1.什么是润滑油的抗磨性和极压性：
要理解润滑油的抗磨性和极压性，我们先简单介绍一下润滑原理：目前最常见的润滑剂是润滑油和润滑脂，润滑就是借助一层润滑油膜将两个摩擦面完全隔开，避免它们直接接触发生干摩擦和磨损。理想的润滑，就是在接触面之间形成完整的润滑油膜，把接触面完全隔开。
虽然全膜润滑（流体动力润滑）很理想，但是有些情况却不一定能形成完整的流体动力润滑膜，例如机器频繁启停、有冲击性负荷、速度、负荷因素不足以形成全膜润滑等情况，这些情况会造成边界润滑。边界润滑，就是设备从依靠油液润滑过渡到干摩擦（摩擦面之间直接接触）之前的临界状态。边界润滑时，润滑油膜的强度不能承载设备所受的压力，要借助润滑油里的一些特殊添加剂——极压剂和抗磨剂，防止边界润滑情况下设备受到磨损。
1）润滑油的抗磨性：
当相互接触的部件发生相对运动时，就会产生摩擦，如果没有润滑，就会产生磨损。润滑油的抗磨性（AW），就是指润滑油减少摩擦、防止磨损的能力。润滑油的抗磨性（AW）和润滑油的极压性（EP）常被混淆，它们之间是有区别的。
2）润滑油的极压性：
润滑油的极压性表现的是润滑油在重负荷、边界润滑条件下，润滑油的承重能力。在检测极压性时，测试的是：在润滑油油膜破裂、导致金属发生直接接触时，润滑油膜能够承受的压力极限。所以极压性和抗磨性是不同的，一个表现润滑油/润滑脂的承载能力，一个表现润滑油的抗压承重能力，一个表现润滑油的抗磨减磨能力。抗磨性好的润滑油，不一定极压性能就好，反之亦然。
2.润滑油的极压性和抗磨性检测标准：
为了体现润滑油品的抗磨性和极压性，油品需要通过一些标准检测，表明油品在极压和抗磨方面的性能。对于工业齿轮油来说，极压性和抗磨性常见的检测标准有这么几个：
四球极压性检测（Four Ball EP）：ASTM D2783
四球抗磨性检测（Four Ball Wear Test）： ASTM D4172
Falex持续承压试验（Falex Continuous Load）： ASTM D3233
FZG齿轮机法： ASTM D5182, DIN 51 354
铁姆肯极压检测（Timken EP Test）： ASTM D2783
下面，我们分别对这几个标准进行简要说明：
1）四球极压性检测（Four Ball EP ASTM D2783）：
在四球极压试验中，使用四个材质相同的不锈钢球，其中三个挨着放在一起，浸在待测的齿轮油里，第四个球放在三只钢球上方形成的球窝里。三个钢球保持静止，固定在四球试验杯里，顶部的第四个球在三只钢球上方转动，转速设置为1777rpm，并施加压力，挤压并摩擦三只静止的钢球。每次施加的压力持续10秒钟，施加的压力每次递增，直到钢球发生烧结或者卡咬。每次施压10秒钟后钢球取出，检查三个静止钢球的磨损情况，记录磨痕的尺寸，磨痕的直径用于计算承压抗磨指数LWI。
每次施加在钢球上的压力逐级递增，如果未发生烧结，则压力增加到下一级，施加的压力顺序分别为6, 8, 10, 13, 16, 20, 24, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 126, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 620,800 kgf，如果到了800kgf都没有发生烧结，那么该钢球的烧结点负荷为800+。烧结负荷高，说明齿轮油的承载能力高。
2）四球抗磨性检测（Four Ball Wear Test ASTM D4172 ）
润滑油/润滑脂的抗磨性检测，是在温度、负荷、速度一定的情况下进行检测。其中ASTM D4172用于检测润滑油的抗磨性。润滑脂的抗磨性对应的检测标准是ASTM D2266。
四球抗磨试验使用的仪器与四球极压实验一样，但施加的压力不同。四球极压试验中，施加的压力是逐级增加的，而四球抗磨试验中，压力保持在40kgf。第四只钢球的转速设置为1200rpm，温度保持在75℃，施压转动1小时。1小时候，取出静止的三只钢球，清洗后测量磨痕大小（直径，单位mm，精确到0.1mm）。测量磨痕直径时应测出两组共六个数据：分别测量三只钢球上的磨痕宽度（直径），得到第一组数据。然后按照与第一组直径垂直的方向测量磨痕直径，得到第二组数据。另组数据加起来共六个值，取平均值。磨痕越小，说明齿轮油的抗磨性能越好。
由于极压型和抗磨性不能互相代替，因此用户在挑选齿轮油时，既要看四球抗磨性能（ASTM D4172），又要看四球抗磨性能（ASTM D2783）.某些齿轮油在重负荷下虽然有出色的极压性，但是在较低负荷下的抗磨性却不一定好。
3）Falex持续承压实验（Falex Continuous Load ASTM D3233 ）
Falex承压实验检测润滑油的极压性能（承载能力）。根据行业内的评估，Falex实验与实际使用中的情况较为相似，因此对实际运用中的润滑油极压性比较具有参考价值。
Falex极压实验分为两个系列：实验A和实验B，两个系列的检测流程不同，实验A也称为Falex Run-up Test,实验B也称为Falex One-step Test。
Falex试验机的测试部位是一个V型块和一个实验销，实验销的头部装有棘轮，以290rpm的转速旋转，与V形块发生摩擦。V形块使用待测齿轮油润滑，用电机驱动实验销在V形块上摩擦。在实验A中，施加在实验销上的负荷从300磅（1334.4牛顿）开始，并逐渐增加，期间不停歇。在实验B中，起始负荷为250磅（1112牛顿），持续一分钟，然后停止查看有无烧结或者卡咬。如果没有发生，那么增至下一个等级的压力。最高负荷为4500磅（20016牛顿），工业齿轮油的烧结负荷如果能达到1500磅（6672牛顿），说明极压性能不错，在重负荷下具有良好的防刮擦性能。
4）FZG齿轮机实验（FZG ASTM D5182, DIN 51 354）：
FZG齿轮机检测用于评估工业齿轮油的极压、抗磨、防刮擦能力。FZG测试机里的齿轮没有安装到位，运行中，齿轮机在错位的情况下运行。齿轮机使用待测的齿轮油润滑，运行中承受的负荷逐级增加，直到齿轮的轮齿发生刮伤或者磨损（齿轮接触面20%的区域受损）。施加的负荷共分为13个等级（1~13），对应13个FZG等级。
在FZG齿轮机实验中，齿轮组以1450rpm的转速运行15分钟，温度保持在90℃。从1~13级，齿轮所受负荷足迹增加，其中FZG 1级为21178psi（4928kg/m2）,FZG 13级为289000psi（141101.4kg/m2），试验中，如果齿轮没有刮伤，那么进入下一个级别。直到轮齿20%的接触面发生刮伤或者磨损。FZG等级越高，说明工业齿轮油的极压抗磨性能越好。
5）铁姆肯极压检测（Timken EP Test ASTM D2783）：
铁姆肯极压试验检测工业齿轮油的极压性能和抗磨性能（抗磨粒磨损能力）。铁姆肯标准使用比较广泛，在许多齿轮油的产品说明书上都可以看到这项检测，尤其是进口工业齿轮油的极压性能参数中都可以看到。
试验中，往试验机的油箱里注入1加仑待测齿轮油。检测中，铁姆肯测试机的旋转头以800rpm的转速运行并施加压力，与固定好的钢块发生摩擦。测试负载不断增加，直至摩擦面润滑油膜破裂，发生擦伤前的最大负荷即为Timken OK负荷（TimkenOK Load）。
测试中，工业齿轮油的油温保持在38℃，旋转头与钢块之间使用待测齿轮油润滑。试验中检测两个数据：油膜破裂引起磨粒磨损时的最小负荷（Minimun Load）,还有油膜没有破裂前齿轮油能承受的最大负荷（Timken OK Load）。如果工业齿轮油的Timken OK Load达到了60磅以上，那么说明齿轮油的极压性能不错。
