鐵譜分析是利用高梯度的磁場(chǎng)將磨損顆粒從流體試樣中分離出來(lái)制成鐵譜片，并用鐵譜顯微鏡對(duì)其進(jìn)行觀察分析的技術(shù)。鐵譜分析常見(jiàn)的對(duì)象是潤(rùn)滑油，制作鐵譜片的步驟主要是采樣、加溫、油樣的稀釋、制譜、殘液沖洗等。這一過(guò)程已有相當(dāng)完善的操作規(guī)范，并且易于掌握和實(shí)施。通過(guò)該技術(shù)分析潤(rùn)滑油樣就能監(jiān)測(cè)設(shè)備的磨損狀態(tài)，因此它在工程中獲得了廣泛的應(yīng)用。

  潤(rùn)滑油的鐵譜分析應(yīng)用的很廣泛，操作上也很簡(jiǎn)單，但是對(duì)于潤(rùn)滑脂來(lái)說(shuō)，操作上就不如潤(rùn)滑油那么簡(jiǎn)單，對(duì)于某些設(shè)備（如大型低速重載設(shè)備）來(lái)說(shuō)，使用單一的方法可能完不成準(zhǔn)確的分析檢測(cè)。

  潤(rùn)滑脂的鐵譜片制作方法一般是用甲苯和正己烷的混合溶劑溶解并稀釋潤(rùn)滑脂，然后在分析式鐵譜儀上制譜片，在實(shí)際中，有不少潤(rùn)滑脂根本無(wú)法利用甲苯和正己烷的混合溶劑來(lái)溶解，換用其它的溶劑也無(wú)法將其中的絮狀固體全部溶解，這樣制出來(lái)的鐵譜片的金屬磨粒基本上都被絮狀物覆蓋，無(wú)法對(duì)其進(jìn)行觀察。此外，對(duì)潤(rùn)滑脂中含有大量非金屬雜質(zhì)顆粒的情況(如煉鐵廠原料堆場(chǎng)取料機(jī)的回轉(zhuǎn)軸承)，也無(wú)法利用溶劑溶解潤(rùn)滑脂的方法進(jìn)行鐵譜分析。這時(shí)就需要采樣其他的方法（如磨粒分離方法）來(lái)對(duì)潤(rùn)滑脂進(jìn)行分析。

  在制作鐵譜片的過(guò)程中，如果使用分析式鐵譜儀，在譜片入口區(qū)容易發(fā)生金屬磨粒堆積現(xiàn)象，故很難對(duì)單個(gè)的磨粒形態(tài)進(jìn)行觀察，因此就需要不斷增大稀釋比來(lái)重新制備譜片，工作量就會(huì)不停的增加，同時(shí)如果稀釋比過(guò)大，則異常磨損顆粒的數(shù)量就會(huì)少，很難真實(shí)反映軸承的磨損狀態(tài)。此外，如果在對(duì)含有較多非金屬雜質(zhì)顆粒的潤(rùn)滑脂制備鐵譜片時(shí)，往往會(huì)因?yàn)殡s質(zhì)顆粒在譜片上的沉積而無(wú)法觀察磨損顆粒。如果使用旋轉(zhuǎn)式鐵譜，則能將大尺寸的鐵磁性磨粒與大多數(shù)小尺寸的鐵磁性磨粒和非鐵磁性顆粒分離后，再觀察譜片尺寸較大的金屬磨粒，同時(shí)旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀操作簡(jiǎn)單，速度快，一般10min左右即可制備一張譜片，節(jié)約了大量的時(shí)間，且譜片上基本上無(wú)磨粒堆積現(xiàn)象。

  大型低速、重載滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑脂，其中絕大多數(shù)磨粒為小尺寸的正常磨損顆粒，而通過(guò)分析式鐵譜儀能觀察到的異常磨損顆粒數(shù)量相當(dāng)少，當(dāng)磨粒濃度增大時(shí)則由于磨粒堆積現(xiàn)象而無(wú)法對(duì)單個(gè)磨粒（特別是異常磨損顆粒）的形態(tài)進(jìn)行觀察。針對(duì)這一問(wèn)題，旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀可以更好的觀察異常磨損顆粒。所以為了更好的分析磨粒，將兩種分析方法結(jié)合起來(lái)，先利用分析式鐵譜儀了解潤(rùn)滑脂中的各種類型的金屬磨粒的分析情況，在利用旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀對(duì)異常磨粒進(jìn)行觀察，從而對(duì)設(shè)備的潤(rùn)滑脂的情況進(jìn)行各方面評(píng)估。下面我們來(lái)看一下如果通過(guò)兩種方法對(duì)進(jìn)行潤(rùn)滑脂分析。

一、潤(rùn)滑脂中磨粒的分離

  磨粒分離的原理：利用磁鐵對(duì)鐵磁性材料的吸附作用，在溶劑存在的條件下，使?jié)櫥械匿撡|(zhì)磨粒與其它非鐵磁性的顆粒（包括有機(jī)物顆粒）分離開(kāi)。

  1、取樣：由于滾動(dòng)軸承內(nèi)的潤(rùn)滑脂為非牛頓流體，粘度大，流動(dòng)性差，潤(rùn)滑脂在軸承內(nèi)不是循環(huán)流動(dòng)，而且軸承各零件的磨損情況不同，所形成的磨粒基本上停留在所發(fā)生的位置。因此磨粒在潤(rùn)滑脂中處于不均勻分布狀態(tài)，采集有代表性的樣品有很大困難。所以對(duì)于尺寸較大的軸承，應(yīng)盡可能從多個(gè)樣點(diǎn)取樣，而且應(yīng)將暴露在外面的潤(rùn)滑脂擦拭干凈，再通過(guò)添加新脂的方法把其中的舊潤(rùn)滑脂擠壓出來(lái)，采集適量的潤(rùn)滑脂。在無(wú)法添加新脂的情況下，也應(yīng)該在盡可能靠近零件工作面的部位采集潤(rùn)滑脂。

  2、磨粒的分離：首先用玻璃棒將潤(rùn)滑脂混合均勻，稱取1g左右的脂放人錐形瓶中，再往其中倒入40ml甲苯，并加入玻璃珠，在旋渦振蕩器上振蕩使之分散均勻，然后將錐形瓶放到磁鐵上，靜置一段時(shí)間后，在不使磁鐵脫離瓶底的情況下傾泌出上層溶液，再依次加入甲苯、環(huán)己烷等溶劑重復(fù)以上操作，直至瓶中只剩下金屬顆粒，再往瓶中加入40rnl液體石蠟，振蕩，使金屬顆粒分散在液體石蠟中，這樣就可以參照潤(rùn)滑油的方法進(jìn)行鐵譜分析了。

二、潤(rùn)滑脂的鐵譜分析

  分析式鐵譜儀制作譜片的方法：

  1、將所得到的液體石蠟溶液充分?jǐn)嚢?、搖勻，再取3ml溶液移至試管中，然后加入1ml四氯乙烷，搖勻；
  2、在分析式鐵譜儀上制作譜片，流量控制在14-16ml/h；
  3、溶液全部抽送完畢后，立即在抽取6ml的四氯乙烷沖洗譜片；
  4、待溶劑揮發(fā)后，可供分析的鐵譜片制作完成；
  5、當(dāng)出現(xiàn)磨粒堆積現(xiàn)象時(shí)，要進(jìn)行溶度稀釋。

  旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀譜片制作方法：

  1、先將旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)置為80、100、120、200r/min四檔；
  2、在80r/min轉(zhuǎn)速下，緩慢滴加前面所配置的液體石蠟共5ml；
  3、在分別在80、100、120、200r/min的轉(zhuǎn)速下滴加四氯乙烷，直至譜片上無(wú)液體石蠟殘留；
  4、在200r/min的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)幾分鐘，使溶劑揮發(fā)。

  在制作過(guò)程中，根據(jù)液體石蠟溶液中磨粒濃度大小，適量增減制譜溶液的量，直到鐵譜片上出現(xiàn)肉眼可以觀察到的金屬顆粒為主。
  譜片制作好之后，在進(jìn)行相關(guān)分析，分析磨粒的大小、濃度、形狀、尺寸、數(shù)量等，判定設(shè)備的磨損是否在正常范圍內(nèi)或是具體哪個(gè)部位出現(xiàn)了問(wèn)題，從而完成對(duì)設(shè)備的狀態(tài)分析。