Твердый смазочный материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
О П И С А Н И Е () 8!9!59
И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.06,79 (21) 2775273/23-04 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13 (45) ),ата опубликования описания 09.04.81 (5! ) М.Кл. С 10 М 7/02
С 10 М 7/30
Государственный комитет ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.892 (088,8) (72) Авторы изобретения
Е. В, Зобов, А. Т. Крачун, С. В. Крачун, В. Е. Морарь и М. М, Брухис / (7I) Заявитель Кишиневский политехнический институт им. С, Лазо (54) ТВЕРДЫЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к области твердых смазочных .материалов IH может быть использовано для смазывания узлов трения, работающих в услоаиях вакуума, низких температур, лри температуре до
+300 С, в трудно доступных для,обслуживан ия узлах трения в различных отраслях машиностроения, а виа ции |и косметической техники.
Для указан ных .целей используют различные твердые смазочные 1материалы, такие, как графит, дисульфид молибдена, нит|р|ид бора, д исульф ид и дисел енид вольфрама, различные |полимеры .и,ряд синтезированных твердых смазочных,материалов, а также различ ные неорганические соединения 11).
В .настоящее время все большее применение получают смазочные материалы, в том числе IH твердые, содержащяе в своем составе медь, свинец и незначительны е доба вки теллура, свребра, олова и сурьмы (2). Порошок медный ПМ используют для приготовления металлопла иирующих смазок: введением его в :количестве 5—
10 мас. % в смазки ЦИАТИМ 201, ЦИАТИМ-.203. Для этих,же,целей используют:медь, окись мели, .за иись меди. Закись меди в водят в количестве 10 мас. % в смазии ЦИАТИМ-201 и ЦИАТИМ-203. ЗО
Наиболее близкой по составу и предлагаемому является твердая смазка, содержащая (вес. %) гидрат окиси железа 20—
50; аминокислоты, их амиды или капролактам 50 — 80% (3). Однако известная смазка обладает недостаточно высокиvIIH проти воизносными и антиф рияционными свойствам и.
Целью изобретения является улучшение п роти|воизносных и антифрикцион ных свойств твердого смазочного материала, Для достижения поставленной цели твердая смазка, содержащая;капролактам и гидрат окиси металла, в качестве лоследнего содержит гидрат GKHcIH меди tB кол ичестве 30 — 50 вес. %.
Для приготовления твердого смазочного материала были приготовлены три состава (1 — 3), содержащие сооTBBTcTIBBHно каждый 50, 40 и 30 вес. % гидрата окиси меди.
Капролактам во всех рецелтурах взят до
100%.
Соотношение исходных ингредиентов для составо|в 1 — 3 составляет,соответст венно 1: 1; 1: 1,5 и 1: 2,3. Все составы готовят по единому технологическому процессу, который предусматр нвает получение гидрата окиси меди, например, из СцС1з взаимодейспвием с едким кали IHJIIH едким,натром, отмываяием выпав|шего осадка водопровод819159
О!
Диаметр пятен изнашивания на нижних шарах, мм известная смазка
Рос кгс предлагаемая смазка
ГМ-Д
1 ) .2 (3) 1 0,57 0,45
0.72; 0,50
0,82
7О
2ОО
3®
0,40
0,42
0,45
0„51
0,53
0,79
0,39
6,4!
0Ä43
0,50
0,51
0„78
0.41
0,43
О,4б
0,52
0;54
0,81
0.92
1,1 1
0„55
0,58
0,71
6,86
1.05
1„20
О,92
1,02
1,34
1;50
1И
0,88 0,90
0,95 1,05
П р им е чан не. Диаметр пятен изнашивания измеряли вдоль и поперек рисок изнашивания и в каждом опыте средний диаметр изнашивания рассчитывали как среднее арифметическое 6 измерений.
Таблица 2
Величина коэффициента кинетического трения. и предлагаемая смазка рос. кгс известная смазка
ГМ-Д
2 (3) 0,085
0,090
0,090
0,092
О,ИО
0,100
0,110
0Ä 120
О, l l
0,10
0,10
О,11
0,1 1 !
0,11
0„,13
0,15
0,08
О,О82
0,085
i0.085
0.095
0„092
0,095
0,100
0„26
0,23
0,22
0,20
О>20
0,20
0„20
0„20
b10
13О
2IGO
300
0,077
0,0i77
0„08
0,0I8
0,09
0,О86
0„09О
0,08О
Ф о р мул а,изобретения
30 ной водой до рН 6 .и последующим кипячением осадка с 307о-ным раствором капролажтама в течение 5 — 6 ч. Затем следует сушка полученного продукта, помол его,на аиб ромельни це и .просеивание через сито.
Все составы, испытывали,на четырехшаipiHK0IBoH маш ине трения с целью оценки их п ротивоизнооных и а нтифрикционных свойств. Испытания проводили;по одноминутной методике, с шарами из стали ШХ-9 диаметром 12,75 мм.
Частота вращения верхнего шара составляла 720 об/лик. Для .каждого состава на каждой осевой напрузке проводилв по три опыта. После каждого опыта замеряли диаметр пятен износа на нижн1их шарах с.В процессе проведенных испытаний устанавлено, что начиная с P„=70 кгс на дорожке трен|ия верхнего шара генероруется медная, пленка и количество выделенной меди увеличивается с ростом осевой нагрузки. Начиная с Р„= 200 кгс, медная пленка генерируется и на нижних шарах ка к на пове рхностя х пятен изнашивания, так и вблизи IHx. Во всех опытах трение протекало плавно, без рывков и посторонних з вуков. Поверхности пятен,изнаш ивания без следов вырывов,,заеда ний и свари.вания, все п рав ильной теометричеакой фор;мы.
Анализ:результатов ислытаний предлагаемого твердого смазочного матер нала позволяет сделать вывод о том, что он превопомощью микроскопа МБС-2. В .процессе каждого одномииутного испытания фиксировали величину силы трения, возникающую,в зоне контакта ша ров. Измеренне силы трения на нижней чашке четырвхша:риковой,ма ш и ны трения производилось с помощью тензометрического динамометра, соединенного с усилителем ТА-5 и показывающим стрелочным микроамперметром
М266М. Сила трения фиксировалась в конце одномииутного испытания, Результаты испытаний трех составов предлагаемой твердой смазии (1 — 3), а также графита ГМ-Д и известной твердой смазки 13) пр;иведены в табл. 1 и 2.
Таблица 1 сходит извеспную смазку как по противоизносным свойствам, так и Ilo антифрикцнонным.
Промышленные испытания предлагаемой твердой смазки при использованни ее в качестве KQMIIloiHeiHTB технологическопо смазочного материала IllpH холодной штамповке позволяет ан!из|ить изнаыиваеие пуансонов разделительных штампов примерно в 2 — 3 раза по сравнению с лр имене ниам известной смазки.
Т вердый смазочный:материал, содержащий капролактам и гидрат окиси .металла, о т л и ч а ю щ,и и с я тем, что, с целью по819159
Составитель Е. Пономарева
Техред И. Заболотнова Корректор И. Осиновская
Редактор Е. Хорина
Заказ 419361 Изд. № 285 Тираж 553 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» вышеиия противоизносных IH антифрикциoIHHblx свойств, материал в качестве гидрата окиси металла содержит гидрат окиси .меди в количестве 30 — 50 вес. %.
Источники информации, принятые во внимание п ри экспертизе:
1 Майорова Л. А. Твердые неоргацические вещества в качестве высокотемпературных омазок. М,, «Наука», 1971, с. 27 — 41.
2. Сб. «Повышение износостойкости на основе избирательного аереноса». М., «Ма5 шиностроеие», 1977, с. 60 — 61, 73 — 74.
3. Авторское свидетельство СССР № 411120, кл. С 10 М 7/02, 1974 (прототип).