Антифрикционная смазочная композиция

Антифрикционная смазочная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

АНТИФРИКЦИОННАЯ СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ, содержащая мыльную пластичную смазку и политетрафторэтилен , отличающаяся тем, что, с целью улучшения противоизносных свойств, увеличения срока службы и обеспечения коллоидной стабильности, смазка дополнительно содержит пальмитат меди, дисульфид моли б дена и глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.%: .Политетрафторэтилен 0,05-6,00 Пальмитат меди0,1-5,0 Дисульфид молибдена- 3-18 Глицерин 0,5-6,0 Мыльная пластичная смазка Остальное (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 C 10 М 5/02; С 10 М 5/12 °

С 10 М 5/14 .С-2.Ю 1..5/18. °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGXOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3478890/23-04 (22) 02.06.82 (46) 15.12.83. Бюл. 9 46 (72) Г.С.Евтушенко, M.И.Кузьменков, A.A .Ëîãèíîâ, И.M.Ìåëüíè÷åíêo, В.В.Фатьянов, Н.А.Цильков, И.В.lllaламов, П.Е.Шевалдин и В.Ш.Миавонянц (71) Гомельский государственный университет и Гомельское. отделение Белорусского научно-исследовательского геолого-разведочного института (53) 621.892 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 278938, кл. С 10 М 5/02, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 69 0063, кл. С 10 М 5/02, 19 79 .

3. Авторское свидетельство СССР

В 667583, кл.. С 10 М 5/08, 1979 (прототип ) ..,SU.„! 060670 А (54)(57) АНТИФРИКЦИОННАЯ СМАЗОЧНАЯ

КОМПОЗИЦИЯ, содержащая мыльную пластичную смазку и политетрафторэтилен, отличающаяся тем, что, с целью улучшения противоизносных свойств, увеличения срока службы и обеспечения коллоидной. стабильности, смазка дополнительно содержит пальмитат меди, дисульфид молибдена и глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.Ъг

;Политетрафторэтилен 0,05-6,00

Пальмитат меди 0,1-5 0

Дисульфид молибдена- 3-18

Г лице ри н 0,5-6,0

Мыльная пластичная смазка Остальное

С:

Ю

Ж

CO (.".Ь

CO, 1060670

Изобретение относится к созданию материалов, обладающих высокими антифрикционными свойствами и обе- . спечивающих устойчивую и длительную работу узла трения в режиме избирательного переноса.

Известна смазочная композиция на .основе пластичной смазки содержащая порошок закиси меди 1 g.

Недостатком известной смазки является то, что наличие на фрикционном контакте закиси меди, обладающей абразивными свойстваьы) вызывает значительный износ поверхностей вала и подшипника и уменьшение вследствие этого срока службы узла трения.

Известна также антифрикционная

:смазочная композиция на основе мыльной пластичной смазки, содержащая . порошок меди 1-30 мас.Ъ и политрифторхлорэтилен 0,1-10 мас.Ъ Г23.

Недостаток известной смазки способность, меди при эксплуатации в тяжелонагруженных сопряжениях подвергаться наклепу ..(упрочнению) в зоне контакта и переходить в окис ленные формы,".обладающие абразивным действием и повышающие вследствие этого коэффициент трения и интенсивность износа сопряженных поверхностей, а также низкая противозадирная стойкость смазки-и ее расслаивание при длительном. хранении.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является антифрикционная смазочная композиция, содержащая,мас.%: политетрафторэтилен 2-5 порошок меди 10-15; порошок свинца

2-.4; мыльная пластйчная смазка, до 100 ГЗ ).

Недостатками этой смазочной композиции являются способность присутствующей в ней меди подвергаться наклепу в зоне контакта и переходить в окйсленные формы, обладающие абразивным действием и повышающие вследствие этого коэффициент трения и интенсивность износа сопряженных поверхностей, пониженный срок службы смазки при эксплуатации,, недостаточная кбллоидная стабильность) приводящая к ее расслаиванию йри,1 хранении и длительных перерывах в работе, а также содержание. в ее составе свинца.

Цель изобретения - повышение противоиэносных свойств, увеличение срока службы и коллоидной стабильности, обеспечивающей возможность получения нерасслаивающейся композиции °

Поставленная цель достигается тем, что антифрикционная смазочная компбзиция),содержащая мыльную пластичную смазку и; политетрафторэтилен,. ополнительно содержит пальмитат ме5 !

О ди, дисульфид молибдена и глицерин при следующих соотношениях компонентов. мас.Ъ:

Политетрафторэтилен 0,05-6,00

Палрмитат меди . 0,1-5.,0

Дисульфид молибдена 3-18

Глицери н 0,5-6,0

Мыльйая пластичная смазка Остальное

В качестве мыльных пластических смазок могут использоваться, например, пластичные смазки ЦИАТИМ-201, ЛИТОЛ-24, ОКБ-122-7 и др. . Введение мыльной пластичной смазки ниже оптимальной концентрации

15 способствует повышению коэффициента трения, а выше оптимального - снижает противоизносные и противозадирные свойства смазочной композиции.

При длительной эксплуатации и вы20 соких скоростях. скольжения снижается адгезия молекул пластичной смазки к трущимся поверхностям, а также ее вязкость) что приводит к непосредственному взаимодействию метал25 лических поверхностей и, как следствие, к появлению колебаний силы . трения, заеданию и выходу из строя узла трения.

Для повышения смазочных-свойств .композиции в процессе кратковременЗ0 ной и длительной эксплуатации в базовую мыльную пластичную. массу

;введен политетрафторэтилен, который улучшает смазочные свойства. пластичной смазки,.обеспечивает плавность

З5 скольжения и способствует повышению ее вязкости . Введение политетрафторэтилена выше оптимальной концентрации приводит к значительному увеличению вязкости смазочной ком40 .позиции и коэффициента трения, а снижение концентрации ниже оптимальной уменьшает антифрикционные свойства смазочной композиции при повышенных температурах.

45 Однако в условиях повышенных нагрузок при эксплуатации вследствие увеличения локальных. температур на участках фактического контакта наблю дается тепловая деструкция и разжи50 жение политетрафторэтилена, что приводит к снижению его антифрикционных и противоизносных функций.

Для стабилизации свОйств смазочной композиции в области повышенных тем5 ператур и тангенциальных сил трения

55 в ее состав введен пальмитат меди.

Помимо этого) пальмитат меди способствует удерживанию глицерина

s композиции и вследствие контактного вытеснения меди ионами железа из органической соли сгщсобствует устойчивой работе узла трения в режиме избирательного переноса.

Введение пальмитата меди выше оптимальной концентрации снижает наЬ5 грузочную способность узла трения

1060670 при тяжелых режимах эксплуатации, а ниже оптимальной концентрации — . уменьшает эффект устойчивого режима избирательного переноса в зоне фрикционного контакта.

Для дополнительного повышения износостойкости и нагрузочной способности узла трения в смазочную композицию введен дисульфид молибдена, способный при тяжелых режимах эксплуатации образовывать на пятнах касания эффективную пленку, .препятствукицую непосредственному взаимодействию трущихся тел. Введение дисульфида молибдена выше оптимальной концентрации приводит к увеличению вязкости, коэффициента трения и износа, а ниже оптимальной концентрации — снижает нагрузочную способность и износостойкость сопряжения при повышенных. нагрузках и скоростях скольжения., Глицерин, введенный в антифрикционную смазочную композицию, обладает поверхностно-активными и вос становительными свойствами и спо- собствует переводу сопряжения .в режим избирательного переноса. Введение глицерина выше оптимальной концентрации снижает коллоидную стабильность смазочной композиции и увеличивает коэффициент трения, а ниже оптимальной концентрации-уменьшает .нагруэочную способность узла трения.

Технология получения смазочной композиции состоит в следующем.

В глицерине. диспергируют паль рнитат меди при 20-40ОС, а затем нагревают до температуры плавления последнего (120ОС) и при перемешива-. .нии вводят политетрафторэтилен и дисульфид молибдена. Полученный состав при перемешивании вводят в предвари.тельно нагретую до 60-70ОС базовую мыльную пластичную смазку и тщательно гомогенизируют композицию.

Примеры составов смазочнЫх кОмпоэиций приведены в табл. 1.

Составы 1-17 испытывали на установке СМЦ-2 при нормальной нагрузке

10 Мн/м2и скорости скольжения 0,5м/с для пары трения сталь 40Х - бронза

БрАЖ9-4. при 293 К после 100 ч эксплуатации. У смазочных композиций определяли коэффициент трения-, линейный износ бронзового подшипника и срок службы смазки при эксплуата5 ции.

Испытания проводили в сравнении с известной смазочной композицией (Р 18 s табл. 2), имеющей следующий состав, мас.%:

10 Политетрафторэтилен 3

Порошок меди 10

Порошок свинца 3

Мыльная пластичная смазка (ЦИАТИМ-201) . До 100

15 . Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Как видно иэ табл. 2, сочетание . выбранных компонентов смазочной композиции 15-17 позволяет повысить

20 срок службы узла трения в режиме избирательного переноса на 27-89%, снизить износ бронзового порцаипника на 11-250% и уменьшить коэффициент трения пары бронза-сталь после

25 длительной эксплуатации на 23-267%, что дает возможность восстанавливать изношенные поверхности. Составы при длительном хранении и перерывах в эксплуатации .смазочной композиции не расслаиваются. При отклонении состава компонентов от предлагаемого (1-14) такой эффект не наблюдается. Таким образом, предлагаемая антифрикционная смазочная композиЗ5 ция является более эффективной в повышении противоиэносных свойств, увеличении срока службы и коллоидной стабильности, обеспечивающей возможность получения нераеслаива40 ющейся композиции .

Антифрикционная смазочная композиция рекомендуется для внедрения в парах трения скольжения, функционирующих при высоких нагрузках

45 и температурах, например в шарнирноболтовых и реэьбовых сопряжениях, направляющих станков, скользящих контактах, в буровой технике для шарошечных долот с герметизированны50 ми маслонаполненными опорами и другом:оборудовании.,1060670

Т а б л и ц а 1

Ингредиенты., мас.3. Глйцерин.

Политетрафторэтилен

Пальмитат меди

Дисульфид молибдена

0,02

87,98

0,02

0,05

О 02

88,93

0,05

0,5

0,02

0,1

О-, 02

0,05

0,5

0„.8

88, 15

0,05

0,8

80,2

0i8

0 05

0,5

0,5 . 0,8

0 05

0,1

0 5

0,8

95,7

74,2

0,8

98,05

0,5

0,8

0,1

0,1

89,1

0,8

79,2

10

0,8

96,35

0 5

0,05

0,1

87,2

0,8

18

6 5 6

П р и м е ч а н и е. Составы 1-14 с запредельным содержанием компонентов, составы 15-17 - предлагаемые.

Таблиц а 2

Коэффициент трения

0,072

0 02

0,11

Состав смаэоч ной компо» вицин

0,076

0,079

0,082

О, 019

О, 019

0,023

0,026

Пластичная смазка

ЦИФИИ- 2.0 1

97,43

99, 33

98,55

1060670

Продолжение табл. 2

70 О, 086

0,078

0,08

73

79

0i02

О, 082

72

О, 068

95

0,06

142

0i03

108

0,065

0,08

0,02

Составитель Е. Пономарева

Редактор М. Циткина Техред Т.Фанта Корректор. О. Билак

Заказ 99 69/ 28 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/ 5

Филиал ППП Патент, r. Якгород, ул. Щюектная, 4

О, 081

0,081

0i083

0,087

О, 02.1

Oi028

О, 023

0 024

0,026

0,025

0,022

О 021

0,018

0,008

0,014