粘度是指液體受外力作用移動時,其分子之間產生的內摩擦阻力的度量。摩擦阻力越大的液體,其粘度越大。
表示粘度的方法通常有以下五種:運動粘度、動力粘度、恩氏粘度、賽氏粘度和雷氏粘度。最常用的是運動粘度-它是液體在重力作用下流動時內摩擦力的量度,以m2/s(二次方米每秒)表示。實際上常用mm2/s(二次方毫米每秒)作為計量單位。
國際標準化組織(ISO)和美國汽車工程師協會(SAE)根據潤滑油的100℃或40℃時的運動粘度來劃分油品的粘度等級;其中,內燃機油和齒輪油主要按100℃的運動粘度來劃分油品的粘度等級;而工業潤滑油常采用40℃的運動粘度來劃分油品的粘度等級。
油品的粘度隨溫度變化的程度與標準油粘度隨溫度變化的程度,相比較的相對值就叫粘度指數。它是國際上廣泛采用的控制潤滑油粘溫性能的質量指標。粘度指數越高,表示油品受溫度的影響越小,其粘溫性能越好,可使用溫度范圍越寬。
粘度指數一般可以通過油品在40℃與100℃的運動粘度,按標準方法(GB/T1995或GB/T2541)求得。
粘度指數雖然是表示潤滑油的粘度-溫度變化性質的很好方法,但并不是一個能完整表征油品粘溫特性的參數。它通常能準確表示潤滑油從常溫到100℃之間粘溫曲線的平緩度,但不一定能可靠表示100℃以上、40℃以下,特別是不能表示在實用上極為重要的低溫下的潤滑油的粘溫特性,故在應用上有局限性。
傾點、凝點是用來衡量液體石油產品低溫流動性的常規理化指標。對油品的生產、運輸和使用都具有重要實用意義。傾點、凝點偏高的油品因低溫流動性差,故不能在低溫下使用。相反,在氣溫較高的地區或季節,沒有必要使用傾點或凝點很低的油品,這是因為油品的傾點或凝點越低,其生產成本越高、產品可獲量越少,這將造成不必要的浪費。人們可以根據油品的傾點或凝點的高低,考慮在低溫條件下進行運輸、儲存作業時應采取的措施,也可以用來評估某些油品的低溫使用性能。但在評估多級內燃機油、車輛齒輪油的低溫使用性能時,除傾點外,更應以低溫動力粘度、邊界泵送溫度,成溝點為主要參數。
傾點和凝點都是油品低溫流動性指標,兩者無原則的差別,只是測定方法稍有不同。同一油品,一般來說其傾點高于凝點大約為2℃~3℃。在選擇使用潤滑油時,一般要求它的凝點應比使用環境的最低溫度低5℃~7℃。
在規定試驗條件下,將油品加熱升溫,油品蒸氣與空氣混合后,與火焰接觸即發生瞬間閃火的最低溫度叫閃點,通常以℃表示。根據測定方法的不同,閃點分為開口閃點與閉口閃點兩種。
閃點是表示油品蒸發性和著火危險性的指標。油品的著火危險等級多是根據閃點劃分的。例如,通常將閉口閃點低于45℃的油品列為易燃品,高于45℃為可燃品;再如,油船安檢部門將閉口閃點低于28℃的油品化為一級可燃品,28℃~60℃的列為二級可燃品,高于60℃的則屬于三級可燃品。此時,油品的閃點是選用的油船的防火安全等級的決定因素。
在使用過程中,對在用潤滑油閃點的有效監控有著重要意義。例如,使用中的內燃機油閃點的顯著降低,表明了該機油已被竄入的燃料稀釋,應及時對發動機進行檢修和更換機油。