Смазка для резьбовых соединений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Cases Советских
Сециалистических
Рес у (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 220480 (21) 2946834/23-04 (34) М. КЛ. с присоединением заявки М
С 10 М 7/02, Государствевныя коиятет
СССР по делам язобретеня1 я открыткй (23) Приоритет
Опубликовано 071232. Бюллетень Йо 45 (331 УДК 621. 892 (088.8) Дата опубликования описания 071232 (72) Авторы изобретения
В.Г, Зеленский, Ю.A. Челюканов, Ю.И. Тимофеев
К.И, Максимов и Ю.П. Якушев !
l в- . "Р ;:М
Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский МйаййТуФ . ; им. Ф.Э. Дзержинского (71) Заявитель (54) СМАЗКА ДЛЯ РЕЗЬВОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Изобретение относится к смазочным материалам, в частности к смазкам для резьбовых соединений, арматуры паровых котлов и турбин.
Известны смазки для резьбовых соединений на основе нефтяной дисперсионной среды с добавлением различных порошкообразных наполнителей, (1).
Наиболее близкой к предлагаемой является смазка для резьбовых соединений, содержащая глицерин и дисульфид молибдена (2).
Однако известная смазка неудовлетворительно работает в резьбовых соединениях в условиях высоких температур, так как иэ-эа низкой температуры окисления дисульфида молибдена происходит схватывание и задирание контактирующих поверхностей.
Цель изобретения — повышения срока службы реэьбовых соединений прИ высоких температурах.
Поставленная цель достигается тем, что смазка для резьбовых соединений, содержащая глицерин и сернистое соединение,дополнительно содержит фтористый кальций и в качестве сернистого сое» динения — сернистую медь при следующем содержании компонентов, вес.Ф:
Фтористый кальций 40-50
Сернистая медь 5-10
Глицерин Остальное
При нанесении предлагаемой смазки на поверхности резьбовых соединений в процессе их эксплуатации образуется разделительная пленка, препятствующая схватыванию и задиранию поверхностей. Фтористый кальций и сернистая медь, входящие в состав разделительной пленки, не окисляются при высо- . ких температурах, обладают высокой: смазочной способностью и значительно понижают силы трения в резьбе при сборке и разборке соединений.
Фтористый кальций представляет собой белый мелкозернистый порошок с кубической кристаллической решеткой, имеющей расщепление по плоскостям скольжения. Температура плавления его 1360оС, твердость по шкале
Иооса 4, плотность 3,20 г/см ..В при3 роде встречается в виде минерала флюорита (плавиковый шпат), практически нерастворим в воде, химически устойчив. Фтористый кальций обладает высокой адгеэионной способностью к металлическим поверхностям. Обраэова979495
Таблица 1
Компоненты, вес.%
50 фтористый кальций
Сернистая медь
Глицерин
Графит
10
40
55
Дисульфид молибдена
50 50
Результаты испытаний представлены .в табл. 2.
CA Таблица 2
Момент отвинчивания гайки, кгс м
Моме нт эавинчиСостав
I смазки вания гайки, кгс м
После выдержки при
520 С 100 ч
После выдержки при 20 С
100 ч
10
10
10 ние смазочной пленки иэ фтористого кальция описывается адгезионно-шаржирующим механизмом, работа которого заключается в дроблении и механическом закреплении отдельных кристаллов фтористого кальция, ориентированных плоскостями спайности параллельно плоскости трения. Образовавшиеся ,таким образом участки смаэки создают как бы новую поверхность трения, которая обладает меньшей способностью. 10 к схватыванию и задиранию, чем металлическая.
Наличие в смазке небольшого количества сернистой меди позволяет соз- 15 дать на поверхности резьбы специфическую матрицу, которая способствует закреплению основного смазочного слоя иэ фтористого кальция без заметного увеличения коэффициента трения, При 20
Испытания смазок проводят на резь- бовых соединениях М16-М32 в воздуш-,4О ной среде при температуре до 560 С с многократным (до 200 раэ) нагревом и охлаждением. Реэьбовые соединения выполнены из 4-х нар материалов { сталей):
12Х1.МФ-ЗИ723, 1Х18Н12Т-1Х18И12Т, 12Х1МФ-1Х18Н12Т, 1Х18Н12Т-ЭИ723.
Испытано по 12 реэьбовых соединений из каждой пары ма".åðèàëîâ - по
4 соединения,цля каждой смазки. большем содержании сернистой меди силы трения возрастают.
Глицерин вводят в смазку для связывания ее порошкообразных компонентов.
Предлагаемую смазку готовят путем. тщательного перемешивания фтористого кальция, сернистой меди и глицерина, взятых в требуемых соотношениях.до получения однородной массы. Полученную смазку наносят на поверхность реэьбового соединения.
Испытания противоэадирных свойств предлагаемой и известной дисульфидмолибденовой смазки проводят в воздушной среде при 560ОС с многократным (до 200 раз) нагревом и охлаждением резьбовых соединений.
В табл. 1 приведены конкретные примеры приготовления предлагаемой смазки.
После нанесения смазки и сборки с обтяжкой моментом до 40 кгм резьбовые соединения помещаются в печь, где осуществляется их нагрев и охлаждение. Через 100 нагревов и охлаждений общей продолжительностью 50 ч
1 производят разборку соединений и осмотр резьбы шпилек и гаек.
979495
1йродолжение табл. 2
Состав смазки
Момент завинчивання гайки, кгс м
Момент отвинчивания гайки, кгс м
После выдержки при 20" С
100 ч
После выдержки при
520 С 100 ч
15
15
Без смазки
19
Формула изобретения
Составитель E.Пономарева
Редактор Л.Авраменко Техред С.Мигуйова. Корректор Н. Коропь
Заказ 9280/9 Тираж 524 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Все реэьбовые соединения, которые при сборке покрыты смазкой на основе фтористого кальция, легко отвинчиваются беэ каких-либо признаков эаедания и повреждения, рабочая поверхность резьбы покрыта плотным смазочным слоем. Для реэьбовых соединений, особенно пар 1Х18Н12Т-1Х18Н12Т и
12Х1МФ-1Х18Н12Т, в которых применяется графитовая и дисульфид-молибденовая смазка, требуются большие усилия, равные или большие первоначальных усилий при затяжке, и в 30% случаев наблюдается эаедания резьбы. Отдельные соединения с этими смазками нужно разрезать, так как разобрать их не представляется возможным, Сравнение результатов испытаний показывает (табл. 2), что усилие,необходимое для разборки фланцевого соединения, на шпильки которого нанесена смазка одного из предлагаемых составов, меньше усилия, необходимого для разборки несмазанного соединения.
Таким образом, испытания показывают, что предлагаемая смазка обладает 45 более высокой смазочной способностью, чем известные смазки, практически не окисляется при многократном нагреве и охлаждении, хорошо предохраняет резьбовые соединения от схватывания и задирания и может использоваться на оборудовании энергоблоков действующих электростанций.
Смазка для резьбовых соединений, содержащая глицерин и сернистое соединение, отличающаяся тем, что, с целью повышения срака службы резьбовых соединений при высоких температурах, смазка дополнительно содержит фтористый кальций и в качестве сернистого соединения содержит сернистую медь прн следующем со держании компонентов, вес.%:
Фтористый кальций 40-50
Сернистая медь 5-10
Глицерин Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Синицын В.В. Подбор и применение пластичных смаэок, М., "Химия", 1974, с. 53-58.
2. Сентюрихина Л.Н. и др. Твердые . дисульфид-молибденовые смазки, М., "Химия", 1966, с. 29 (прототип).