Смазочная композиция для тяжелонагруженных узлов трения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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