Смазочная композиция для тяжелонагруженных узлов трения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность изобретения: смазочная композиция для тяжелонагруженных узлов трения содержит, мас.%: силикагель - бутосил 3-8; полиизобутилен мол.м. 800-1000 2,0- 3,5, полиэтилен мол.м. 100-200 тыс. 0,075- 0.150; полипропилен мол.м. 90-200 тыс. 4-6; полипропилен мол.м. 5-10 тыс. 9-11; графит 2,0-4.5; сульфат бария 0,5-1,5; минеральное масло до 100. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
«)336 Ц
1гЙ :::Л дД fк,.,00 ,,О
I,) :Ы >
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4901447/04 (22) 09.01.91 (46) 07.04,93. Бюл. N. 13 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро по модернизации и технологии ремонта оборудования (72) Ю. К. Кононенко, Л. Г. Скребнева, Л. B. Щербина и С. Б. Турчанина (56) 1, B. В. Синицын "Пластичные смазки в
СССР", М., "Химия", 1984, с. 48 — 49.
2. Авторское свидетельство СССР
N. 1377286, кл. С 10 M 169/06, 1986, Изобретение относится к области смазочных материалов, применяемых преимущественно для смазки высокомпературных тяжелонагруженных узлов трения в агрессивных средах.
Целью изобретения является повышение работоспособности при высокой температуре и в агрессивной среде.
Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция, содержащая минеральное масло, силикагелевый загуститель и полиизобутилен, согласно изобретению, содержит полиизобутилен мол, массы 8001000, в качестве силикагелевого загустителя содержит силикагель — бутосил и дополнительно содержит полиэтилен мол. массы
100-200 тыс., полиэтилен мол. массы 5—
10 тыс., полипропилен мол. массы 90-200 тыс., графит и сульфат бария при следующем соотношении компонентов, мас."-,ь:
Силикагель — бутосил 3-8
Полиизобутилен мол. массы 800-1000 2,0 — 3,5
Графит 2,0 — 4,5
Полиэтилен мол, массы 100-200 тыс. 0,75-0,150
„„5U„„1807075 А1 (si)s С 10 М 169/06 // С 10 М 169/00 113;12, 143:02, 143:04, 143:06, 125:02, 125:22) (54) СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ТЯЖЕЛОНАГРУЖЕННЫХ УЗЛОВ ТРЕНИЯ (57) Сущность изобретения: смазочная композиция для тяжелонагруженных узлов трения содержит, мас.%: силикагель — бутосил
3-8; полиизобутилен мол.м. 800-1000 2,03,5, полиэтилен мол.м. 100-200 тыс, 0,075—
0.150; полипропилен мол.м. 90 — 200 тыс.
4 — 6; полипропилен мол.м. 5 — 10 тыс. 9 — 11; графит 2,0 — 4.5: сульфат бария 0,5-1,5; минеральное масло до 100. 2 табл.
Полиэтилен мол, массы 5 — 10 тыс, . 9-11
Полипропилен мол. массы 90 — 200 тыс. 4 — 6
Минеральное масло До 100
Сульфат бария 0,5 — 1,5
Введение в смазочную композицию в качестве неорганического загустителя силикагеля — бутосила обеспечивает необходимую степень загущения композиции, а также способствует лучшему диспергированию сульфата бария и графита в системе, увели . вает адгезию смазочной композиции к металлу. Смесь полиэтилена мол. массы 100-200 тыс. и полипропилена служит дополнительным загустителем композиции, придает химическую стойкость и повышает термостойкость смазки. Полиизобутилен увеличивает вязкость смазочной композиции, Введение сульфата бария придает смазочной композиции дополнительно химическую стойкость, повышенное сопротивление истиранию. Графит в качестве антифрикционного наполнителя придает высокую термостойкость смазке. улучшает ее смазочные свойства. Исходя из физико1807075 химических свойств компонентов, данная композиция может быть применима при более высоких температурах и в агрессивных средах без выделения вредных веществ, что значитеЛьно расширяет технологические возможности смазочной композиции.
Для изготовления смазочной композиции использованы полиэтилен низкого давления мол. массы 100 — 200 тыс.(ГОСТ
16338 -85@полипропилен мол.массы 90200 тыс, (ГОСТ 26996 — 86), графит (ГОСТ
8295 — 73), силикагель.(ГОСТ 3956 — 76Е), сульфат бария марки х.ч., полиэтилен низкого давления мол. массы 5-10 тыс. (ТУ 6051837—
82), полиизобутилен мол, массы 800-1000, выделяемый в процессе производства синтетического каучука, в качестве минерального индустриального масла использовано индустриальное 40, индустриальное 50 или смесь указанных марок, Смазочную композицию готовят по следующей технологии, -Силикагель растворяют в 1/3 расчетного количества минерального масла при постоянном перемешивании при температуре
80 С в течение 4 ч. Около 1/6 части масла используют для растворения жидкого полиизобутилена, Остальное количество минерального масла используют для растворения твердых полиэтилена (мол, массы 100 — 200тыс.) и полипропилена и полиэтилена мол. массы 5-10 тыс.), перемешивая при температуре 160 С в течение 1 ч, По истечении этого времени добавляют растворенный полиизобутилен и перемешивают
5 — 10 мин. В горячую смесь добавляют графит, перемешивают 2-3 мин при нагревании до температуры 160 С. Затем без нагревания перемешивают 5-7 мин, Добавляют силикагель, перемешивают 5 — 10 мин. сливают в тару для окончательного остывания и формирования структуры смазочной композиции.
Для экспериментальной проверки состава изготовлены пять смесей ингредиентов, три из которых показали оптимальные результаты, а также для сравнения приготовлена известная смазка, состав ингредиентов которой приведен в п. 6, табл, 1.
Испытание смазочных композиций проведены на существующем оборудовании по заводской технологии обжига кирпича, для чего составы смазочных композиций наносят вручную на подшипники качения вагонеток тоннельных печей, Проведен ряд физико-химических и механических испытаний, Пенетрацию исследуемых смазок оценивают по ГОСТУ 5346-78 на пенетрометре с конусом, Предел прочности определяют по ГОСТу 7143 73 по сдвигу смазки в капилляре пластометра К вЂ” 2 (метод Б). Измерения проводят при нескольких температурах.
Коррозионные испытания проведены по ГОСТУ 9,080 — 77 на пластинках стали 45 при температуре 100 ч-2 С в течение 3 ч.
Эффективную вязкость определяют на капилярном, автоматическом вискозиметре АКВ-2 по ГОСТУ 7163-84.
Противозадирные свойства (критическая нагрузка Рк и нагрузка сваривания Р ) оценивают по ГОСТУ 9490-75 на четырехшариковой машине.
Коллоидную стабильность испытываемых смазочных составов определяют по ГОСТУ 7142-74 на приборе КСА, Коэффициент трения определяют на четырехшариковой машине трения.
Работоспособность определена при заводских испытаниях.
Результаты измерений представлены в табл. 2, Как видно из табл. 2, лучшие показатели имеют составы 2-4.
Дальнейшее увеличение или уменьшение количества вводимых ингредиентов ухудшает физико-химические и механические свойства смазочной композиции.
Таким образом; композиция согласно изобретению имеет повышенные антифрикционные свойства, обеспечивает сни>кение коэффициента трения, повышение критической нагрузки в 1,5 раза, максимальной температуры применения примерно в 2 раза.
Полученные результаты позволяют сделать вывод о возможности применения смазочной композиции согласно изобретению как для работы установок с ударными нагрузками, так и для работы высокотемпературных тяжелонагруженных узлов трения.
Использование изобретения позволит: повысить долговечность высоконагруженных высокотемпературных узлов трения
45 за счет снижения коэффициента трения и деформации поверхностного слоя металла; осуществлять работу узлов трения при более высоких температурах и в агрессивных средах за счет введения соответствующих ингредиентов; уменьшить расход смазочных материалов за счет повышения работоспособности смазочной композиции, Все вышеперечисленное расширяет
55 технологические возмо>кности смазочной композиции и повышает производительность установок.
Формула изобретения
Смазочная композиция для тяжелонагруженных узлов трения, содер>кащая мине1807075
3 — 8 ральное масло, силикагелевый загуститель, полиизобутилен, от л и ч а ю щ а я с я тем, ITo, с целью повышения работоспособности при высокой температуре и в агрессивной среде, композиция содержит полиизобу- 5 тилен мол,м. 800-1000, в качестве силикагелевого загустителя содержит силикагель-бутосил и дополнительно содержит полиэтилен мол.м, 100000-200000, полипропилен мол. м. 90000-200000, 10 полиэтилен мол. м. 5000-10000, графит и сульфат бария при следующем соотношении компонентов, мас.%:
2,0-3.5
0,075 — 0,150
4 — 6
9 — 11
2,0-4,5
0,5 — 1,5
До 100.
Таблица 1
Состав компози ии, мас.
Компоненты
0,30
0,15
0,10
0,075
0,05
6,5
2.5
3,5
1,5
12,5
1,75
11
4,5
1,5
1,0
1
0,25
2
0,50
15 °
16
Остальное
Остальное
Не тяное масло
Таблица2
Составы из табл.1
Физико-химические и механические свойства
2 . 3 4 о
Пенетрация при 25 С> мм/10
310-330 280-295 240-260 210-220 180-210 270-290
Предел прочности, Па при 20 С пр« 50 С при 80 С
250-260
150-400
150-400
300-570 280-370
150-350 100-300
150-350 100-300
300-550 400-700
200-300 200-500
200-300 200-500
250-400
150"200
150-200
Выдерживает
Выдерживает
Испытание на коррозию
120-180 . 170-210 220-300 320-400 150-200
Эффективная вязкость при 25О С, Па с
50-90
Противозадирные свой» ства
550-800 800-1200 1000-1500 1200-1500 1700-2000 700-900 критическая нагрузка
Рк Н
700-1500 1500-3500 2500 4500 3800"5000 4200-5500 1600-2000 нагрузка сваривания, Р,11
Силикагел ь-бутосил
Полиэтилен (мол. массы
100 — 200 тыс.) Полипропилен (мол, массы 90 — 200 тыс,) Полиизобутилен (мол, массы 800-1000 ) Полиэтилен (мол, массы
5 — 10 тыс.) Графит
Сульфат бария
Дисульфид молибдена
Силикагель — аэросил
Политетрафторэтилен
Полиизобутилен (мол. массы 9-15 тыс.
Силикагель-бутосил
Полиизобутилен мол.м.
800-1000
Полиэтилен молекулярной массы 100000200000
Полипропилен мол, м.
90000-200000
Полиэтилен мол. м.
5000-10000
Графит
Сульфат бария
Минеральное масло
1807075
Продолжение табл.2 физико-химические и механические свойства
Составы из табл. 1
3 4
Коллоидная стабильность, Ф выделенного масла
Отсутствие
0,038 0,035
Отсутствие
0,060 0,048
О, 045
О, 058
Коэффициент трения
25-400 25-400 25-400 25-400 25-400 25-200
Температурный интервал применения, С
Работоспособность . при 350-400 С, ч 480 при 126-184.C,å щелочной агрессивной среде 212
576
408
672
660
720
312 360 212 108 96
Составитель Л,Иванова
Редактор Т.Никольская Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1360 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5