Виды и характеристики СОЖ
Основными техническими характеристиками СОЖ являются плотность и вязкость, которые зависят от состава и определяют их смазывающие и охлаждающие качества. Также важным свойством охлаждающей жидкости является температура замерзания, определяющая условия, в которых возможно применение смазки.
В зависимости от состава, СОЖ подразделяются на две группы:
- масляные
- водосмешиваемые (синтетические и полусинтетические).
По форме выпуска различают концентраты и готовые к применению эмульсии. В особую группу можно выделить аэрозоль, применяемый на нестационарных рабочих местах.
Характеристики и применение
Характеристики смазок отличаются разнообразием, основываясь на которых можно определить, для каких целей и механизмов можно ее использовать.
Эксплуатационные свойства пластичных смазок характеризуются следующими показателями:
Температура каплепадения – это показатель, который указывает на граничную температуру, при которой состав расплавляется и выделяется первая капля масла. Для нормальной работы обслуживаемых узлов, этот показатель должен превышать минимум на 10 градусов их рабочую температуру. Универсальные смазки, к которым относятся литиевые, имеют показатель каплепадения на уровне 170 градусов. Более устойчивые (кальциевые, бариевые) способны выполнять свои функции при температурах до 250 градусов. Консистенция – показатель, определяющий степень густоты. Методы определения консистенции бывают разные, но стандартным считается проверка с помощью пенетрометра, погружаемого в продукт. Прибор показывает число пенетрации. Чем выше его показатель, тем консистенция смазки более мягкая. Чтобы определить изменения вязкости при различных температурах, пенетрометр используют при различных температурах, с диапазоном в 25 градусов. Это необходимо для определения подходящей смазки для узлов, работающих при значительном колебании температур. Вязкость – указывает на текучесть вещества, в результате воздействия критических нагрузок. Вязкость имеет свойство изменения при повышении температур и скорости деформации. От вязкости зависит условия обслуживания узлов, процесса работы механизмов при пусковых моментах. Наличие воды в составе – вода в составе очень важный показатель, который сильно влияет на антикоррозийные свойства. Наличие воды в составе для защитных смазок не допускается, для остальных составляющая часть воды не должна превышать 4%. Испаряемость – показатель, указывающий на летучесть вещества при строго регламентированной температуре и времени ее воздействия. Чем выше испаряемость, тем ниже срок эксплуатации. Это связано с тем, что в процессе испарения увеличивается количество загустителя в составе. Это приводит к изменения первоначальных свойств и эксплуатационных характеристик. Водостойкость – характеризует способность продукта, противостоять воздействию воды, не поглощать ее, не смываться и не изменять своих свойств под ее воздействием. Измерять водостойкость довольно сложно, поэтому для определения методики нужно изучать нормативную-техническую документацию от производителя, где все подробно указано. Несущая способность – указывает на свойства масленой пленки, в том числе на критическую температуру разрушения, предел прочности, антифрикционные, противоизносные свойства и критическое давление. Чем несущая способность выше, тем дольше смазка сохраняет свои эксплуатационные свойства. Антикоррозионные свойства – указывают на степень защиты узлов трения от воздействия коррозии, путем обслуживания с помощью смазки
Это важнейший показатель, обращая внимание на который можно значительно увеличить эксплуатационный срок обслуживаемых механизмов. Отсутствие механических примесей – если в составе содержатся механические примеси, она считается непригодной для использования
Применение пластичных смазок для обслуживания узлов трения не допускается. Отсутствие кислот и щелочей – состав должен быть нейтральным, для некоторых составов допускается наличие щелочей, объемом до 0,2%. Вибродемпфирующие свойства – некоторые типы смазок применяются в узлах, работающих в условиях сильной вибрации.
Чаще всего этот продукт применяется в различных узлах автомобилей. Практически 50% производимых в мире смазок предназначены именно для обслуживания автомобилей. Большое распространение они получили также в промышленности, где требуется стабильная работа станков и конвейеров. Также стоит отметить горную промышленности и сельское хозяйство, где множество тракторов, экскаваторов и других механизмов невозможно обслуживать без консистентной смазки.
Строй-Техника.ру
Строительные машины и оборудование, справочник
Категория:
Автомобильные эксплуатационные материалы
Публикация:
Краткие сведения о получении пластичных смазок
Читать далее:
Технико-экономические требования к бензину
Краткие сведения о получении пластичных смазок
Производство пластичных смазок существенно отличается от производства жидких масел и в основном сводится к смешиванию (варке) в определенных процентах входящих в них компонентов.
Основой любой смазки является жидкое минеральное масло (75—90%). От качества жидкого масла зависят смазывающие свойства смазки.
Это масло должно иметь хорошие вязкостно-температурные свойства и высокую химическую стабильность.
Дополнительные материалы по теме:
Вторым непременным составным элементом пластичной смазки является загуститель. Добавление к жидкому минеральному маслу загустителя превращает его в густую малоподвижную маве-образную массу. От вида загустителя зависят важнейшие эксплуатационные свойства смазок, и прежде всего температурная стойкость и влагостойкость. Загустители делятся на углеводородные (немыльные) и мыльные.
Подавляющее большинство пластичных автомобильных смазок изготовляют на мыльных загустителях.
Мыло-загуститель получают омылением жира или нейтрализацией высших жирных кислот щелочью.
Если смазка изготовлена на мыле-загустителе из синтетических жиров, она называется синтетической, а на мыле из растительного масла или животного жира — жировой. При производстве мыла-загустителя используют разные щелочи. В зависимости от этого получают разные мыла и соответственно им натриевые, кальциевые, литиевые, алюминиевые, цинковые, свинцовые и т. д. пластичные смазки, обладающие отличающимися физико-химическими свойствами .
В большинстве случаев, кроме жидкого минерального масла и загустителя, в состав пластичной смазки входят присадки продукты, участвовавшие в производстве смазки (глицерин — побочный продукт омыления, избыточная свободная щелочь), вода, наполнители.
В пластичные смазки вводят антиокислительные и антикоррозионные присадки, улучшающие водостойкость, стабильность, механические и другие свойства.
Для улучшения противоизиосных и противозадирных свойств к смазкам добавляют соединения серы, хлора и фосфора. Такие наполнители, как графит, смола, дисульфид молибдена, улучшают качество смазок, используемых при высоких температурах и давлениях и для смазки грубо обработанных деталей.
Рекламные предложения:
Читать далее: Технико-экономические требования к бензину
Категория: –
Автомобильные эксплуатационные материалы
Основные свойства
В обычном состоянии пластичные смазки представляют собой высоковязкую среду. Многие похожи на твердое тело, которое способно сохранять исходную форму. Однако под действием нагрузок и повышенных температур вязкость составов уменьшается. Такие их особенности обусловливают:
- увеличение эксплуатационного ресурса пар трения или качения;
- снижение износа узлов, зубьев и шестерней в механизмах;
- правильное распределение нагрузки для более плавного и равномерного износа, защиту от агрессивных сред, пара и других вредных воздействий. Такими способностями обладают отдельные виды смазок.
Виды силиконовых смазок
По агрегатному состоянию различают:
- Силиконовые жидкости (масла)
- Пластичные силиконовые смазки
- Аэрозольные силиконовые смазки
Жидкости
В зависимости от назначения силиконовые жидкости (масла) могут иметь различную вязкость.
Они выпускаются в пузырьках, флаконах, бутылках, банках, канистрах и более крупной таре. Некоторые емкости имеют специальные аппликаторы, которые при использовании автоматически пропитываются маслом. С его помощью смазочная жидкость попадает на поверхность и равномерно распределяется по ней.
Масла в таре без аппликатора наносятся стандартным способом – с помощью кисти, губки или масленки. Если упаковка снабжена тонким удлиненным носиком, жидкость дозируется точнее и проникает в наиболее в труднодоступные места.
Пластичные смазки
Пластичные силиконовые смазки имеют густую консистенцию и не стекают с поверхности. Их сложнее равномерно распределить, особенно если основания имеют сложный рельеф. Однако слой, который образуют такие смазки, более прочный и может выдерживать высокие нагрузки.
Аэрозоли
Аэрозольные смазки представляют собой взвесь мельчайших частиц силиконового масла в газе-носителе.
Для снижения вязкости и улучшения проникающей способности в аэрозольные материалы добавляют растворители. Они быстро испаряются после нанесения, оставляя на поверхности более густой смазочный слой.
Именно поэтому аэрозольные силиконовые смазки типа EFELE UNI-S Spray или EFELE SO-780 SPRAY возят с собой практически все автовладельцы.
Единственным недостатком таких материалов является их неизбежное попадание на участки, прилегающие к обрабатываемым поверхностям. Удалить силикон достаточно сложно (о том, как это сделать, читайте в последнем разделе статьи). Кроме того, хрупкие аэрозольные баллоны необходимо оберегать от воздействия УФ-излучения и падений с высоты более метра.
Состав и принцип действия
Состав и принцип действия твёрдой смазки как вещества на примере графита
Механизм смазочного действия графита: большинство ученых считает, что суть дела в особой слоистой структуре этого вещества. Слабо связанные друг с другом тончайшие слои графита при удачном приложении силы легко смещаются, подобно картам в колоде, что и обеспечивает смазывание.
Состав и принцип действия полутвёрдой смазки как вещества на примере консистентной смазки
Консистентные смазки – это смазочные материалы, которые получаются, когда к жидким маслам добавляют специальные загустители. Для улучшения свойств используются растворимые или консистентные присадки. Состав смазки = Масло (80-90%)+Загуститель+Присадки. Консистентная смазка представляет собой смазочный материал, который в зависимости от нагрузки может проявлять свойства твёрдого тела или жидкости. При незначительных нагрузках смазки могут сохранять свою форму, не стекая с вертикальной поверхности и тем самым, удерживаясь в негерметизированных узлах трения. При нагрузках, превышающих предел прочности пластичных смазок, они начинают деформироваться, приобретая свойства вязкой жидкости. При прекращении деформирования пластичные смазки вновь становятся твёрдыми. Эти уникальные свойства пластичных смазок позволяют снизить нагрузку на узлы трения и их износ.
Состав и принцип действия полужидкой смазки как вещества на примере литола
Литол – пластичная водостойкая смазка, получаемая загущением нефтяных масел литиевым мылом 12-оксистеариновой кислоты. Образует прочную смазывающую пленку, способствующую увеличению продолжительности срока службы смазываемых частей.
Состав и принцип действия жидкой смазки как вещества на примере машинного масла
Масла — это жидкие смазочные материалы, предназначенные для уменьшения трения и износа узлов и деталей машин и механизмов, защиты их от коррозии, очистки трущихся поверхностей от загрязнений и отвода от них теплоты. Вязкостные свойства характеризуют вязкость масел в заданных условиях работы и зависимость ее от температуры, давления и приложенного напряжения сдвига. Особенно важны вязкостно-температурные свойства: с понижением температуры вязкость существенно возрастает, что затрудняет пуск и начало движения машин и механизмов; при выборе масла обычно стремятся к тому, чтобы в заданном диапазоне температур вязкость изменялась незначительно.
Состав и принцип действия газообразной смазки как вещества на примере смеси газов
Газовая смазка – смазка, при которой разделение поверхностей трения деталей, находящихся в относительном движении, осуществляется газом. В качестве последнего применяют в основном воздух, азот, неон и хладон, а также газы с очень низким коэффициентом вязкости (например, водород).
- Газодинамическая газовая смазка, при которой полное разделение поверхностей трения осуществляется в результате давления, возникающего в слое газа вследствие относительного движения поверхностей.
- Газостатическая газовая смазка, при которой полное разделение поверхностей деталей, находящихся в относительном движении или покое, осуществляется газом, поступающим в зазор между поверхностями под внешним давлением (0,3 МПа).
Состав и принцип действия аэрозольной смазки
Аэрозольная смазка – жидкое масло (часто с добавлением тефлоновых присадок), разведенное в растворителе и находящееся в аэрозольном баллончике. При использовании паровая струя выбрасывается из баллончика через прилагаемую трубочку, оседает на поверхности детали, растворитель испаряется, а масло остается.
Типы пластичных смазок
Кальцевые (солидолы) – влагостойкие, могут содержать до 4% влаги, имеют хорошую механическую стабильность, имеют низкий коэффициент внутреннего трения, смешиваясь с водой, не образуют эмульсии. Используются в условиях высокой влажности при температуре -30…+55 °С. Расплавляясь, теряют содержащуюся в них воду, после охлаждения не восстанавливают свои физико-химические свойства.
Натриевые – чувствительны к влаге, соединяясь с водой, образуют эмульсию и выделяют коррозирующие щелочи и кислоты. Применяются при отсутствии контакта с водой при температуре -30…+150 °С. Обладают хорошей маслянистостью, хорошими уплотняющими свойствами и восстанавливают свои характеристики после расплавления.
Кальциево-натриевые – по влагостойкости и температурному диапазону занимают промежуточное место. Они эффективны для применения в условиях небольшой влажности при температуре 0…+110 °С.
Литиевые – в основе лежит литиевое мыло, имеющее положительные свойства кальциевых и натриевых смазок, но без их недостатков. Имеют хорошую маслянистость, отличную температурную устойчивость. Применяются при температуре -50…+150 °С при возможности проникновения воды.
Смазки с синтетическими маслами – в качестве масла используют полиальфаолефины эфирных и силиконовых масел, которые отличает большая устойчивость против старения, чем у минеральных масел. Загустители – литиевое мыло, бентонит. Имеют очень малые потери на трение и работают при температуре -70…+150 °С.
Краткий ассортимент пластичных смазок приведен в .
Таблица 5.2 – Ассортимент пластичных смазок
| Наименование | Замена | Область применения |
|---|---|---|
| Смазка индустриальная ИП-1 | ИП-1-Л, ИП-1-З | Для централизованной смазки подшипников скольжения и качения, направляющих и других узлов трения, для закладной смазки зубчатых муфт. |
| Солидол синтетический УСС-1 | УСС-2 | Для смазки под давлением подшипников скольжения и качения в холодное время года в условиях повышенной влажности, для смазки пресс-маслёнками. |
| Консталин УТС-1 | УТС-2 | Для смазки подшипников скольжения и качения, для цепных передач в условиях, полностью исключающих контакт смазки с водой, для механизмов доменного оборудования: втулок барабанов лебёдки управления конусами, подшипников и шарниров направляющих устройств, подшипников качения скиповой лебёдки, для кузнечно-прессового оборудования. |
| Индустриально-металлургическая №10 | Для смазки бронзовых подшипников скольжения, рабочих валков прокатных клетей и для других узлов трения, работающих при повышенных нагрузках и средних скоростях. | |
| Графитная УСС-А | Для смазки тяжелонагруженных открытых зубчатых передач, централизованной смазки высоконагруженных мест трения. Для цепей лебёдки управления конусами. | |
| ЦИАТИМ 201, 202 | Для смазки подшипников скольжения и качения (со скоростью вращения до 3000 об./мин. – 201; со скоростью вращения до 30000 об./мин. – 202). | |
| Литиевая 203, 208 | Для смазки узлов трения в условиях высоких удельных давлений (до 500 МПа – 203; до 2400 МПа – 208). | |
| Канатная | Для смазки стальных канатов. |
Таблица 2.
| Базовое масло/Загуститель | Li-мыло | Li-комплекс | Al-комплекс | Ca-комплекс |
| Минеральное | – пары трения ММ; – низкая испаряемость масла; – хорошая стойкость к окислению; – хорошая стойкость к смыванию водой; – защита от коррозии | — | – пары трения ММ, МП, МЭ; – пищевой допуск; – совместимость с пластмассами и эластомерами; – хорошая стойкость к смыванию водой; – высокая несущая способность | – пары трения ММ; – отличная водостойкость; – хорошие антикоррозионные свойства; – способность выдерживать очень высокие давления |
| Полусинтетическое (минеральное + полиальфаолефиновое) | – пары трения ММ, МП, ПП; – низкий коэффициент трения; – хорошая совместимость с большинством пластиков и эластомеров; – хорошие характеристики при низких температурах; – пригодны для долговременного смазывания | — | — | — |
| Полиальфаолефиновое (PAO) | – пары трения ММ, МП, МЭ, ПП, ПЭ; – широкий диапазон рабочих температур; – снижение шума и вибраций; – хорошая совместимость с пластиками; – низкий коэффициент трения | – пары трения ММ, МП, МЭ, ПП; – широкий диапазон рабочих температур; – пригодна для долговременной смазки; – хорошие характеристики при низких температурах; – хорошая защита от коррозии | – пары трения ММ, МП, МЭ, ПП; – пищевой допуск; – совместимость с пластмассами и эластомерами; – широкий диапазон рабочих температур | — |
| Силиконовое | – пары трения ММ, МП, МЭ; – широкий диапазон рабочих температур; – хорошие характеристики при низких и высоких температурах; – низкая испаряемость; – высокая стойкость к окислению; – хорошая совместимость с пластмассами и эластомерами; – хорошая устойчивость к смыванию водой | – пары трения МП, МЭ, ПП; – широкий диапазон рабочих температур; – высокая стойкость к окислению; – хорошие характеристики при низких температурах; – низкий коэффициент трения; – хорошая защита от коррозии; – отличная совместимость с большинством пластиков и эластомеров | — | — |
| Полиалкиленгликолевое (PAG) | — | – пары трения ММ; – широкий диапазон рабочих температур; – высокая стойкость к окислению; – хорошие показатели при низкой температуре; – защита от коррозии и фреттинг-коррозии; – совместимость с эластомерами; – высокая стойкость к смыванию водой | — | — |
| Полиэфирное (POE) | – пары трения ММ; – широкий диапазон рабочих температур; – отличные характеристики при низких температурах; – антикоррозийные свойства; – снижение шума и вибраций | – пары трения ММ; – широкий диапазон рабочих температур; – повышенная несущая способность; – пригодна для долговременной смазки; – высокая адгезия; – пригодна для повышенных скоростей вращения | — | — |
Примечание. Обозначение пар трения: ММ – металл/металл; МП – металл/пластик; МЭ – металл/эластомер; ПП – пластик/пластик; ПЭ – пластик/эластомер.
Мнение клиентов
Продукты Shell Gadus имеют положительные отзывы от клиентов, которые отмечают ряд весомых преимуществ перед стандартными смазывающими веществами:
- надежно смазывают рабочие поверхности;
- предотвращают износ и задиры в местах трения;
- обеспечивают коррозионную стойкость металлам;
- имеют значительный срок службы;
- сокращают расходы на обслуживание узлов трения;
- обеспечивают бесперебойность работы оборудования;
- включают широкий спектр продуктов для разных рабочих условий.
Линейка смазок Shell Gadus включает несколько десятков высокотехнологичных составляющих, разработанных для применения в промышленных и транспортных механизмах. Продукты компании удовлетворят потребности самого придирчивого потребителя и с лихвой окупают свою цену за счет обеспечения более длительного срока службы и бесперебойной работы оборудования. Также Шелл знаменита своими маслами, охлаждающими жидкостями и топливом, которые отличаются высоким качеством и заботой об автомобиле.
Выбор пластичных смазок и таблица применяемости
Достижение максимальной эффективности в работе механизмов машин, узлов и деталей трения, требует правильного выбора пластичной смазки
Сведения о той или иной смазке, указанные в спецификации или ГОСТах, как правило, предоставляют лишь общие указания об её целесообразном использовании, при этом не принимаются во внимание реальные рабочие параметры всех элементов системы в их взаимосвязи друг с другом, что в целом влияет на общую работоспособность и эффективность. Несмотря на широкий спектр и разнообразие пластичных смазок, каждый продукт имеет свои качественные характеристики и особенности, и предназначен для кокретных условий эксплуатации
Обоснованный выбор пластичной смазки требует обширного представления и понимания всех связанных рабочих параметров: температуры, нагрузок, скорости вращения или скольжения, а также других особенностей эксплуатации. При использовании пластичной смазки для подшипников качения или скольжения, вязкость базового масла является одним из важнейших параметров. Для подшипников с большим диаметрами, работающих при более высоких скоростях скольжения и повышенных температурах, применяются базовые масла с меньшей вязкостью и наоборот. Тип применяемого загустителя предопределяет структуру и свойства пластичной смазки: температурную стабильность, водостойкость, температуру каплепадения, несущую способность и т.д. Предварительный выбор пластичной смазки может проводиться с использованием изложенной ниже информации и табличных данных.
| Наименование | ГОСТ | Рабочий температурный диапазон, oC | Область применения | Особенности |
| ГОСТ 3333-80 | -20 … +60 | Круглогодичное употребление для грубых, высоконагруженных узлов трения в тихоходных механизмах, в рессорах, торсионных подвесках гусеничных машин, в открытых шестернях, винтах домкратов, сальниках водопроводных кранов, а также для резьбовых соединений с целью облегчения их монтажа и демонтажа. | Невысокая максимальная температура применения и ограниченная механическая стабильность. | |
| ГОСТ 21150-2017 | -40 … +110 | В узлах трения всех типов, в подшипниках качения и скольжения, шарнирах, зубчатых и иных передачах, для смазывания направляющих. | Многоцелевая универсальная смазка с хорошими консервационными и зашитными свойствами. | |
| ГОСТ 9433-80 | -60 … +150 | Для узлов трения и различных механизмов без смены смазки, в том числе, работающих в глубоком вакууме; смазывание резиновых уплотнительных колец и сопряженные поверхности “металл-металл” и “металл-резина” | Плохие противоизносные свойства при трении скольжения, невысокая стабильность в контакте с агрессивными средами, недостаточная совместимость со смазками других типов. | |
| ГОСТ 19774-74 | -40 … +180 | Для авиационных подшипников электромашин, подшипников качения при температурах +150…+180оС. | Низкая морозостойкость, склонность к термо- и влагоупрочнению. | |
| ГОСТ 6267-74 | -60 … +90 | В узлах трения всех типов при малых и средних удельных нагрузках (основная авиационная смазка для самолетов и вертолетов), разнообразные механизмы, работающие при малых нагрузках и при низких температурах. | Невысокая максимальная рабочая температура и ограниченная механическая стабильность, не рекомендуется в условиях прямого контакта с водой и при относительной влажности более 80%. | |
| ГОСТ 8551-74 | -20 … +50 | Для высоконагруженных механизмов, обеспечения и предохранения от спекания контактных и резьбовых соединений, эластомерных уплотнений. | Водостойкость, достаточная стабильность при контакте с концентрированными неорганическими кислотами и их парами, щелочами, спиртами, аминами и т.п.; не рекомендуется для работы в контакте с кислородом. | |
| ГОСТ 20421-75 | -30 … +100 | В узлах трения всех типов, в подшипниках качения и скольжения, шарнирах, зубчатых и иных передачах, для смазывания направляющих. | Хорошие противоизносные свойства и низкая испаряемость. | |
| – | -40 … +200(230) | Легконагруженные узлы трения, краны арматуры, уплотнения резьбовых соединений, резиновые и сальниковые уплотнения. | Широкий температурный диапазон применения, хорошие защитные свойства во влажной и агрессивной среде, водостойкость и низкая склонность к испарению. |
