重极压齿轮油结构探究

　　采用山梨糖醇单油酸酯（司本-80，C24H44O6，相对分子量428.9）和二聚酸（C36H58O4，相对分子量为544）作为可聚合添加剂。极压添加剂为重极压齿轮油，基础油为200SN（46#）精制矿物油。参照文献，当聚合添加剂在基础油中的质量分数为0.4%时相应的减摩抗磨和极压效果最佳，故我们选定极压添加剂的质量分数分别为0.5%、1.5%、2.5%以及5.0%，可聚合添加剂的质量分数为0.4%。

　　在SQ-3型四球摩擦磨损试验机上测定低载长磨试验条件下钢球表面磨痕直径以及各油样的pB和pD值，选用的试验条件为：200N、60min以及400N、30min。所用钢球为GCr15二级标准钢球，其硬度为633HRC，直径为<12.7mm。在快速疲劳试验机上进行疲劳试验，接触应力1639MPa，试件为调质处理45钢，硬度为240260HBS，以每个试验油样对应的试件疲劳时电机主轴累计转数的3次平行试验的平均值来确定疲劳寿命（电机转速1410r/min）。当试件接触表面出现5个长度<0.8mm的疲劳剥落或在光亮滚道上出现<5%的疲劳面积时即认为发生了疲劳失效。

　　在CL-100型齿轮胶合试验机上进行胶合试验。大、小齿轮材料为模锻20MnCr5钢，齿面硬度50HRC，精度为DIN5级。在200SN基础油中，分别按质量分数0.0%，0.4%；0.4%，1.5%；0.4%，2.5%和0.0%，2.5%加入聚合添加剂与极压添加剂，即得到4个待测油样。电机转速1450r/min，采用机械式加载离合器加载，由2级载荷开始，每隔15min加一级，直至胶合或擦伤，当擦伤为一个齿宽或累积擦伤达到一个齿宽即认为发生了胶合。