第二章　石油及合成基潤滑油脂

第二章　石油及合成基潤滑油脂

→ 按商業上用途而分者按不同黏所做的分類美國軍方對潤滑油的分類

二、各種石油基潤滑產品簡介

　　以原油煉成之「石油基潤滑油」（Petroleum Base Lubricating Oils），品質優良、來源豐富、價格低廉，故使用最廣。原來車輛與工業方面使用的潤滑劑中，石油基潤滑油約可占百分之九十八以上，但近年來隨著合成油科技的進步，合成產品價格較易為人接受，使用日益普及，尤其在車用油市場上，占有率節節昇高。

石油基潤滑油係來自地下油礦，故又稱為「礦物性之液體潤滑劑」（Liquid Mineral Lubricants），簡稱「潤滑油」或「機油」（英文簡稱為Lube oils或Lubes），以下對各類產品作一簡介，至於各類產品個別之性狀及國際規範細分將於下一章介紹。

(一)按商業上用途而分者

（A）車輛用潤滑油

(1) 柴油引擎用潤滑油
此油必須具備極優異的清淨分散（Detergent-Dispersant）特性，可將積留於引擎汽缸及活塞環等處的結膠積碳分散成極細的微粒懸浮於油中，不斷使引擎汽缸及活塞環等處保持清潔，運轉靈活。
台灣地區屬亞熱帶，柴油卡車或客車引擎曲軸箱於冬季多用超重級車用機油30，其他三季則使用超重級車用機油40。SAE 10W 多供工程車輛等機動車輛油壓系統之用。

(2) 四行程汽油引擎用潤滑油
此油必須具備優異的清淨分散性能，亦可將引擎汽缸活塞等處的結膠積碳分散成極其微細的微粒懸浮於油中，不斷使引擎汽缸與活塞等機件保持清潔及良好的潤滑狀態。但因汽油燃燒不完全時結膠積碳不如柴油引擎的嚴重，所以清潔作用要求不如後者之苛刻。

(3) 二行程汽油引擎用潤滑油
二行程汽油引擎的潤滑原理和四行程者不盡相同。前者的主要特色就是必須把機油按照一定比例（2﹪，4﹪，6﹪，8﹪等）混入汽油中，或者把機油裝在特裝的機油箱中（如CCI ，潤寶等設計）。這些機油於通入引擎內部，達成潤滑任務之後，都和汽油一齊燃燒後排出。為了避免在排氣系統如排氣孔，排氣管和消音器等處結碳，此種二行程機油不但必須具備良好的清淨效能，抗磨損效能等之外，而且於潤滑任務完成之後，必須百分之一百地全部燒掉，不留灰份。
二行程汽油引擎機車的離合器和齒輪箱，可以使用抗磨損性能良好的機油來潤滑。
(4)多效齒輪油

計程車、小卡車、大客車、大卡車等的變速齒輪箱和差速齒輪箱，因為扭力忽大忽小，而且負荷極大，必須採用抗磨損而且耐高壓的齒輪油。小型車輛如計程車、小轎車，其變速齒輪箱和差速齒輪箱都適用黏度為SAE 90號的「多效齒輪油90」，而大客車、大卡車必須用黏度較厚的SAE 140 號「多效齒輪油140」。

因為多效齒輪油具有抗腐蝕，耐高負荷及嚴重振動負荷或衝擊負荷的特性，所以也適用於需用此油品質的各種工業用齒輪。

(5)煞車油

車輛煞車系統用的煞車油，主要供傳送液壓之用，非潤滑之用。煞車油不可與任何機油相混，或污染任何機油，否則容易損壞煞車總泵和分泵皮碗，導致煞車失靈。煞車油的國際規範有美國的SAE 70R1，SAE 70R3，美軍的MIL-H-910 a 等。

(6)自動傳動油
ATF汽車自動傳動液是一種多功能、多用途的油液，主要用於轎車和輕型卡車的自動變速系統，也用於大型車的變速傳動箱、動力轉向系統、農用機械的分動箱。在工業上也普遍的用於各種扭矩轉換器、液力偶合器、功率調節泵、手動齒輪箱及動力轉向器上。

由於自動變速裝置能使汽車自動適應行駛阻力的變化，提高汽車的動力性能，使起步無衝擊，變速時震動小，乘坐舒適，駕駛方便，還能在過載時發生保護作用，充分發揮引擎的功率，並有利於消除排氣污染，因此汽車自動變速系統的採用越來越普及。
ATF由於在自動傳動系統中作為流體動力能的傳動介質，在伺服機構和壓力環路系統中作為靜壓能的傳遞介質，在離合器中作為滑動摩擦能的傳遞介質，同時它也作為熱傳遞介質和摩擦的潤滑介質，因此必須具備許多特性。它應具有良好的低溫流動性、抗燒結和抗磨損性能、適於離合器材質的摩擦特性、抗氧化性能、清淨分散性、抗泡沬、防銹性以及與各種密封材料的適應性能。總之，ATF是一種品質要求極高的油品，一般認為它是全部潤滑油品中最複雜的。

（B）工業用潤滑油

(1)循環機油

循環機油（Circulation oil）又稱「透平油」或「汽輪機油」（Turbine oil），主要供火力發電之高速透平機或蒸汽輪機軸承、齒輪和調速器潤滑之用。此種油料的特性為經久耐用，溫度雖高，也極安定。因其在潤滑系統內作長期的循環作用，所以稱為「循環機油」。

(2)液壓油

供液壓系統（Hydraulic system）傳送壓力用的潤滑油，稱為液壓油（Hydraulic oil 或Hydraulic Fluid）。液壓油也應該是精煉的油品，具抗氧化、防銹、抗磨損，以及經久耐用等特性要求，所以循環機油適用於液壓系統作液壓油之用。

(3)壓縮機油

空氣及其他氣體壓縮機的主要特點為安定性能良好，在壓縮機汽缸中不容易發生結碳作用。循環機油也符合這些要求。為簡化油料種類，需要壓縮機油者，都可採用循環機油。

(4)電機油

供發電機及電動機平軸承潤滑用的油料，通稱為電機油（Dynamo Oil 或Electric Motor Oil）。其特性也是經久耐用。凡使用電機油之處也都可以採用循環機油。

(5)普通齒輪油

一般齒輪箱潤滑油的油料，也須經久耐用。故循環機油也可作一般齒輪箱所需普通齒輪油（Regular Gear Oil或 Gear Oil）之用。

(6)極壓齒輪油

極壓齒輪油（Extreme Pressure Gear Lubricant 或簡稱（E．P．Gear oil）簡稱「極壓潤滑油」（E．P．Lubricant），油中含有硫、磷、氯、鉛等具有負擔極高壓力特性的極壓添加劑，抗氧化劑、抗腐蝕劑、消泡劑等。在較高溫度下，這些添加劑容易和齒輪表面的鋼鐵材料發生化學作用，生成硫化鐵、磷化鐵、氯化鐵等合金保護膜，保護齒面，使齒面嚙合時潤滑能力更佳，更能保護齒面，防止磨損。

(7)錠子油

錠子油（Spindle oil）俗稱「車心油」是潤滑油中黏度最薄的油料，呈極淺的黃色，主要供紡織廠紡紗機錠子以及輕負荷高轉速機件潤滑之用，高品質的錠子油也具有耐久用的特性。

(8)變壓器油

變壓器油（Transformer Oil）又稱為「絕緣油」（Insulating oil），黏度低呈淺黃色，主要供油浸式變壓器絕緣和散熱之用。此外，也適用於「油開關」（Oil Circuit Breaker，簡稱「OCB」）的絕緣和減少跳火，以及其他需要極低黏度潤滑之用，本油為一種極其乾燥的油料，其中絕無絲毫水份，所以必須蓋妥封蓋密封儲存於室內。

(9)汽缸油

汽缸油（Cylinder Oil）又稱為蒸汽汽缸油（Steam Cylinder Oil），為黏度極高的棕黃色的油料，耐高溫。油中含有牛油等動物性油脂者，更能在高溫下減少水份對蒸汽機汽缸的沖刷作用，提高潤滑及抗磨損效能。
(10)冷凍機油

冷凍機油（Refrigerating Oil）又稱「冰車油」（Ice Machine Oil），為一種凝固點或流動點甚低的潤滑油，且能經久耐用，主要供各種往復式冷凍機潤滑之用。但是如果用於電氣冰箱、冷氣機等，更應不含絲毫水份，以免在冷凍系統中結冰而阻塞通路。惟於冷凍機為離心式而且軸承潤滑油不致混有冷媒者，通常可用循環機油潤滑而無須採用冷凍機油。
(11)通用機油

供一般潤滑及沖洗引擎用的機油，稱為通用機油。通用機油也按SAE 黏度的不同而分有SAE10，20，30，40，50等數種。

(12)機械油

機械油（Machine Oil），俗稱「紅車油」或「馬新油」，為一種廉價的潤滑油，供一般機械潤滑用。此種油料加於機件潤滑之後，不再回收或循環使用。

(13)齒索油

齒索油（Open Gear Lubricant）為一種極其黏稠的黑色潤滑油。低黏度者在常溫下可以流動，高黏度者必須加熱後才能流動。此種油料主要用於暴露齒輪和鋼索，故有齒索油之稱。齒索油又按黏度的不同，分有No.0，1，2，3及5五種。號數愈大，黏度愈高，愈適用於高溫情況。

(14)黑油

黑油（Black Oil）又稱台車車軸油（Axle Oil），呈黑色黏度多在SAE 50左右，主要供間隙較粗的平軸承如台車車軸等潤滑之用。

(15)溶水油
溶水油（Soluble oil）又稱「調水油」或「礦油性太古油」或「乳化油」。油中含有乳化劑，所以溶水油加於水中後即乳化成牛乳狀，供液壓系統、切削、金屬加工等潤滑之用。不加水的溶水油，具有良好的防銹特性，可供鋼鐵或非鐵金屬的防銹防蝕用。
調配溶水油乳液時必須把油倒入水中，同時劇烈攪拌。
(16)切削油

切削油（Cutting Oil）主供金屬削切等加工時保護車刀，增進加工用品光滑性用。一般切削加工者，可用錠子油或通用機油潤滑及冷卻；切削不易的金屬，韌性金屬等，必須採用含有氯、硫等極壓添加劑的特製切削油潤滑。

(17)淬火油

淬火油（Quenching Oil）主供金屬加工品淬火或熱處理用。熱處理或淬火後的金屬加工品，表面極為堅硬。

(18)傳熱油
　　
傳熱油（Heat Transfer Oil 或Heat Transfer Medium）主供加熱器或加熱爐間接加熱及保持恒溫用。

(19)紡毛油及梳毛油
　　
紡毛油（Woolen Oil）及梳毛油（Worsted Oil）為毛紡工廠於梳毛時噴於羊毛上，供潤滑及處理羊毛之用。

(20)無斑油
　　
容易洗除的潤滑油，稱為無斑油（Stainless Oil），主要供針織機潤滑用，此油污染織物後，容易用水洗去。溶水油可代替本油用。

(21)橡膠軟化油
　　
橡膠軟化油（Rubber Process Oil）主供橡膠品工廠於生產橡膠製品時，調配於橡膠中使用的油料。

(二)按不同黏度所作的分類

　　石油基潤滑油種類多而應用廣，但選用潤滑油時多注重黏度，故使用上往往又按黏度之不同而區分，下列為各種區分之標準。

1. SAE 黏度級數
2. ISO 國際標準黏度級數分類
3. AGMA 美國齒輪協會黏度級數
詳見圖表19-22各種常用黏度級數。

(三)美國軍方對潤滑油的分類

美國軍方及美國政府採購及使用潤滑油脂，都依據美國國防部所訂之美軍規範(U.S. Military Specifications)為準。我國國軍也參照美國之制式及美軍油料規格與號碼用油。

供應美軍用油除應全部符合各個美軍油料規範中所列之物理性質、化學性質及引擎試驗、其它效能或機械試驗結果外，尚須送往美國國防部，經與標準油比較或混合試驗合格後，始能獲得美軍之認可(Qualified)。

美軍軍用潤滑油都以簡單之符號、字母或數字來表示，以利部隊識別及應用。例如：以OE-30代表Oil Engine-SAE 30，即車用機油SAE 30等等。美軍潤滑油脂規格見圖表１２。

圖表12‧軍用潤滑油脂規格

軍用符號	美軍規格號碼	油品	軍用符號	美軍規格號碼	油品
	MIL-L-7870	Lubricating Oil，Low and High Temperature	MIL-L-26088	Compressor	Lubricating Oil，Air-craft Turbine Engine（合成Synthetic Base 航空機油）
OE-10	MIL-l-2104A	Lubricating Oil，Internal-Combustion Engines	LGT	MIL-L-007808E
OE-30		Lubricating Oil，Internal-Combustion Engines		MIL-L-007808F
OE-50		Heavy Duty Type（內燃機油）	9110	MIL-L-9000E	Lubricating Oil，Marine
OE-10	MIL-L-2104	Lubricating Oil， Internal-	9170	（Ships），AM-2	Diesel Engine（艦艇柴油機油）
OE-30	Supplement	Combustion Engines	9250 9370 9500
OE-50	S-I	Heavy Duty Type Supplement I（內燃機油）	SCF-1 SCF-2	MIL-L-12070	Fog Oil（煙幕油）（錠子油）
OE-10	MIL-L-2104B	Lubricating Oil， Internal-	OE-10	MIL-L-2104C	Lubricating Oil， Internal-
OE-30		Combustion Engines Heavy Duty Type（內燃機油	OE-30		Combustion Engines
OE-50			OE-50		Heavy Duty，Combat（重級內燃機油，戰鬥用）
OE-10	MIL-L-46152	Lubricating Oil	GO-75	MIL-L-2105C	Lubricating Oil，Gear，
OE-30		Internal	GO-80/90		General-Purpose，AM-1
OE-50		Combustion	GO-80/140		（通用齒輪油）
10W/30		Engine	GO-90	MIL-L-2105B	Lubricating Oil， Gear，
20W/40		Heavy Duty， Administrative（重級內燃機油）	GO-140		Multi-Purpose，AM-1 （通用齒輪油）
10	MIL-L-45199A	Lubricating Oil Internal Combustion	OS	MIL-L-4339B	Corrosion Preventive Soluble Oil（防銹用溶水油），
30		Engine（High Output Diesel）（高馬力柴油機油）	1100 with cyclohexan one	MIL-L-6082C	Lubricating Oil， Aircraft Reciprocating Engine（Piston）（往復式航空引擎機油）
Type Ⅰ Type Ⅱ	MIL-H-46001A	Hydraulic Fluid Petroleum Base， for Machine Tools		MIL-L-17819 （Ships）	Lubricating Oil， Mineral， Light-colored，Cordage （索具油）
Type Ⅳ		（工具機用液壓油）
W-120	MIL-L-22851A	Lubricating Oil， Aircraft Reciprocation Engine（Ashless Disper - sant Type Ⅱa（往復式航空引擎機油，無灰份）Preparation for Storage＆Shipment	SO 切削油切削油	MIL-I-1984 IA MIL-A-20695 C-O-376 VV-C-846	Inhibitor，Corrosion， Soluble Oil （防銹性溶水油） Aluminum，Products，切削油可溶性切削油
LGL-1	MIL-L-13914	Lubricating Oil，Gear， Locomotive，Traction	水泵黃油潤滑脂	VV-G-632 MIL-G-18709	WP水泵潤滑油
LGL-2		Motor（火車驅動齒輪油）	石墨潤滑脂	VV-G-671	Graphite Grease
2075 2110 2135 2190 2250	MIL-L-15016A	Lubricating Oil，Genera Purpose （通用潤滑油）	HBA 絕緣油 ORC 油二硫化鉬脂	MIL-H-13910 VV-O-4010 MIL-L-21164	HBA液壓油 Insulating Oil， ORC Lubricating Oil Molybdenum Disulfide Grease
3042	MIL-L-15016A	Lubricating Oil，General Purpose （通用潤滑油）	高溫脂高溫脂	VV-G-670 MIL-L-25013	高溫潤滑脂高溫潤滑脂
3050 3065			液壓油	MIL-L-18709 MIL-L-17672	液壓油
3080 3150			BR黃油		Ball and Roller Bearing Grease (滾珠及滾子潤滑脂)
			HB	VV-H-910a VV-G-680	Hydraulic Brake Fluid
2190T		Lubricating Oil，Steam Turbine	GAA	MIL-G-10924B	Grease，Automotive and Artillery（車砲用潤滑脂）
2075H 2110H 2135H	MIL-L-15017	Lubricating Oil ，Hydraulic（液壓油）	80	VV-L-765	Lubricating Oil，Enclosed Gear，Straight
5150 5190	MIL-L-15018	Lubricating Oil，Mineral Oil，Cylinder（汽缸油）	90		Mineral （純礦性封閉齒輪油）
4065 6135 7105	MIL-L-15019B	Lubricating Oil， Compounded （複合潤滑油）	140 250 CW-IA	VV-L-751a	Lubricating，Chain，
8190			IB IC		Exposed Gear Wire Rope（鍊條，暴露齒輪鋼纜潤滑劑）
	MIL-L-15074A	Compound，Corrosion Preventive，Finger Print Remover （去指紋防銹油）	CW-2A C -2B CW-2C
2190 TEP	MIL-L-17331D	Lubricating Oil，Steam Turbine（noncorrosive）（透平油）	LO	VV-L-820	Lubricating Oil Petroleum，Light （輕質潤滑油，錠子油）
	MIL-L-24484	Lubricating Oil Shipboard Reciprocating Air Compressor （船用往復式壓縮機）	冷凍機油	VV-L-825	Compressor TypeⅠType Ⅱ Type Ⅲ（冷凍機油）

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