Пластичная смазка
Иллюстрации
Реферат
(658165
Оп ИКАНИЕ
ИЗОБРЕТЕ Н Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 29.!2.?6 (21) 2437109/23-04
Союз Советских
Социапистическик
Республик (5!) М. Кл.
С !ОМ5/02
С !ОМ 5/!4
С 0 М 5/20 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет —
ГОсудэрстеехньФ хемхтет
СССР
ho делам мзобретвнхх и атхрытхй
Опубликовано 25.04.79. Бюллетень № !5 (53) УДК 62! 892 (088.8) ll,àTà опубликования описания Г6.04 . УУ (72) Авторы изобретения
Г. И. Свишевская, С. А. Степанянц и Л. К. Бутырина
Бердянский ордена Трудового Красного3намени опытный нефтемаслозавод (7!) Заявитель (54) ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА
Изобретение относится к производству пластичных смазок для различных узлов трения: подшипников скольжения, шарниров зубчатых передач, резьбовых соединений, работающих при повышенных нагрузках и температурах, а также для различных типов скользящих контактов электрооборудования.
Одним из требований, предъявляемых к смазочным материалам, является повышение иэносостойкости деталей машин..
Увел йчение надежности и долговечнос. ти узлов трения, особенно при больших удель ных нагрузках, осуществляется путем применения смазочных материалов с повышенными противоизносными свойствами. Улучшить эксплуатационные свойства пластичных смазок можно различными путями: введением поверхностно-активных веществ, порошкообразных металлов, их окислов и т. д.
Металлические порошки и пудры алюминия, железа, золота, серебра, меди, свинца, бронзы, латуни и другие различной дисперснос. ти (от 2 — 7 до 100мк, предпочтительно до
50 мк) улучшают в антифрикционных смазках противозадирные и противоизносные
2 свойства, предотвращают питтинг и повышают электропроводность Ц.
В настоящее время распространение в качестве компонентов пластичных смазок получили порошки мягких металлов — ме5 ди, олова, свинца. Смазки, содержащие добавки мягких металлов, в процессе контактного взаимодействия образуют на поверхностях трения плакирующую пленку. Эффективность металлоплакирующей смазки зато ключается в том, что- она взаимодействует с поверхностными слоями сопряженных деталей в процессе трения, в результате чего поверхность покрывается. тонким слоем металла, обладающего более низкими сопротивлением сдвига и пределом текучести по сравнению с основным материалом деталей.
Образуя тонкие смазочные слои, металлоплакирующие смазки модифицируют поверхность трения, предохраняют ее от непосредственного контакта, снижают силовую и тепловую напряженность фрикционного контакта, износ и коэффициент трения, а слеловательно, повышают долговечность и надежность деталей. Снижаются сроки приработки деталей.
658165
4 чего увеличивается электропроводность k уменьшается удельное сопротивление, повышается надежность и износостойкость скользящих контактов. Обнаружено, что о-фениленди з мин предотвращает катал итп чес кое действие металлических добавок на процесс окисления путем образования пассивирующей пленки на поверхности металла, которая исключает непосредственный контакт смазки и металлических добавок.
Целью изобретения являются повышение работоспособности смазки в условиях высоких температурных и нагрузочных режимов и улучшение ее адгезионных, реологических свойств и электронроводности.
Для достижения поставленной цели предлагается смазка на основе минерального масла, мыла щелочного металла стеариновой к. слоты и медного порошка, которая дополнительно содержит мыло щелочного металла гидрированных высокомолекулярных жидких жиров, мыло щелочного металла проду;та осернения и полимеризации высокомолекулярных гидрированных жидких жиров, фенилантраниловую кислоту, о-фенилендиамин и фенил- 3-нафтиламин.
Фенилантраниловая кислота образует с
Г н аство имые комплекметаллами неактив ые р р сы, наличие которых обьясняет перенос но- По приведенной технологии получают нов мефи в углеводородной среде, следствие смазки, сос1звы которых приведены в табл.
Известны металлоплзкнрующие смазки, состоящие из минерального масла различной вязкости, эагущеного солями щелочных и щелочно-земельных металлов с добавками порошков различных металлов 12) — (5}.
Однако из указанных смазок одни отличаются низкими показателями реологических свойств и плохими адгезионными свойствами, другие — плохой антиокислительной и коллоидной стабильностью, при хранении окисляются выделяют масло..Для приготовления некоторых смазок используют порошки дорогостоящих металлов — золота и серебра.
Наиболее близкой к предлагаемой является пластичная металлоплакирующая смазка 16, содержащая в своем составе, вес. o/, Мелкодисперсиые порошки антифрикционных металлов (медный порошок) крупностью до 106. мк 5 — 60 Смазка (Циатим-203} 40 — 95
Смазка ЦИЛТИМ-203 представляет собой минеральное масло, загущенное мылом щелочного металла стеариновой кислоты, мы лом щелочного металла осерненного гидрироваиного кашалотового жира, мыла щелочного металла осерненного асидола с добавлением трифенилфосфата и винипола (ГОСТ 8773-63).
Однако указанная .смазка склонна к значительному окислению. Такие компоненты,, как порошки меди и свинца, являясь активными катализаторами окисления, ускоряютэтот процесс, вследствие. чего ухудшаются . стабильность смазки, ее противоизносные и реологические свойства.
Смазка обладает плохими адгезионными свойствами — сползает с вертикальных металлических поверхностей. при температуре
80 †С; что ограничивает область ее при,менения; электропроводиые свойства смаз;ки также невысокие.
В предлагаемой смазке в качестве минерального масла может быть использовано масло с вязкостью при 50 С 25 — 60 сст.
Состав смазки, вес. /o, Мыло щелочного металла стеариновой кислоты 10 — 14
Мы, о щелочног металла
Гидрированных высокомолекулярных жидких жиров 3 — 5
Мыло щелочного металла продукта осернения и полимеризации высокомолеку- лярных гндрированных жидких жиров 2 4
Фенилантраниловая кислота 0,05 — 0,2 о-Фенилендиамин 0,05--0.2
Феньл-Р -нафтиламин 0,3 — 1,0
Медный порошок 9 — 11
Минеральное масло до 100
Смазку получают по следующей техноза логии. В варочный аппарат с нижним и боковым обогревом загружают минеральное масло с кинематической вязкостью при 50 С . 25 —.ВО сст, стеариновую кислоту, саломас . (кислотное число 3 — 5 мг KOH/ã, число омыления 195 — 205 мг KOH/ã, йодное число 55—
60 r 3z/100 г)., при непрерывном перемешивании жировых компонентов и подают водный раствор гидрата окиси щелочного металла. Омыление и выпаривание воды проводят нри температуре 95 — 102 С и повышают ее до 150 C. Полноту омыиеиия конт46 ролируют по числу омыления; При достижении полного омыления (число омыления 0) . в мыльно-масляную смесь вводят продукт оссрнения и полимеризации гидрированных жидких жиров=(саломоса, содержание серы 7 — 9 /О), повышают температуру до
210 — 251 Ñ и при этой температуре добавляют другую часть минерального масла, затем температуру повышают до 220 С до полного расплава мыльно-масля гой смеси, вводят фенилантраниловую кислоту, о-фениленЗЬ диамин и фенил-Р-нафтиламин и после кратковременного перемешивания расплав сливают. После охлаждения в тонком слое смазку гомогенизируют и добавляют порошкообразную медь с размером частиц менее 50 мк н повторно гомогенизируют до однородного
$$ состояния.
658165
Мыло щелочного металла стеариновой кислоты
12 12
12 10 14
Мыло щелочного металла гидрирощ нных жидких жиров (саломас3
4 4
Мыло щелочного металла продукта осерненин и подимеризации гидрированных жидких жиров (сепомас) 3 4 2
01 02 005
Фени лаитраии лова я кислота
0-Фенипендиамии
Фенин-Р-нафтил амин
01 005 02
0,5 1,0,0,3
Медный порошок с размером частил менее 50 мк.10,0 9 0 1 1,0 10,0 10,О
Минеральное масло с кинематической вязкостью о при 50 С 25-60 сст. 70,3 70,75 69,45 70,3 70,3
П р и м е ч а н и.е . В составах 1,2 и 3 использованы натриевые мыла указанных жиров, в составе 4 - иитевые мыла, э составе 5 . каниевюж магна..Таблица 2 l1 емпецатура каппепадеиин, C .190 180 178 164
189
195,.Поедеп прочности иа сдвиг при 50 г/сии 5,0 47 4,2
4,0 3,0
3,8
Колпоиднан стабильность, % выделенного масла
5,6 12,4
5,0 8,2
5,2
Б табл. 2 представлены данные по испытанию составов — 5 и известного состава 6 (но авт. св. ¹ 179409).
Как видно иа табл. 2, предлагаемая смазка обладает улучшенными адгеэионными свойствами: не сползает с вертикальной металлической пластинки, выдержанной в течение 14 ч при 100 С. Адгезию определяют
lI0 ГОСТ 6037-51. По удельному сопротивлению предлагаемая смазка превоскодит смазку, принятую за прототип, на 4 порядка.
Улучшаются реологические зойства смаз ки (предел прочности на сдвиг увеличивается в 1,5 раза) ° противоизностные и противо. задирные свойства (увеличиваются критическая нагрузка и нагрузка сваривання, rloказатель износа), коллоидная стабильность (выделение масла) уменьшается в 2 — 3 раза. Габпнна 1
3 3
01 01
О,l 0,1
05 05
658165
Продол жени е т абл. 2
Состав
Показатели
Испаряемость (150 С, 1 ч),%
2,0
1,8 2,3
2,4 9,5
Склонность к сползанию (14 ч,100 С) Не сползают
Сползает
1,6.10 1,9 Ы 2,1 ° 10 2,5 ° 10 2,8 10 2,2 10
Удельное объемное сопротивление, ом см
Испытание на четырекшариковой машино трения критическая нагрузка, кг
126 124
116 114 118 112
268 242
Ф нагрузка свариеанид кг обойце нный показатель износа
25 1 224 228 242
54,2 . 46,6 50,8 39,8 42,4 39,2
Стабильность против окисления, мг KOH/г 0,3 0,4g 0,35 0,84 0„72 3,8
Эффективная вязкость о при 20 С и среднем градиенте скорости деформации 10 сек пз
1460 1420
1650 1100 1350 2150
Формула изобретения
Пластичная смазка на основе минерального масла, мыла щелочного металла стеариновой. кислоты и медного порошка, отличаюи4аяся тем, что, с целью повышения адгезионных, реологических свойств и электропроводностн, смазка дополнительно содержит мыло щелочного металла гидрированных высокомолекулярных жидких жиров, мы. ло щелочного металла продукта осернения и полимеризации высокомолекулярных гид-:Ь рированных жидких жиров, фенилантраниловую кислоту, о-фенилендиамин и фенил-ф-нафтиламин при следующем содержании компонентов, вес. %:
Мыло щелочного металла стеариновой кислоты 10 — 14
Мыло щелочного металла гидрированных высокомолекулярных жиров 3 — 5
Мыло.щелочного металла продукта осернения и,полимериза- И ции высокомолекулярных гидЦНИИИИ Заиаа ЙЕЦЗЗ .Фааиаа ППП «Патеиф» г. рированных жидких жиров 2 — 4
Фенилантраниловая кислота 0,05 — 0,2 о-Фенилендиамин 0,05 — 0,2
Фенил-р-нафтиламин 0,3 в 1,0
Медный порошок 9 — ll
Минеральное масло до 100
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Синицын В. В. Подбор и.применение пластичных смазок, М., «Химия», 1974, с. 111 — 115.
2. Авторское свидетельство СССР
34 194214, кл. С 10 Nl 5/02, 1966.
3. Авторское свидетельство СССР № 235230, кл. С 10 М 5/02, 1967.
4, Авторское свидетельство СССР
Й 237313, кл. С 10 М 5/02, 1968.
5. Авторское. свидетельство СССР № 525744, кл. С 10 М 5/02, 1975.
6. Авторское свидетельство СССР № 179409, кл. С 10 М 5/02,- 1962.
Тираж 608 йааапснее
Ужгород, ул, проектная, 4