液压油气穴的发现和预防

　　油液气穴在液压系统中的危害性是非常严重的。液压系统的某些用户认为气穴与空气混入是同义词，因为二者在液压系统中造成的损害是相同的。其实，空气混入和气穴是互不相干的两种现象，具有不同的起因和不同的消除方法。

　　一、什么是空气混入

　　空气混入是一种状态，在这种状态下分离的气泡在油液进入泵时被裹挟到液流中，用肉眼观察通常能辨别起因。气泡是在裹挟着空气的回油从高处冲入邮箱时产生的，或者是在通过漩涡效应吸入一大团空气时产生的，油面过低时油箱中就会出现这种旋涡效应。

　　有时一个有质量问题或安装不正确的油封，或者装配不正确的管接头都会使空气进入管路的吸油侧（油液不会漏出）。吸油侧漏气时，那么黏度较高的液压油会淹没这些点，通过使泵发出的噪声明显变化便可以找到漏气的部位。一台吸空的液压泵会发出好像含水漱口的声音。

　　二、什么是气穴

　　气穴的产生比空气混入更复杂。顾名思义，它涉及液体中的“空穴”或“空心空间”这些空穴多半充满着空气，而在常温常压下这些空气是溶解在液体中的。透明玻璃试管中静止的不含可见气泡的石油基油液实际上含有9%左右的溶解空气。

　　在任何给定的温度下，空气在油液中的溶解度直接随着系统压力而变化如图1所示。在标准大气压2.6MPa下，油液将含有9%左右的溶解空气，通俗点说，空气被赶到油液中并待在那里溶解了。直到压力降低或温度下降时才跑出来。如果大气压（2.6MPa）降低到一半1.3MPa，则在2.6MPa下溶解的9%的空气将有一部分分离出来。油液将产生气泡。如果这种降压现象发生在泵的吸油口或滑阀的棱边处，该气泡就称为“气穴”。

　　油面上空气的压力升高时溶解在油液中的空气量也增加，提高温度将进一步增加溶解空气量。

　　除了空气之外，空穴中还可能有水蒸气。除非油液经过仔细的脱水处理，否则任何一桶新油都至少会含有百万分之几的水分。在承受温度变化的液压系统中使用过的油液一般都含有百万分之几百的水分。水的蒸汽压力要比矿物油的蒸汽压力高出几千倍。所以，在任何给定的真空条件下，水将蒸发并用蒸汽充满空穴。

　　三、气穴对液压系统的影响

　　气穴通常在液压系统中会造成灾难性后果。气穴现象会使一个轴向柱塞泵的柱塞孔里发生金属剥蚀。泵吸油口压力高到足以在柱塞于其吸油行程后退时，会使液体加速进入柱塞孔。液体中便形成空穴，当这些空穴挨着柱塞孔壁溃灭时，猛烈的压力（瞬时可能达到4.5×104MPa）从壁面上敲落或崩掉一点金属。