Смазочная композиция

Смазочная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано в узлах трения (сталь-сталь, сталь-чугун, сталь-медный сплав) машин и механизмов. Цель - повышение смазочных свойств. Смазочная композиция содержит, мас,%: раствор уксусно-кислой меди концентрацией 10 г/л в дибутиловом эфире фталевой кислоты 0,5-2,0 и базовое масло до 100, В этом случае коэффициент трения и суммарный износ снижается в 1,4-3 и 2,9-8 раз.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4

ЬЭ (л)

О

ЬЭ (21) 4788019/04 (22) 01.02,90 (46) 30.03.92. Бюл. N 12 (71) Гомельский государственный университет (72) А.П. Грибайло, Д.Г, Лин, В,Я. Кусочкин и

Л.Н. Бакланенко (53) 621.892.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 910743, кл. С 10 M 141/06, 1982, Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано в узлах трения сталь — сталь, сталь — чугун, сталь — медный сплав машин и механизмов.

Известны смазочные композиции на основе базовых масел и сложных эфиров фталевой кислоты, содержащие в качестве присадок бис-2-оксибензаль-2, 4-диаминофенол, смесь 2-ти-азолилазо-P-нафтол и бис-(2-тиазолилазо-P-нафтолат) кобальта, Недостатком известных композиций является узкая область применения — они предназначены для пар трения сталь— сплав меди и ограниченно могут использоваться в парах трения сталь — сталь.

Известна также смазочная композиция на основе базовых масел, содержащая сложные эфиры фталевой кислоты и смесь

3-(диаметиламинометил)-индола и медного комплекса тетраэтилтиурамдисульфида. После охлаждения композицию используют по назначению. Эта композиция расширяет диапазон использования, но недостатком ее остаются невысокие антифрикционные и

„„!Ж „„1723102 А1 (sx>s С 10 M 129/72, С 10 М 129/32//

//С 10 N 30 06 (54) СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Изобретение относится к смазочным материалам и может быть использовано в узлах трения (сталь-сталь, сталь-чугун, сталь-медный сплав) машин и механизмов.

Цель — повышение смазочных свойств. Смазочная композиция содержит, мас.%: раствор уксусно-кислой меди концентрацией

10 г/л в дибутиловом эфире фталевой кислоты 0,5 — 2,0 и базовое масло до 100. В этом случае коэффициент трения и суммарный износ снижается в 1,4-3 и 2,9 — 8 раз. противоизносные свойства. Указанная смазочная композиция предназначена для пар трения сталь — сталь, а в других парах сталь— бронза, сталь — чугун обладает недостаточно высокими смазочными свойствами.

Цель изобретения — повышение смазочных свойств композиции.

Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция, содержащая базовое масло и присадку на основе сложного эфира фталевой кислоты, в качестве присадки содержит раствор уксусно-кислой меди в дибутиловом эфире фталевой кислоты с концентрацией 10 г/л при следующем соотношении компонентов, мас;%:

Присадка 0,5 — 2,0

Базовое масло До 100.

Только уксусно-кислая медь растворяется в достаточном количестве в дибутиловом эфире фталевой кислоты. Концентрация

10 г/л соответствует раствору насыщения при 90-100 С. При концентрации добавки

0,5-2 мас.% она распределяется в базовом масле равномерно (практически гомогенно), 1723102

55 расслоения смазочной композиции не набл юдается.

Использование ненасыщенного раствора ухудшает смазочные свойства смазочной композиции, Для приготовления смазочной композиции используют базовые масла различного химического строения и физико-химических свойств, Например, в масло М-10Г (ГОСТ

8581-78) вводят предварительно приготовленный насыщенный раствор уксусно-кислой меди в дибутиловом эфире .фталевой кислоты в концентрации 10 г/л и перемешивают до образования однородной массы.

Насыщенный раствор готовят путем введения уксусно-кислой меди (ГОСТ 5852-51) в количестве 10 г в 1 л нагретого до 100 С дибутилового эфира фталевой кислоты (ГОСТ 2102-67) и перемешивания его до растворения уксусно-кислой меди при поддержании указанной температуры. Смазочные составы с различной концентрацией компонентов, приготовленные указанным способом, представлены в табл. 1 (примеры 9 — 15).

Смазочные свойства исследованы на машине трения типа СМЦ, работающей по схеме вал-вкладыш. Подвижные образцы (кольцо) изготовлены из стали 45, неподвижные (колодка) из различных материалов: сталь 40Х, бронза БрОЦ (С5-5-5, чугун Сг2140. Объем ванны для смазочного материала

70 — 80 мл, скорость скольжения 3,7 м/с; режим нагружения ступенчатый 0,033 — 2,3

МПа, Общая длительность испытаний 5 ч.

Образцы обрабатывают до 8-го класса чистоты и обезжиривают растворителями, В процессе испытаний фиксируют объемную температуру и силу трения, определяют коэффициент трения и массовый износ образцов. Определение параметров трения производят по известным методикам, а именно; силу трения с помощью упругого элемента и индикатора часового типа, а коF эффициент определяют по формуле,и = —, Й где F — сила трения, à N — нормальная нагрузка, Объемную температуру измеряют с помощью термопары, а массовый износ путем взвешивания образцов до и после работы на аналитических весах.

Исследование стабильности приготовленных составов осуществляют путем визуального наблюдения через 5 ч после приготовления.

Оценку эффективности смазочных композиций производят путем сравнения их свойств с базовым объектом (моторное масло M-10Гг) и прототипом (примеры 16-17 в табл. 1)..15

Характеристики исследованных смазочных составов представлены в табл. 2.

Предварительными экспериментами .осуществлен выбор медьсодержащей присадки, обладающей необходимой растворимостью для получения положительного эффекта, В качестве медьсодержащих присадок использовали; медь уксуснокислую, медь (П) стеариновокислую, медь сернокислую, медь углекислую основную

Лишь уксусно-кислая медь обладает достаточно хорошей растворимостью в дибутиловом эфире фталевой кислоты. В табл. 2 приведены данные по смазочным свойствам различных составов и способов их получения. Эффективность смазочных композиций оценивают по коэффициенту трения, износу и объемной температуре, Из данных табл, 2 следует, что смазочные свойства предлагаемой композиции лучше, чем у базового масла и известных композиций. Так, например, коэффициент трения и суммарный износ ниже в 1,8 — 5 раз и 3,8-18,5 раза (состав 13) соответственно по сравнению с базовым маслом. По сравнению с прототипом (состав 17) коэффициент трения и суммарный износ ниже 1,4 — 3, и 2,9 — 8 раз (состав 13) соответственно, Расслоения предлагаемых смазочных композиций (примеры 11 — 15) не наблюдается, тогда как в составах по примерам 5 — 8 и по прототипу наблюдается агрегатирование смазочных композиций.

Смазочная композиция может быть использована в качестве моторных, индустриальных, редукторных и других масел.

В сравнении с прототипом расширены функциональные возможности смазочных композиций на узлы трения сталь — чугун, Уменьшение количества добавок и их низкая стоимость обуславливают удешевление смазочной композиции, а исключение нагрева компонентов смазочной композиции уменьшает расход технологической энергии.

Формула изобретения

Смазочная композиция, содержащая базовое масло и присадку на основе сложного эфира фталевой кислоты, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения смазочных свойств, в качестве присадки композиция содержит раствор уксусно-кислой меди с концентрацией 10 г/л в дибутиловом эфире фталевой кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Присадка 0,5-2,0

Базовое масло До 100, LA

Ю е м ю

I

1

4 а—

rp 4

:Х !

Х I

1.

4О 1

m !

I—1

1

4

:"1 л LA

rl

О м ю

4М

4> \ л

СЧ

LA

О1

О1 м

Ю л

Ю о.о о

Р3

4Е\ л

1.4 \

О

LA

X

Щ

CL

X

CL с

LA

Ю о с

m

Iо о (>

Ю

C) 1 о

444

X с4

OО

Х %—

CL 1 о

41 (D 2

II O

Iе- о

Q) х

CL

S >S е- о

4>4 Э

1 о

s х

Л о а

Z Э

О X

Х о к (g

О>.>>

IS

Z о с

X о

X со ш о с

S S

IЭ О

X LO

l 1

I 1

1 1

l Г 1

l — 1

4 4

1 1

1 1

1 I

l 1

1 1

1 I

1 LA l

I — 1

4—

I 1

1 .-2 I

1 !

l 4

1 I! м !

l c I

I 1

1 I

1 1

I С 4 1

1 !

I.l 1

I 1

1 1

l — 1

4- — 1

4 1

I 1

1 О 1 с — I! — 4

1 1

I 1

1 О I

1 l

1 I

1 1! оо !

1 1 — 1

1 1

4 4 !

1 1

1 1

I 1 О 1

1 I

Г 14

I 1

1 1

I LA 1

l J

1 1

1 1

1 - !

I l

l 4

1 I

1 I м !

1 1

В 1

1 1

1 N 1

1 1

I 1! I!! 1

Я- — — — >---Л

l 1 !

1 l

1 1

1 1

i 1

1 1

1 1

1 I

I 1

I I

1 2 л

ОеС;

С 4- О

S B. S

1 . а

4О S >Z

såî

4>4 Э

1723102

>Я о

>z х с

Б 0>О

Х S

I CL эо!

gmo л 0 Т

ooo

m 444 О>

z ао

4 а о а л о с с

m s

I K " CL

S la

ОDI=Оа (D S S О> l

Э Л 4- CKQ)

4> ОО*О с1-кх

I с

X 444 о а

I444 Э

44. > 4X а m r o

Z 4 Ct Y

Е- Б Э Э л с я с м

° О1

1

45 ID а z o

»е Г Л CL с с 3

s o sc:

z а со

4>4 CC C: Е

1723102

Табли ца2

Износ, мг т

Объемная температура, С

Коэффициент трения

Состав, No кольца колодки а) сталь 45 (кольцо) б) в) 0,5

0,4

0,25

О, 13

0,1

0,8

О 37

0,4

-чугун Cr 21-40

5,05

4,8

3,5

1 9

0,2

4,7

3,7

2,2 (кольцо)

4,0

2,15

1,15

0,5

3 1

1,9

3,75

0,5

О 3

О

1,9

1,1

ll

12

13

16

Составитель Л.Иванова

Техред М,Моргентал Корректор Э.Лончакова

Редактор Н.Горват

Заказ 1041 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

2

4

6

8

ll

12

13

14

16

17

9

ll

l2

13

16

О, 009

О, 065

0,044

0,008

0,009

0,008

0,008

0,009

0,009

0,008

0,008

0,006

0,005

0,008

0,01

0,008

0,007 сталь 45

0,01

0,01

0,008

0,005

0,003

0,009

0,008

0,009 сталь 45

0,015

0,013

0,009

0,003

0,006

0,005

5,3

10,5

6,9

4,25

5,1

4,6

5,4

5,2

4,9

3,5

3,2

1,7

1,25

3 9

4,7

3,5

3,6 (кольцо

5(колодки)

48

207,5

47,5

49

57

51

49

47,5

42,5

42,5

54

59

47 ка)

124,5

87

97,5

78

51,5

81, 109

112 (колодка)

112.

68

66

38,5

69

-бронза БрОЦС-5-52,8

5,75

3,15

2,55

2,65

2,5

3,0

2,7

2,6

2,25

2,0

1,2

0,85

2,3

3,0

2,8

2,65

)-сталь 40х (колод