油料光譜分析除了能夠分析污染物，還能通過分析油液添加劑元素濃度來識(shí)別油液污染與降解惡化的程度。多元素分析，配合對(duì)制造部件所用材料屬性的理解，可以用來識(shí)別設(shè)備上特定組件的失效故障。油料光譜儀是專門用來分析在用潤(rùn)滑油、液壓油和冷卻液中溶解和懸浮顆粒的元素含量的儀器。
斯派超SpectrOil M系列油料光譜儀采用RDE-OES旋轉(zhuǎn)石墨盤電極油料光譜分析技術(shù) ，滿足ASTM D6595、SH/T0865等國(guó)內(nèi)外主流標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也是美國(guó)JOAP體系認(rèn)證的油料光譜分析儀，被軍用市場(chǎng)廣泛列裝。
SpectrOil M系列油料光譜儀產(chǎn)品特性
SpectrOil M是高性能的旋轉(zhuǎn)石墨盤電極油料光譜分析儀。
通過光譜分析元素的典型來源：
金屬材料 | 發(fā)動(dòng)機(jī)/變速箱/傳動(dòng)箱 | 液壓油 | 冷卻液 |
鐵（Fe） | 常見的磨損金屬。汽缸套、氣門導(dǎo)管、搖臂、軸承、曲軸、凸輪軸、活塞銷、缸體、正時(shí)齒輪、空壓機(jī)汽缸等。 | 油缸、齒輪、導(dǎo)桿等。 | 襯管、水泵、汽缸體、汽缸蓋等。 |
鉻（Cr） | 活塞環(huán)、汽缸壁、排氣閥、鍍鉻零件、冷卻液、緩蝕劑等。 | 軸、不銹鋼合金。 | 緩蝕劑等。 |
鉛（Pb） | 主軸承表面、銷軸承表面、凸輪座、軸承金屬、襯套、密封件、焊接物、油脂、含鉛燃油等。 | 襯套等。 | 焊接物、油冷卻器、暖氣風(fēng)箱等。 |
銅（Cu） | 黃銅或青銅合金與黃銅合金鋅和青銅合金錫一起檢測(cè)。主軸瓦、連桿瓦表層材質(zhì)磨損后出現(xiàn)銅。銷軸承、曲軸止推軸承、凸輪軸座、連桿小頭瓦、凸輪從動(dòng)件滾子銷、搖臂襯套、正時(shí)齒輪襯套、機(jī)油泵襯套、渦輪襯套、機(jī)油冷卻器芯部腐蝕物、各類軸承/襯套/止推墊片等。 | 襯套、止推墊片、油冷卻器等。 | 散熱器、油冷卻器、暖氣風(fēng)箱等。 |
鉛（Pb）、銅（Cu） | 正時(shí)齒輪止推軸承、正時(shí)齒輪襯套、活塞銷襯套、機(jī)油泵襯套、凸輪軸襯套、曲軸軸承合金等。 | 襯套等。 | 油冷卻器、暖氣風(fēng)箱等。 |
鋁（Al） | 往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞或曲軸箱、軸承座、軸承表面、泵、止推墊圈等。 | 泵、止推墊圈、散熱器水箱等。 | 冷卻液彎頭、管道、節(jié)溫器、隔板等。 |
硅（Si） | 空氣中的粉塵、密封件、冷卻液泄漏、添加劑等。 | 空氣中的粉塵、密封件、冷卻液泄漏、添加劑等。 | 防起泡和防腐劑等。 |
鐵（Fe）、鉻（Cr）、鋁（Al）、硅（Si） | 空氣中的粉塵。 | 空氣中的粉塵。 | 不適用。 |
鈉（Na） | 冷卻液泄漏等。 | 冷卻液泄漏等。 | 抑制劑等。 |
銅（Cu）、鈉（Na） | 機(jī)油冷缺器泄漏防凍液等。 | 油冷器漏水等。 | 油冷器漏水等。 |
鉬（Mo） | 活塞環(huán)、添加劑、冷卻液污染等。 | 添加劑、冷卻液污染等。 | 抗氣蝕抑制劑等。 |
平朔安太堡礦在上世紀(jì)八十年代末期就從美國(guó)引進(jìn)了SpectrOil M型油料光譜儀。平朔露維中心擁有兩個(gè)現(xiàn)代化的油液檢測(cè)化驗(yàn)室，負(fù)責(zé)平朔礦區(qū)600多臺(tái)各種型號(hào)的礦用設(shè)備（電鏟、鉆機(jī)、自卸卡車、工程機(jī)械、吊車等）、甚至井工礦綜采設(shè)備的油樣檢測(cè)分析工作。以下為其實(shí)際應(yīng)用案例之一：
2016年7月8日使用SpectrOil M對(duì)4114卡車送檢的發(fā)動(dòng)機(jī)（304）油樣進(jìn)行光譜分析，發(fā)現(xiàn)該油樣中鈉含量值超標(biāo)。經(jīng)初步判斷分析，鈉元素含量超標(biāo)可能的原因是潤(rùn)滑油中進(jìn)入了冷卻液。通過對(duì)4114卡車連續(xù)多個(gè)保養(yǎng)周期機(jī)油油樣化驗(yàn)報(bào)告的分析，鈉元素的含量值多次超出大極限范圍。與此同時(shí)，鉛元素的含量值同樣超出可接受范圍，甚至超出大極限范圍。下列圖表為超標(biāo)元素含量值在每次換油周期內(nèi)的趨勢(shì)：
詳細(xì)檢測(cè)數(shù)據(jù)見下表：
設(shè)備 編號(hào) | 代碼 | 設(shè)備 型號(hào) | 保養(yǎng) 類別 | 送檢 日期 | Fe ppm | Cr ppm | Pb ppm | Cu ppm | Al ppm | Si ppm | Na ppm | Mo ppm |
4114 | 304 | 730E卡車 | 250 | 2016/6/17 | 0 | 0 | 7 | 1 | 5 | 8 | 10 | 2 |
2000 | 2016/7/8 | 0 | 0 | 26 | 1 | 1 | 4 | 104 | 3 | |||
250 | 2016/8/8 | 17 | 0 | 35 | 1 | 6 | 6 | 133 | 2 | |||
500 | 2016/8/25 | 34 | 1 | 111 | 5 | 4 | 5 | 136 | 6 | |||
復(fù)查 | 2016/8/27 | 9 | 0 | 27 | 0 | 11 | 16 | 73 | 0 | |||
復(fù)查 | 2016/9/2 | 9 | 0 | 18 | 1 | 5 | 7 | 72 | 2 | |||
250 | 2016/9/17 | 10 | 0 | 24 | 2 | 2 | 4 | 148 | 5 | |||
復(fù)查 | 2016/9/20 | 9 | 1 | 24 | 2 | 0 | 3 | 167 | 5 | |||
復(fù)查 | 2016/9/24 | 12 | 1 | 30 | 4 | 1 | 2 | 179 | 8 | |||
復(fù)查 | 2016/9/26 | 16 | 1 | 33 | 6 | 5 | 10 | 161 | 10 | |||
1000 | 2016/10/12 | 11 | 0 | 12 | 3 | 2 | 5 | 38 | 3 |
數(shù)據(jù)分析：元素含量值趨勢(shì)可看出：機(jī)油中鈉元素的含量值在連續(xù)三次換油周期內(nèi)均呈現(xiàn)明顯遞增趨勢(shì)。與此同時(shí)，鉛元素的含量值在近兩次換油周期內(nèi)同樣處在遞增狀態(tài)，且終含量值嚴(yán)重超出大極限范圍50mg/L。設(shè)備更換了新機(jī)油之后，2016/9/17化驗(yàn)報(bào)告顯示鈉元素的含量值依然超出大極限范圍110mg/L，之后進(jìn)行的三次復(fù)查取樣化驗(yàn)報(bào)告，鉛、鈉元素的含量值變化呈現(xiàn)明顯遞增趨勢(shì)。
故障判斷：元素含量PPM分析預(yù)示著此臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部冷卻液滲漏量正在逐步增大，與此同時(shí)，當(dāng)較多的冷卻液混入到機(jī)油中，機(jī)油將被乳化，此類問題不僅會(huì)降低各機(jī)械部件之間的潤(rùn)滑效果，而且被乳化后的機(jī)油不能及時(shí)帶走各運(yùn)動(dòng)部件之間產(chǎn)生的熱量，同時(shí)流動(dòng)的混合液體中產(chǎn)生的氣穴現(xiàn)象將腐蝕金屬表面，發(fā)動(dòng)機(jī)在此種狀態(tài)下運(yùn)行必然會(huì)加劇主要摩擦副之間的磨損；如：連桿瓦、主軸瓦、活塞銷軸瓦、凸輪軸座等部件，終造成潤(rùn)滑油鉛元素含量值超標(biāo)。
故障處理：2016/9/17維修人員更換了水泵，之后進(jìn)行的三次復(fù)查取樣鈉元素含量值依然超標(biāo)，故障仍未得到處理。2016/9/27經(jīng)維修人員仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)，左排7#缸缸墊破損從而使冷卻液竄入到機(jī)油中，更換左排7#缸缸墊。2016/10/12化驗(yàn)數(shù)據(jù)恢復(fù)正常，故障排除。
測(cè)試證明：監(jiān)測(cè)由磨損和污染引起的元素含量能夠?yàn)樵O(shè)備故障提供早期預(yù)警，以便主動(dòng)排除故障隱患，大限度地提高設(shè)備的運(yùn)行可靠性。
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