讀式鐵譜儀主要用來直接測定油樣中磨粒的濃度和尺寸分布，只能做定量分析，能夠方便迅速而準確地測定油樣內大小磨粒的相對數量，因而能對機械狀態做出初步的診斷。倘若不但要了解磨損微粒的數量級分布情況，且要觀測分析磨粒的形態、表面形貌和成分等因素，做出較準確地診斷，則需要使用分析式鐵譜儀。

　　分析鐵譜主要是借助高倍顯微鏡來觀察磨損顆粒的材料（顏色不同）、尺寸、特征和數量，從而分析零件的磨損狀態。分析鐵譜也是一種強烈依賴個人經驗的技術，結論的正確與否與分析者的個人經驗關系極大，這也是這項技術仍在推廣之中的原因之一。利用分析鐵譜技術，可將磨損顆粒分為這樣幾種：粘著擦傷磨損顆粒、疲勞磨損顆粒、切削磨損顆粒、有色金屬顆粒、污染雜質顆粒、腐蝕磨損顆粒。

　　由于不同的磨損顆粒代表不同的磨損類型，因此容易從磨損顆粒的特征看出設備的主要磨損類型。除了要分析磨損顆粒的特征外，還必須分析磨損顆粒的尺寸和數量，只有這樣，才能正確地判斷設備的磨損狀態。

　　光譜分析

　　光譜分析油樣可以有效地檢測機械設備潤滑，液壓系統中油液所含磨損顆粒的成分及含量的變化，同時也可以準確地檢測油液中添加劑的狀況及油液的污染程度。油液中各磨損元素的濃度與零件的磨損狀態有關，故可根據光譜檢測結果來判斷零部件磨損狀態及發展趨勢，診斷及其故障。

　　光譜分析油樣主要用來檢測零件磨損而產生的懸浮的細小金屬微粒的成分和尺寸，分析速度快，操作簡單，分析費用低。原子發射光譜分析是根據原子所發射的光譜來判定物質的化學組成，由于各種元素原子結構的不同，在光源的激發作用下， 可以產生許多按一定波長排列的譜線組，稱此為特征譜線。通過檢測譜線上有無特征譜線的出現來判斷該元素是否存在，進行光譜定性分析，根據特征譜線強度求出元素含量，進行光譜定量分析。

　　采用光電直讀光譜儀測定潤滑油中的各種金屬元素的濃度的工作原理是：用電極產生作用的原理是：用電極產生的電火花做光源，激發油中的金屬元素輻射發光，將輻射出的線光譜由出射狹縫引出，由光電倍增管將光能變成電能，再向積分電容器充電，通過測量積分電容器上的電壓達到測量試油內金屬含量濃度的目的。如果測量和數據處理由危機控制，則速度更快。

　　此外，還有原子吸收式光譜技術，X射線熒光光譜儀等。

　　紅外光譜分析

　　紅外光譜分析是通過測量各種化合物在紅外光譜區吸收的特定波長光線的能量，對油液中的化學物進行定性和定量分析。傅里葉變換紅外光譜儀已廣泛用用于油液分析，其檢測的項目包括油液的降解產物，添加劑耗損和外界侵入的化學污染物等。紅外光譜儀測試速度快，并且能同時檢測油液多方面的質量指標，適用于對使用中油液的性能進行狀態檢測和趨勢分析。

　　自動顆粒計數技術

　　自動顆粒計數技術可自動地對樣液中的顆粒尺寸測定和計數，不需從樣液中將固體分離出來。自動顆粒計數技術中所用的儀器主要是自動顆粒計數器。自動顆粒計數器按工作原理分為遮光型、光散射型和電阻型等，應用最普遍的是遮光型。該技術可以鑒別顆粒的大小，并有技術其技術，可以同時對不同尺寸范圍內的顆粒計數以得到顆粒分布情況。這樣可以檢測到大顆粒的發展趨勢，可以早期預報機械中部件的磨損。自動顆粒計數技術可用于實驗室內進行的污染分析、在線污染檢測及現場油液污染測定。

　　其他油液分析技術還有：重量分析技術、顯微鏡技術技術、顯微鏡比較分析技術、濾器堵塞技術、掃描電子顯微鏡技術及圖像分析技術等。

　　摘自《潤滑油品導購》2013年5月號，由深圳優寶惠m.kelloggmotorsports.com整理提供，EUBO提供全球領先潤滑解決方案！