Антифрикционная смазочная композиция

Антифрикционная смазочная композиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП NCAHNE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<в983139 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 100? 81 (21) 3246231/23-04 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 231282. Бюллетень ¹ 47

f$))+ gg 3

С 10 М 5/02

С 10 N 5/10 .

С 10 И 5/12

С 10 М 5/14 (Щ УДК б21. 892 (088.8) Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 23.1?J32 (72) Авторы изобретения

М.М. Близнец и И.М. Мельниченко

/ "-1

Гомельский государственный университет (71) Заявитель (54) НтИ@РИКЦИОНН Я: СМ ЗОЧН Я

Изобретение относится к создани о антифрикционных смазочных материалов обладающих высокими и противоизносными свойствами и обеспечивающих устойчивую работу узла трения в режиме избирательного переноса. .Известна смазочная композиция на основе пластичной смазки, содержащая порошок эакиси меди (1 ).

Недостатком известной смазки является то, что наличие на фрикционном контакте закиси меди, обладающей абразивными свойствами, вызывает значительный износ поверхностей вала и подшипника и уменьшение вследствие этого срока службы узла трения.

Известна также антифрикционная смазочная композиция, содержащая, мас.Ъ: порошок меди 1-30, политрифторхлорэтилен 0,1-10 и пластичную смазку до 100 52 3.

: Недостатками этой смазки являются способность меди при эксплуатации в тяжелонагруженных сопряжениях подвергаться наклепу (упрочнению) в зоне контакта и переходить в окисленные формы, обладающие абразивным действием н повышающие вследствие этого коэффициент трения и интенсивность износа сопряженных поверхностей, а также низкая противозадирная стойкость смазки.

Наиболее близкой о технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемой является антифрикционная смазочная композиция, содержащая, мас.й, термопластичный полимер — политетрафторэтилен

2-5, порошкообразный металлический наполнитель - порошок меди 10-15, .порошок свинца 2-4 и пластичную смазку до 100 733.

Ограниченность применения известной смазочной композиции определяется уменьшением вероятности процессов схватывания порошков меди и свинца с контактирующими поверхностями вследствие преимущественной адсорбции на их поверхности активных компонентов смазки и продуктов ее трибохнмическнх . превращений, значительными размерами порошков металлов, затрудняющими их проникновение во фрикционный контакт, необходимостью присутствия в зоне трения восстановителей окислов металлов, например, для закисн меди - водорода и окиси углерода. Присутствующа(я в смазочной композиции медь способна подвергаться наклепу в зоне контакта и .

983139

1-10 переходить в окисленные форьег, обла: дающие абразивным действием к повы-, шающие вследствие этого коэффициент трения и интенсивность износа.сопря-. женных поверхностей. Срок службы смазки при эксплуатации при этом также понижается.

Цель изобретения - повьвггенив про-, тизоизносных свойств .s увеличенив срока службы эксплуатации смазочной композиции. . . 30

Поставленная цель достигается тем, что.анткфрикцкоиная смазочная композиция, содержащая класткчную смазку, термопластичный полимер и цОрОшкООбразный металлический напОл 5 нитель, содержит стеарат медщ полиэтиленглкколевый .эфир щавелевой кисло-. ты, в качестве термопластичного полимера - полиэтилен и в качестве порошкообраэного металлического наполнителя - эвтектический сплав, Включающийg мас ° Ъг)

Biicг гут 50

Свинец 25

Олово i2 5.

Кадмий 12,5, при следующем содержанки компонентов, мас.Ъг

Полиэтилен . 0,05-8

Стеара™ди . 0 1-5 30 . Эвтекткческий сплав . .Полиэткленгликолевый эфир щавелевой кислоты . . . 0,01-1,5

Пластичная смазка Остальное

В качестве базовых пластичных смазок могут «спользокаться, .например, -пластичные смазки Цкатим-201, 40 . Литая-24, OKS-122-7 и др.. Введение пластичной смазки ниже ойткмалъной кс нцектрации способствует повьыению. ковффкцкента трения, а, вьагге оптнмальнО» «Онцентрацни..- снижает противо- 45 иэкоскйв й.протквозадкрныв свойства смазочно» композиции.

4 йрк вькгоккх нагрузочко-скоростных

,Режимах эксплуатации узла трвнкя.на фрккфгокком. контакте развиваются . значктвлвнйе-: т4намратуры. Повьшваив .. температуры значительно снижает адгезкв мвлвкул пластичной смазки к . йоверхкостк вала к .вв «язкость, чтв прмвадкт. к удалению сэазоикого мате риала с фрккцконного: контакта и, в .:.конвойном «тоге,.к заедакккг- к выходу . иэ строя узла .трения.. Дяя повмггенкя смазочных свойств коввозкцкк а ба,ooâóâ пластичнузг смазку введен поли: Этклвн. Прк работе в области иовы.щенкых температур растворенный полиэтилен, находящнася в предельно диспвргкровакном состоянии, улучша ет. смазочные свойства пластичной 65 смазки и способствует повышению ее ,.вязкости. Полиэтилен, вввденный в композицию, способствует формированию плоскостей легкого скольжения в граничном смазочном слое и уменьшению коэффициента трения сопряженных поверхностей. Введение полиэтилена выше оптимальной концентрации приводит к значительному возрастанию смазочного масла и коэффкциента трения, а ниже оптимальной концентрации - снижает антифрикционные свойства смазочной композиции при повышенных температурах.

Однако при длительной эксплуатации смазки в области температур выше

120 С полиэтилен подвержен термодеструкции и термоокислению. Воздей ствив тангенциальных сил в сочетании с Повнаенными температурами в значительной степени активирует эти процессы и, кроме того, приводит к трнбокрекингу молекул полиэтилена и коыгонентов пластичной смазки.

Стеарат меди, введенный в пластичную смазку, предназначен для стабилиза цни ее свойств в области повышенных температур и сил трения и снижения термоокислительного старения полиэтилена. Кроме того, стеарат меди обеспечивает устойчивую работу узла трения в режиме.избирательного перекоса за счет контактного вытеснения меди ионами железа из органической соли. Введение стеарата меди вьые

Оптимальной концентрации снижает нагрузочную способность узла трения при тяжелых режимах эксплуатации, а ниже оптимальной концентрацииуменьшает. эффект стабилизации.

Полиэткленгликолевый эфир щавелевой. Кислоты (ТУ 16П-628 -70) предназначен для растворения окислов на поверхности стального вала и ускорения формирования на нем пленки меди.

Введение полиэтиленгликолевого эфира щавелевой кислоты выше оптимальной концентрации повиаает коррознонную г .оставляющую износа металлических деталей узла трения, а ниже оптимальной концентрации - повышает продолжктелъность формирования пленки меди на поверхности сталъного вала.

Для дополнительного повышения кэносостойкостн и нагрузочной способности трущихся поверхностей в смазку дойслнитвлъно введен легкоплавкий (т..пл. 68 C) эвтвктический сплав (сплав Вуда), содержащий, мас.Жг

ssciex 50 свинец 25, олово 12,5 и квдмкй (МРТу 6-09-6707-70) 12,5,.

СПОСОбный при трении генерировать на .пятнах касания пластичную пленку, защищающую поверхности от схватывания при тяжелых режимах трения.

Введение в смазочную композицию звтвкткческого сплава позволяет компенсировать износ стального контр983139

Таблица 1

Ингредиенты

0,8

0 05

Полиэтилен

Стеарат меди

0,1

Эвтектический сплав

1,5

0,01

О,2

Пластичная смазка

ЦИАТИМ-201

75,5

98,84 таблица 2

«» «««««ЮВ«

Состав композиции известный

Свойства

0,08

0,075

0,05

0,07

0,016.0,02

0,018

0,012.

108

126

95 тела и улучшить его микрогеометрию .путем заполнения. углублений между микронеровностями расплавом сплава.

Введение эвтектического сплава (сплава Вуда) выше оптимальной концентрации увеличивает коэффициент трения, а ниже оптимальной концентрации — уменьшает нагрузочиую способность узла трения.

Технология получения смазки состоит в следующем. °

Полиэтиленгликолевый эфир щавелевой кислоты

Лабораторные испытания смазочных композиций осуществляли на установке СМЦ-2 при нормальной нагрузке 10 Мн/м и скорости скольжения

0,5 м/с для пары трения сталь 40Х— . бройза ВрАХ 9-4. Для сравнения свойств предлагаемой антифрикционной смазочной композиции с известными

Фрикционные свойства смазочных композиций после

100 часовой эксплуатации коэффициент трения линейный износ бронзового подшипника, мм/км

Срок службы смазки при эксплуатации, ч

Как видно из табл. 2, сочетание выбранных компонентов смазочной ком-. позиции позволяет повысить длитель- . ность эксплуатации узла трения в режиме, избирательного переноса на

26-68%, снизить износ бронзового

В базовую пластичную смазку, на» . гретую до 50-60 С, вводят в виде по» рошков полиэтилен, стеарат меди и ,полиэтиленгликолевый эфир щавелевой кислоты и тщательно гомогенизируют, 5 композицию. После охлаждения композиции в нее при перемеьявании вводят порошок эвтектического сплзва.

Примеры составов смазочных кыжо!

О зиций приведены в табл. 1. выбран оптимальный из допустимых пределов содержанйя ингредиентов состав, содержащий, мас.%: политетjg рафторэтилен 3, поРошок меди 10, порошок свинца З.и пластичную смазку

ЦИАТИМ-201 остальное.

Свойства смазочных композиций приведены в табл. 2. подшипника на 10.-40% и уменьшить ко эффициент трения пары бронза - сталь после длительной эксплуатации на .

6-37,5%, а также в некоторой степени позволяет восстанавливать изношенные поверхности. При отклонении сос983139

1-10

Формула изобретения

Остальное

Составитель Е. Пономарева

Редакт тр Г. Безвершенко Техред Л.Пекарь Корректор A. Ференц

Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,- д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тава композиций от оптимального такой эффект не получается.

Предлагаемая композиция рекомендуется для внедрения в парах трения скольжения, функционирующих при высоких температурах и нагрузках,. например и шарнирно-болтовых и реэьбовых сопряжениях, механизмах управления самолетом, направляющих станков, сильноточных скользящих контактах, Антифрикционная смазочная композиция, содержащая пластичную смазку, термопластичный полимер и порошкообразный металлический наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения противоизносных свойств и увеличения срока службы эксплуатации смазочной композиции, она содержит стеарат меди, полиэти,ленгликолевый эфир щавелевой кислоты, в качестве термопластичного полимера — полиэтилен и в качестве порошкообразного металлического на полнителя - эвтектический сплав, включающий, мас.Ъ:

Висмут 50

Свинец 25

Олово 12,5

Кадмий 12,5 при следующем содержании компонентов, мас.Ъ:

Полиэтилен 0,05-8

Стеарат меди 0 1-5

Эвтектический сплав

Полиэтиленгликолевый эфир щавелевой

15 кислоты

Пластичная смазка

Источники информации, щ принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 278938, кл. С 10 М 5/02, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 690063., кл. С 10 M 5/02, 1979.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 667583, кл. С 10 М 5/02, 1979 (прототип).