Види мастильних матеріалів та їх класифікація

Зі збільшенням навантаження на деталі, слід вживати більш в'язку оливу.

Зношування (знос) – процес поступової зміни розмірів деталей, обумовлений утворенням і руйнацією на поверхнях тертя тонких плівок вторинних структур.

Розрізняють наступні види зношування.

Механічне – процес безпосередньої взаємодії тертьових деталей, результатом якого є зміна їх геометрії.

Хімічне – процес одночасного виникнення та руйнації хемосорбційних граничних плівок.

Корозійне – процес руйнації поверхонь тертя при дії корозійно-активної середи.

Заїдання – наслідок задирки і тужавіння, що виникає внаслідок макрозміни поверхонь тертя.

Абразивне – процес інтенсивної руйнації поверхонь деталей, обумовлений наявністю абразивної середи в зоні тертя (пил, пісок, бруд).

Утомне викришування – процес руйнації поверхонь при терті деталей, внаслідок дії циклічно-контактної напруги.

6.2 Призначення і функції мастильних матеріалів

Практично любий мастильний матеріал являє собою масляну основу – базове масло, до якого вводять присадки різного функціонального призначення.

Незалежно від області застосування мастильний матеріал виконує такі основні функції:

а) зменшувати зношування між сполученими деталями;

б) зменшувати тертя, яке виникає між тертьовими поверхнями, що сприяє

зниженню непродуктивних втрат енергії;

в) відводити тепло від деталей, що труться;

г) захищати тертьові поверхні та інші неізольовані деталі від корозійного

впливу зовнішнього середовища;

д) відводити продукти зносу та окислення з вузла тертя.

Мастильні матеріали класифікують:

1) за походженням масляної основи;

2) за призначенням (застосуванню) готового продукту;

3) за зовнішнім станом.

За походженням розрізняють такі мастильні матеріали:

1) мінеральні (нафтові) є основною групою випускаємих олив (90…95%) і виробляються шляхом відповідної переробки нафти;

2) рослинні і тваринні, що мають органічне походження. Олії виробляються шляхом переробки насінь певних рослин – рапсу, гірчиці, сурепи, рицини та ін. Тваринні олії виробляють із тваринних жирів. Органічні олії, у порівнянні, з нафтовими маслами мають більш високі змащувальні властивості і володіють більш низькою термічною стійкістю, тому їх частіше використовують у суміші;

3) синтетичні (напівсинтетичні), що одержані шляхом полімеризації рідких або газоподібних вуглеводнів, як нафтової, так і ненафтової сировини, а також синтезу кремнійорганічних та інших з'єднань. По деяких показниках ці оливи кращі у порівнянні з нафтовими, але у них більш висока вартість. Незважаючи на це, область їх застосування безупинно розширюється.

За призначенням оливи підрозділяються на: для двигунів (моторні), турбінні, трансмісійні, індустрійні, різноманітного призначення.

За зовнішнім станом мастила можуть бути класифіковані:

1) газові мастила, у якості газових мастил застосовують азот, неон і фреон. Газові мастила застосовуються у вузлах тертя точних приладів, апаратурі ядерних реакторів, газових турбінах, турбокомпресорах;

2) рідкі мастила (оливи), у якості рідких мастил застосовують оливи нафтового і не нафтового походження;

3) тверді мастила, у якості твердих мастил застосовують у виді порошку графіт, нітрит бору, різноманітні синтетичні смоли, фторопласти, наповнені графітом і нанесені на поверхню тертьових пар у виді тонкої плівки.

Найбільш розповсюджені рідкі мастила (оливи). Вони, у свою чергу, можуть бути класифіковані (за застосуванням):

1 група – оливи, що працюють при нормальних умовах. Робоча температура від мінусових до плюс 40…50 °С. До них відносять різноманітні індустрійні оливи, які застосовуються для змащення верстатного устаткування, сепараторні оливи для змащування вакуумних насосів – малов’язкі дистилятні оливи;

2 група – оливи, що працюють при температурах 150…200 °С. До них належать компресорні і турбінні масла, а також для парових машин – звичайні дистилятні масла, але більш в'язкі, ніж 1 група;

3 група – моторні оливи, що працюють при температурі 80…300 °С і стикаються з агресивним середовищем (продукти згоряння палива);

4 група – оливи спеціального призначення – медичні, збройові, ізоляційні та інші – малов’язкі масла, які мають високу стабільність;

5 група – трансмісійні оливи, які працюють при температурах 60…150 °С і при високих питомих навантаженнях;

6 група – мазі (консистентні мастила).

З названих груп мастильних матеріалів найбільш широке поширення мають моторні, трансмісійні, індустріальні оливи і різноманітні консистентні мастила.

6.3 Вязкісно-температурні характеристики олив.

В'язкість (внутрішнє тертя) -властивість рідини, яка характеризуює опір дії зовнішніх сил, що викликають її течію. Ця властивість є наслідком її внутрішнього тертя, щовиникає між молекулами. В'язкість палива залежить від температури, хімічного складу і структури вуглеводнів. В'язкість оливи є основним показником, що характеризує якість змазування, розподіл оливи по поверхні тертя, втрати енергії на тертя і знос деталей двигуна.

Розрізняють в'язкість динамічну і кінематичну.

Динамічна в'язкість характеризується плинністю оливи в екстремальних умовах, тобто при низькій температурі стосовно до умов пуску холодного двигуна і при високій температурі, коли швидкості зрушення близькі до реальних.

У системі СІ за одиницю динамічної в'язкості ή (Па·с) прийнята в'язкість такої рідини, яка чинить опір силою в 1 Н (нютон) взаємному зрушенню двох шарів рідини площею 1 м², що знаходяться на відстані 1 м один від одного і що переміщаються з відносною швидкістю 1 м/с.

Кінематична в'язкість - характеризується плинністю оливи при

нормальній і високій температурах.

Відповідно до діючої системи виміру (СІ) одиницею динамічної в'язкості (ή) являється Па·с (паскаль-секунда), а кінематичною (ύ) - м²/с. У старій системі виміру (СГС) за одиницю динамічної в'язкості був прийнятий - 1 П (пуаз), а кінематичної - 1 Ст (стокс). Взаємозв'язок між системами СГС і СІ наступний - для динамічної в'язкості 1П (пуаз) = 0,1 Па·с, а його сота частина 1 сП (сантіпуаз) = 1 мПа·с, для кінематичної в'язкості - 1 Ст (стокс) = 1 см²/с, сота частина стоксу 1 с Ст (сантистокс) = 1 мм²/с.

Динамічну в'язкість визначають в капілярному віскозиметрі. При визначенні динамічної в'язкості в капілярному віскозиметрі вимірюють

час витікання рідини через капіляр віскозиметра. Динамічну в'язкість ή розраховують по формулі:

Дата добавления: 2014-01-06