鐵譜儀是用于檢測(cè)機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑油中與磨損過(guò)程有關(guān)的金屬磨粒，廣泛用于機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的工況監(jiān)測(cè)和故障診斷。

 

主要有以下特點(diǎn)：

 

(1)由于能從油樣中沉淀1—250μm尺寸范圍內(nèi)的磨粒并進(jìn)行檢測(cè)，且該范圍內(nèi)磨粒最能反映機(jī)器的磨損特征，所以可及時(shí)準(zhǔn)確的判斷機(jī)器的磨損變化；

(2)可以直接觀察、研究油樣中沉淀磨粒的形態(tài)、大小和其它特征．掌握磨擦付表面磨損狀態(tài)，從而確定磨損類型；

(3)可以通過(guò)磨粒成份的分析和識(shí)別，判斷不正常磨損發(fā)生的部位。

 

鐵譜儀分析的流程一般包括取樣、制譜、觀察與分析、結(jié)論4個(gè)基本環(huán)節(jié)：

 

(1)取樣

 

取樣就是用取油工具從管線上或油箱中抽取潤(rùn)滑油(或液壓油)樣。取樣操作必須保證所取的油樣含有能反映機(jī)器工況變化的磨損顆粒，只有這樣才能通過(guò)鐵譜分析做出正確的判斷。因此，取樣時(shí)應(yīng)遵循以下幾條原則：

 

①應(yīng)盡量選擇在潤(rùn)滑油過(guò)濾之前并避免從死角、底部取樣;

②應(yīng)盡量選擇在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，或剛停機(jī)時(shí)取樣;

③應(yīng)始終在同一位置、同一條件下(如停機(jī)則應(yīng)在相同的時(shí)間后)和同一運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(轉(zhuǎn)速、載荷相同)下取樣;

④取樣周期應(yīng)根據(jù)機(jī)器的性質(zhì)和對(duì)狀態(tài)檢測(cè)要求來(lái)確定。機(jī)器在新投入運(yùn)行或剛經(jīng)解體檢修，其取樣間隔應(yīng)短，通常應(yīng)隔幾小時(shí)取樣一次，以監(jiān)測(cè)分析整個(gè)磨合過(guò)程;機(jī)器進(jìn)入正常運(yùn)行階段后，取樣間隔可加大;此后，當(dāng)發(fā)現(xiàn)磨損發(fā)展很快時(shí)，又應(yīng)縮短取樣時(shí)間間隔。

 

(2)制譜

 

制譜就是用鐵譜儀分離油樣，將其中的鐵磁性顆粒沉積于玻璃基片上，經(jīng)固化和清洗后完成。為便于油液中磁性金屬顆粒的沉積，對(duì)所取油樣應(yīng)進(jìn)行稀釋，即在油樣中加入一定比例有機(jī)溶劑(例如四氯乙烯)，油樣與四氯乙烯的體積混合比通常為3:1。

 

(3)觀察與分析

 

鐵譜儀包括定性分析和定量分析

 

①定性分析 用顯微鏡觀察譜片上顆粒的尺寸大小、形狀、顏色，根據(jù)顆粒特征來(lái)定性分析設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)潤(rùn)滑狀態(tài)，判斷磨損類型和磨損部位。直讀式鐵譜儀不宜做定性分析，因?yàn)橹弊x式鐵譜儀不能提供關(guān)于磨屑形貌、磨屑來(lái)源的信息。

②定量分析 用光密度測(cè)量?jī)x與顯微鏡配套使用，測(cè)出譜片上不同區(qū)域的磨屑顆粒覆蓋面積，再通過(guò)公式算出磨損指數(shù)。

 

對(duì)于旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀，其定量分析式為IS=AL2-(AM+AS)2式中 IS——磨損烈度;AL、AM、AS——大、中、小磨粒濃度的光密度讀數(shù)。對(duì)于直讀式鐵譜儀，其定量分析式為ID=(DL+DS)(DL-DS)=DL2-DS2式中 ID——磨損烈度;DL——代表大于5μm磨損顆粒的光密度值;DS——代表1~2μm磨損顆粒的光密度值。對(duì)于分析式鐵譜儀，其定量分析式為I'S=(A'L+A'S)(A'L-A'S)=A'L2-A'S2式中 I'S——磨損烈度;A'L、A'S——大、小磨粒覆蓋面積。