在齒輪表面存在較強接觸壓力及齒輪滾動與滑動摩擦等惡劣工況下，齒輪油能保證齒輪潤滑。與其它潤滑劑相比，齒輪油最重要的是它對耐載、超高壓及耐磨性的要求。在這里，知名潤滑油廠家將簡單分析總結齒輪油的性能要求。
（1）適當的黏度
黏度是齒輪油的主要質量指標，黏度越大其承受荷載能力越大，但黏度越大也會給循環潤滑帶來困難，增加齒輪運動的攪拌阻力，以致發熱而造成的動力缺失。同時還由于黏度大的潤滑油流動性差，對一度被擠壓的油膜及時自動補償修復較慢而增加磨損。
因而，知名潤滑油廠家指出，齒輪油黏度一定要合適，特別是加有極壓抗磨劑的油，其耐載荷性能主要是靠極壓抗磨劑，這類油更不能追求太高黏度。
（2）良好的熱氧化安定性
熱氧化安定性也是齒輪油的主要性能。當齒輪油在工作時，被激烈攪動，與空氣接觸充分，加上水分、雜質及金屬的作用，特別在較高的油溫下（如重載荷車輛后轎齒輪箱，油溫可達150℃~160℃），更易加快氧化速度，使油的性質變劣，使齒輪磨損、腐蝕。
過去我國使用的渣油型齒輪油就是熱氧化安定性差的典例，使用后油氧化較快，最后變成瀝青質，要從齒輪上打下來，齒輪損壞嚴重。
（3）良好的抗磨、耐載荷性能
上面提到的齒輪的載荷一般都很高，為了使齒輪傳遞載荷時，齒面不會擦傷、磨損、膠合，必須要求齒輪油有耐載荷性能。
在中等載荷下，必須用含油性劑和中等極壓劑的齒輪油；重載荷的齒輪傳動，必須使用含強極壓劑的重載荷齒輪油。齒輪油的極壓添加劑都是一些活性很強的添加劑，在高溫摩擦面上其活性元素與金屬表面發生反應，形成化學膜。這種膜的抗磨、抗膠合能力很強。
評價齒輪油耐載荷性不能簡單地用理化指標分析來說明，而必須用實驗臺架和標準的方法來評定。
（4）良好的抗泡沫性能
由于齒輪運轉中的劇烈攪動，或油循環系繞的油泵、軸承等的攪動以及向油箱回流的油面過低等原因，都會使得油品產生泡沫。如果齒輪油的泡沫不能很快消除，將影響齒輪嚙合面油膜的形成。
同時會因為油面升高從呼吸孔漏油，結果使油量減少，冷卻作用不夠。這些現象都有可能引起齒輪或軸承損傷。所以齒輪油應當泡沫生成得少，消泡性好。
（5）良好的抗乳化性能
由于齒輪油（工業齒輪油）在齒輪運轉中常不可避免地接觸水分，如果油的抗乳化性不良，則造成齒輪油乳化和發生泡沫，致油膜強度變低或破裂。
加有極壓抗磨劑的齒輪油乳化后，添加劑水解反應或沉淀分離，失去添加劑作用，產生有害物質。使齒輪油迅速變質，失去使用性能。從而造成齒輪擦傷、磨損，甚至造成事故。
因此，工業齒輪油的抗乳化性是主要指標。
（6）良好的抗剪切安定性
齒輪油的粘度在使用的時候，允許有一定的變化，但是在指定的溫度下，不允許有太大的變化。這種變化的發生是由于齒輪嚙合運動所引起的剪切作用的結果，特別是中重載荷條件下，最容易受剪切影響的成分是聚合物，如粘性指度改進劑。齒輪油不允許加抗剪切性能差的粘度指數改進劑來提高粘度。
此外知名潤滑油廠家提醒，齒輪油還有其他的性能要求，如良好的低溫流動性、與密封材料的適應性、儲存安定性、開式齒輪油還有黏附性等。
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