對于在應(yīng)用中改用磺酸鈣（CS）潤滑脂這一點，許多鋰基潤滑脂使用者已經(jīng)意識到，其具有明顯的成本和性能優(yōu)勢。然而，并非所有的磺酸鈣潤滑脂都是相同的：基于現(xiàn)場試驗經(jīng)驗，雅富頓解釋了順利轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵成功因素，以及如何從良好的合作伙伴關(guān)系中真正獲得回報。
刊登在 2023 年 4月版的《Lube》雜志上。
對于在應(yīng)用中改用磺酸鈣（CS）潤滑脂這一點，許多鋰基潤滑脂使用者已經(jīng)意識到，其具有明顯的成本和性能優(yōu)勢。然而，并非所有的磺酸鈣潤滑脂都是相同的：基于現(xiàn)場試驗經(jīng)驗，雅富頓解釋了順利轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵成功因素，以及如何從良好的合作伙伴關(guān)系中真正獲得回報。
除電子行業(yè)的需求外，電動汽車電池需求的不斷增長導(dǎo)致許多稀有金屬成本大幅上升。在過去三年，氫氧化鋰的價格已經(jīng)增長為了原來四倍多，這使鋰基潤滑脂不再能夠在成本和性能之間取得平衡。
如今，磺酸鈣的價格比鋰更有競爭優(yōu)勢，也更穩(wěn)定，磺酸鈣作為潤滑脂稠化劑的吸引力與日俱增。磺酸鈣通常在要求結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和有效潤滑的應(yīng)用中發(fā)揮更好的作用，尤其是在高溫、重載或沖擊載荷與潮濕的條件下。
依據(jù)雅富頓與原始設(shè)備制造商（OEM）和客戶的經(jīng)歷、協(xié)作和討論，如欲順利改用正確的磺酸鈣潤滑脂，應(yīng)考慮三個關(guān)鍵因素：性能平衡、兼容性和使用壽命。
性能的重新平衡
每種類型的稠化劑都能為成品潤滑脂帶來不同的優(yōu)勢，并塑造出關(guān)鍵性能，如結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、載荷能力和防水性?；撬徕}稠化劑在這些方面都具有內(nèi)在的良好性能，并可以作為性能添加劑大幅降低添加劑成本，使?jié)櫥圃焐淌芤?。但是，并非所有的磺酸鈣潤滑脂都可以互換。
傳統(tǒng)上，磺酸鈣潤滑脂與鋰基潤滑脂相比，含有更高比例的稠化劑。在汽車輪轂軸承等應(yīng)用中，都會導(dǎo)致潤滑脂隨著時間的推移而變硬。幸運的是，如今出現(xiàn)了一種創(chuàng)新型磺酸鈣潤滑脂生產(chǎn)工藝，可以最大限度地減少稠化劑的含量（以及硬化的風(fēng)險）——節(jié)省制造的時間和成本，同時經(jīng)各方面證明，具有良好性能。
確保兼容性
在更換潤滑脂的類型時，能夠通過全面拆卸并使用溶劑清洗以完全去除之前潤滑脂，是很難做到的。更多的是，新潤滑脂只是置換舊潤滑脂。這就有可能存在兩種潤滑脂產(chǎn)生反應(yīng)。
在更換前，您可以參考潤滑脂兼容性表。不過，正如Grease Technology Solutions LLC的Chuck Coe在其2019年論文《兼容性表很危險》中所指出的，這些表并不總是準(zhǔn)確一致的。更重要的是，這些表中只說明了不同稠化劑之間的相互作用，并未考慮基礎(chǔ)油和/或性能添加劑之間的相互作用。這些化學(xué)物質(zhì)之間的不兼容性會減弱稠化劑的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致稠化劑質(zhì)量較差或潤滑不足。確認(rèn)兼容性的最可靠方法是將新潤滑脂和現(xiàn)有的潤滑脂混合，然后測試混合物的性能。
為確保不會出現(xiàn)意外情況，雅富頓通常會對新舊潤滑脂按照90-10、50-50和10-90混合物進(jìn)行測試。ASTM D6158‘評估二元潤滑脂混合物的兼容性’是個很好的起點，考察了剪切載荷和熱載荷下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。有了比較樂觀的結(jié)果，然后可以進(jìn)行對最終應(yīng)用至關(guān)重要的任何其他測試，從而確保混合物具有所有相關(guān)特性。
潤滑脂的使用壽命
確定新潤滑脂（或潤滑脂混合物）具有必要的性能后，就必須檢查其在整個使用壽命期間是否能夠得到維護(hù)。包括定期油脂分析在內(nèi)的現(xiàn)場試驗?zāi)芴峁┳詈玫淖C明。
現(xiàn)場試驗需要周密規(guī)劃和精心管理，以確保試驗與應(yīng)用相關(guān)，并得出可靠、有意義的結(jié)果。如需明確因果關(guān)系，必須始終使用全新的部件。試驗樣本的數(shù)量越多越好：從統(tǒng)計學(xué)角度看，樣本越多，越有助于平衡異常結(jié)果，并糾正可能出現(xiàn)的錯誤。在日常維修過程中，可能會丟棄和更換現(xiàn)場試驗部件；可能會錯誤地出售或報廢車輛和設(shè)備；任何事情都有可能發(fā)生！
在現(xiàn)場試驗結(jié)束時，獨立評估和驗證組件對于最大限度減少潛在偏差也是至關(guān)重要的。除實驗室測試外，這還為設(shè)備所有者提供了額外的保證：不僅是對尋求更換潤滑脂的設(shè)備所有者，而且對設(shè)備制造商也是如此，因為也許需要獲得他們的認(rèn)證。
真實驗證
雅富頓與原始設(shè)備制造商密切合作，使用這種稠化劑含量更低的新型磺酸鈣潤滑脂進(jìn)行了相關(guān)的現(xiàn)場試驗。在印度惡劣氣候條件下，這種新型潤滑脂成功通過了卡車輪轂軸承長期試驗之后，又面臨著保護(hù)煉鋼廠熱軋輥軸承的挑戰(zhàn)。在這種情況下，潤滑脂的結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性能至關(guān)重要，因為其要持續(xù)暴露在高負(fù)荷、高熱和濺水的環(huán)境中。
為了能夠支持在極端工作條件下實現(xiàn)最佳性能，現(xiàn)場試驗用的磺酸鈣潤滑脂采用了適當(dāng)?shù)膹?fù)合添加劑。為了研究潤滑脂的實驗室性能，我們進(jìn)行了廣泛的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性測試，包括四球燒結(jié)和磨損、滾動剪切穩(wěn)定性和錐入度測試。在所有臺架試驗中，低稠化劑磺酸鈣潤滑脂的性能均符合或優(yōu)于現(xiàn)有的鋰基潤滑脂，因此進(jìn)入了試用階段。
圖1：煉鋼廠的極端運行條件
使用復(fù)合鋰基潤滑脂時，熱軋輥軸承每天需要加脂3次，每10天更換一次。改用磺酸鈣潤滑脂后，加脂間隔幾乎延長了十倍，從8小時延長到72小時，軸承的使用壽命也從10天延長到60天。這不僅大大節(jié)省了潤滑脂和維護(hù)成本，更重要的是避免了生產(chǎn)延誤及由此而產(chǎn)生的額外成本。這些結(jié)果在第二家煉鋼廠得到了驗證。
性能回報
如果采用了合適的磺酸鈣潤滑脂，就可以通過其獨特的性能優(yōu)勢，即通過降低設(shè)備維護(hù)成本（例如軸承）和提高生產(chǎn)率（通過減少加脂的頻率來減少停機(jī)時間），從而實際節(jié)約成本。
雅富頓利用其專業(yè)知識與最終用戶和原始設(shè)備制造商密切合作，提供相關(guān)、可復(fù)制的測試和試驗。結(jié)合這些測試和試驗，能為所有利益相關(guān)者提供所需的保證。
改用正確的磺酸鈣潤滑脂后，您將很快獲得雙重效益。
圖2：汽車應(yīng)用中的磺酸鈣潤滑脂
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