3.3　液压油的污染及控制

在从事液压技术的工作实践中，人们总结出一句名言——80%以上的故障来源于液压油和液压系统中的污染。可见液压油的污染对液压系统的性能和可靠性有很大影响，故应高度重视液压油的污染问题，并对此加以严格控制。

3.3.1　污染的危害

液压油被污染指的是液压油中含有水分、空气、微小固体颗粒及胶状生成物等杂质。液压油污染对液压系统造成的危害主要是：

①固体颗粒和胶状生成物堵塞过滤器，使液压泵运转困难，产生噪声；堵塞阀类元件小孔或缝隙，使阀动作失灵。

②微小固体颗粒会加速零件磨损，使元件不能正常工作；同时，也会擦伤密封件，使泄漏增加。

③水分和空气的混入会降低液压油的润滑能力，并使其氧化变质；产生气蚀，使元件加速损坏；使液压系统出现振动、爬行等现象。

3.3.2　污染的原因与控制

液压系统油液中的污染物来源是多方面的，可概括为系统内部固有的，工作中外界侵入的和内部生成的。为了有效地控制污染，必须针对一切可能的污染源采取必要的控制措施。表3-3归纳了可能的污染源及相应的控制措施。

3.3.3　污染度等级

油液污染度是指单位体积油液中固体颗粒污染物的含量，即油液中固体颗粒污染物的浓度。对于其他污染物、如水和空气，则用水含量和空气含量来表述。油液污染度是评定油液污染程度的一项重要指标。

目前油液污染度主要采用以下两种表示方法。

①质量污染度：单位体积油液中所含固体颗粒污染物的质量，一般用mg/L表示。

②颗粒污染度：单位体积油液中所含各种尺寸的颗粒数。颗粒尺寸范围可用区间表示，如5～15μm，15～25μm等；也可用大于某一尺寸表示，如>5μm、>15μm等。

质量污染度表示方法虽然比较简单，但不能反映颗粒污染物的尺寸及分布，而颗粒污染物对元件和系统的危害作用与其颗粒尺寸分布及数量密切相关，因而随着颗粒计数技术的发展，目前已普遍采用颗粒污染度的表示方法。

目前常用的污染度等级标准有两个，一个是ISO4406油液污染度等级国际标准，另一个是美国NAS1638油液污染度等级标准。

ISO4406等级标准用两个代号表示油液的污染度，前面的代号表示1mL油液中尺寸大于5μm颗粒数的等级，后面的代号表示1mL油液中尺寸大于15μm颗粒数的等级，两个代号间用一斜线分隔。代号的含义如表3-4所示。例如，等级代号为19/16的液压油，表示它在1mL内尺寸大于5μm的颗粒数在2500～5000之间，尺寸大于15μm的颗粒数在320～640之间。这种双代号标志法说明实质性工程问题是很科学的，因为5μm左右的颗粒对堵塞液压元件缝隙的危害性最大，而大于15μm的颗粒对液压元件的磨损作用最为显著，用它们来反映油液的污染度最为恰当，因而这种标准得到了普遍采用。

美国NAS1638污染度等级标准如表3-5所示。它以颗粒浓度为基础，按100mL油液中在给定的5个颗粒尺寸区间内的最大允许颗粒数划分为14个等级，最清洁的为00级，污染度最高的为12级。

为有效控制液压系统的污染，保证液压系统的工作可靠性和液压元件的使用寿命，国家制定的典型液压元件和液压系统清洁度等级见表3-6和表3-7。