Смазочные материалы

Смазочные материалы

 

 

Основные свойства масел.

В качестве смазочных материалов в технике применяют различные вещества, удовлетворяющие по своим свойствам разнообразным условиям работы узлов трения. Для смазывания дизелей используют жидкие смазочные материалы - моторные масла являющиеся продуктами переработки нефти. Для некоторых узлов валопроводов и передач применяют пластичные смазочные материалы — солидол или консталин.

Для специальных механизмов, работающих в особо тяжелых или необычных условиях, могут быть использованы также и твердые (например, графит) или газообразные вещества.

Важнейшей характеристикой моторною масла является его вязкость, т. е свойство жидкости оказывать сопротивление перемещению одного слоя относительно другого под воздействием внешних сил. Единицу кинематической вязкости в системе СИ выражают в м2/с. Для моторных масел ее определяют при 373 К (100°С). В литературе встречается обозначение вязкости в условных единицах ВУ, характеризующих отношение вязкости масла к вязкости воды при определенных температурных условиях.

Для образования прочной масляной пленки достаточной толщины, обеспечивающей жидкостное трение в подшипниках, желательна более высокая вязкость масла, а для обеспечения хорошего охлаждения трущихся деталей и надежного пуска холодного дизеля масло должно иметь достаточную жидкотекучесть, которой обладают только масла с пониженной вязкостью. Этим требованиям лучше удовлетворяют те масла, вязкость которых в меньшей степени изменяется при изменении температуры. Зависимость вязкости моторных масел от температуры характеризуют индексом вязкости, выражаемым в условных единицах, определяемых путем сравнения вязкости испытуемого с вязкостью эталонного масла.

Для каждого типа дизеля существует своя оптимальная вязкость масла, зависящая от конструкции, степени форсирования и условий его эксплуатации. Ее определяет завод — строитель дизеля в процессе доводки головного образца.

Из других регламентируемых стандартами физических показателей моторных масел необходимо отметить: температуру вспышки, характеризующую огнеопасность масла и наличие в нем низкокипящих фракций или примеси топлива, температуру застывания, позволяющую судить о прокачиваемости масла при низких температурах и ею применимости при запуске холодного дизеля, % долю механических примесей, воды, водорастворимых кислот и щелочей,

свидетельствующую о степени очистки масла.

Натуральные масла, получаемые при переработке нефти, не в полной мере удовлетворяют требованиям, предъявляемым к моторным маслам. Поэтому для улучшения природных свойств натуральных масел или придания им новых к базовому маслу добавляют специальные присадки или их композиции.

Для циркуляционных масел используют следующие типы присадок:

моющие, предотвращающие образование углеродистых отложений на горячих поверхностях деталей и закоксовывание поршневых колец; антиокислительные, замедляющие окисление масла при высоких температурах; диспергирующие, удерживающие попадающие в масло мелкие частицы во взвешенном состоянии и предотвращающие образование отложений в картере и других застойных зонах масляной системы; антикоррозионные, предотвращающие коррозионное разрушение антифрикционных покрытий подшипников; противопенные, предотвращающие вспенивание масла при его прокачивании и перемешивании с воздухом.

В некоторых случаях используются также присадки, улучшающие индекс вязкости, депрессорные, противоизносные и противозадирные присадки.

Для масел, используемых для смазывания цилиндров, важнейшее значение имеют нейтрализующие присадки, способные нейтрализовать кислоты, конденсирующиеся из продуктов сгорания топлива. При использовании высокосернистых тяжелых топлив необходимо обязательно применять такие присадки, предохраняющие от коррозионного воздействия сернистых соединений.

Некоторые виды присадок, положительно воздействуя на масло каждая по отдельности, несовместимы между собой, поэтому во избежание потери легирующих свойств присадок смешивать масла разных групп не допускается.

 

 

 

 

 

 Таблица 4

 

 

Обозначение 1 руппы масла	Вязкость при 100 °С, мм2/с	Доля приса-док. %	Область применения	Допустимая массовая доля серы в топливе. %
А	6—10	0-3	Нефорсированные двигатели	До 0,2
Б	6—20	3—5	Малофорсированные двигатели	0,2-0,5
в	6—20	4—7	Среднефорсированные двигатели	0,5—1,0
Г	8—20	7—12	Высокофорсированные двигатели	0,5—1,0
д	12—20	12—20	То же, работающие в тяжелых условиях	1,0—1,5
Е	14-20	20—25	Для лубрикаторного смазывания цилиндров малооборотных форсированных двигателей	1,5—3,5

 

 

В пределах одной и той же группы обычно применяют однотипные присадки, допускающие в случае необходимости смешивание масел разных вязкостных классов. Смешивать отечественные и зарубежные масла можно только по разрешению завода-строителя или судовладельца, даваемому после проведения специальных исследований на совместимость их присадок.

При замене марки масла нельзя также произвольно изменять рекомендованную заводом-строителем вязкость масла.

Дело в том, что при снижении вязкости уменьшается и толщина масляной пленки в узлах трения, в результате чего жидкостное трение может перейти в граничное, возникнет перегревание и заедание подшипников. При повышении вязкости уменьшается количество масла, протекающего через подшипники для их охлаждения, а в результате и в этом случае возможно перегревание подшипников.

Классификация моторных масел.

Масла, применяемые для смазывания поршневых двигателей, называют моторными. Они состоят из основы — базового масла и синтетических добавок — присадок, улучшающих природные свойства базового масла или придающих ему необходимые новые свойства.

По своим эксплуатационным свойствам и области применения отечественные моторные масла разделяют на шесть основных групп, указанных в табл. 4

В пределах каждой из перечисленных групп copra масла разделяются

на несколько классов в зависимости от их вязкости.

Марка моторного масла начинается с буквы М. Затем следует число, показывающее вязкость его в сантистоксах при 100 °С, и буква, соответствующая группе масла.

Масла групп Б, В и Г могут иметь цифровые индексы «1» или «2». В первом случае это масла для карбюраторных двигателей, во втором — для дизелей. Масло без индекса является универсальным. Так, например, масло М-10В1 предназначено для среднефорсированных карбюраторных двигателей, масло М-10В2— для среднефорсированных дизелей, масло М-10В — универсальное.

Иногда марка дополнена условными обозначениями, уточняющими назначение масла или его свойства. Так, для циркуляционного смазывания дизелей выпускают масло М-10Г2ЦС, для смазывания дизелей, работающих на высокосернистом топливе, — масла М-16Е-30 и М-16Е-60, где «30» и «60» — щелочные числа, для смазывания дизелей 11Д45, работающих на топливе с долей серы до 0,5%, — масло М-14ВЦ.

Аналогичная классификация моторных масел существует и в странах СЭВ, и у основных фирм капиталистических стран.

Наряду с описанной часто применяется и иная маркировка масел, обозначающая более узкую область применения (например, авиационное масло) или условное фирменное наименование.

Основные характеристики моторных масел, применяемых для дизелей речных судов, следующие:

Вязкость при 100 °С. мм2/с..........10—20

Индекс вязкости..........85—95

Температура вспышки, °С20..........0—235

Температура застывания, °С..........—10—15

Доля механических примесей, %, не. более ..... 0,015—0,03

Щелочность, м г КОН на 1 г..........2—10

 

 

Трущиеся пары, для которых в процессе работы не требуется охлаждение циркулирующим в системе маслом (шарниры тяг управления, коромысла, подшипники качения и т. д.), смазывают пластичными (консистентными) смазочными материалами.

Наиболее распространенными из них являются: смазка универсальная среднеплавкая типа УС (солидол жировой), применяющаяся при температуре до 348 К (75 °С): смазка универсальная тугоплавкая типа УТ (консталин жировой)» применяющаяся при температуре до 423 К (150 °С).

Подачу консистентной смазки к трущимся узлам осуществляют с помощью колпачковых пресс-масленок.

Существуют конструкции узлов трения, у которых необходимое количество консистентной смазки заправляют при сборке узла. Для таких узлов не требуется техническое обслуживание в процессе использования по назначению. Такой смазочный материал обычно заменяют при текущем ремонте механизма.