Способ оценки стойкости граничных слоев смазочных материалов

 

Изобретение относится к способам оценки эксплуатационных свойств нефтепродуктов и других смазочных материалов . Цель - упрощение и обеспечение возможности прогнозирования свойств смазочных материалов.Способ оценки стойкости граничных слоев смазочных материалов включает очистку поверхности образца и формирование граничного слоя путем вьщержки образца в исследуемом смазочном материале. Для достижения цели проводят измерение стационарного электродного потенциала поверхности образца в дистиллированной воде до и после вьщержки образца с исследуемым смазочным материалом. Значение потенциала определяют после вьщержки образца в дистиллированной воде от 40 до 50 мин. По величине разности стационарного потенциала оценивают стойкость граничных слоев смазочных материалов, причем величина смещения стационарного электродного потенциала в положительную область пропорциональна стойкости. 3 табл. (О (Л

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯО„„И360Ы (51) 4 G 01 N 27/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4237779/24-25 (22) 29.04.87 (46) 07.11.88. Бюл, N - 41 (72) В.А.Михеев и В.А.Жедь (53) 543.267. 1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф .1004057, кл. G 01 N 27/62, 1983.

Lisowski Z. Einsatz der AlmenWilland — llhschine Zur Bewertung . der Wirksamkeit won Greuzschichten.

Schmierungstechnik, 1985, В 16, Р 2, S. 56-57. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ СТОЙКОСТИ ГРАНИЧНЪ|Х СЛОЕВ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к способам оценки эксплуатационных свойств нефтепродуктов и других смазочных материалов. Цель — упрощение и обеспечение возможности прогнозирования свойств смазочных материалов. Способ оценки стойкости граничных слоев смазочных материалов включает очистку поверхности образца и формирование граничного слоя путем выдержки образца в исследуемом смазочном материале. Для достижения цели проводят измерение стационарного электродного потенциала поверхности образца в дистиллированной воде до и после выдержки образца с исследуемым смазочным материалом.

Значение потенциала определяют после выдержки образца в дистиллированной воде от 40 до 50 мин. По величине разности стационарного потенциала оценивают стойкость граничных слоев Я смазочных материалов, причем величина смещения стационарного электродного потенциала в положительную область пропорциональна стойкости. 3 табл.

I 1436051 2

Изобретение относится к способам оценки эксплуатационных свойств нефтепродуктов и других смазочных материалов.

Целью изобретения является упроще-, ние и обеспечение возможности прогнозирования защитных свойств смазочных материалов.

Способ осуществляют следующим образом.

Рабочий электрод (металлический образец) из материала, соответствующего материалу узла трения, очищают растворителем, наждачной бумагой, порошкообразным силикагелем и помещают в электролитическую ячейку.

Определяют зависимость электродного потенциала образца от времени (кинетическую зависимость - E (Т) ) и, 20 регистрируют время (Т), при котором дальнейшее изменение электродного потенциала практически не наблюдается и соответствующее этому значение

Е,. Затем производят вторичное изменение Е З(Т) образца, который после очистки выдерживается в исследуемом смазочном материале в течение времени,. необходимом для формирования гра« ничного смазочного слоя (достаточ- ЗО но 30 мин) и регистрируют электродный потенциал Е при времени Т. По г найденным значениям определяют изме» нение электродного потенциала, обусловленное взаимодействием стальной поверхности с исследуемйм смазочным материалом

ЕЭ E E>1

Измерение производят в двухэлектродной ячейке высокоомным потенциометром (например, рН-121 или ЭВ-74) с использованием электрода сравнения типа ЭВЛ-1МЗ и дистиллированной воды в качестве электролита. Время Т для -45 данных условий для некоррозионностоиких конструкционных или подшипниковых сталей (ЗОХРЕ, 40ХС, 45, ШХ15 и др.) составляет 40 — 50 мин.

Пример 1. Сопоставление предлагаемого способа с известными илл.о- 50 стрируется на примере оценки взаимодействия минеральных гидравлических жидкостей с поверхностью стали ШХ 15 и 40 ХС. Оценку защитных свойств или качественного сравнения с предлагае- 55 мым способом, а также определение

1 результата испытаний проводят по

ГОСТам. В качестве объектов исследования приняты гидрожидкости РМ (глубокоочищенный дистиллят с антиокислительной присадкой), АМГ-10 (загущенное дистиллятное масло с антиокислительной присадкой и красителем), PM

"У" (глубокоочищенный дистиллят с антиокислительной и противоизносной присадками) и ИГЕ-25Т (основа - смесь минеральных масел, в которую добавлены загущающая, антиокислительные, противоизносные и другие присадки).

Выдерживание валиков машины трения

Альмен-Виланд и рабочих электродов в испытуемых гидрожидкостях производят при 750С в течение 30 мин.

Результаты испытаний по известным и предлагаемому способам приведены в табл. 1.

Из приведенных данных видно, что наблюдается полная корреляция между результатами испытаний сравниваемых способов, т.е. чем больше разность значений Е металлической поверхности, обусловленная интенсивностью взаи модействия с ней испытуемого смазочно» го материала, тем более эффективны его стойкость и защитные свойства.

Пример 2. Практическое применение способа поясняется на примере оценки стойкости граничного смазочного слоя глубокоочищенного дистиллята из балаханской нефти с различной концентрацией противоизносной присадки: образец 1 — 0,5 вес.7 триксиленилфосфата (ТКсФ), образец 2—

1Х ТКсФ, образец 3 — 1,57. ТКсФ, образец 4 — 2X ТКсФ. Формирование смазочного слоя исследуемых образцов на валике узла машины Апьмен-Виланд и рабочем электроде из стали ШХ15 проводят путем выдержки их в смазочном материале при комнатной температуре в течение 30 мин.

Полученные результаты представлены в табл. 2.

Защитные свойства данных образцов во время испытаний не изменяются и согласно ГОСТУ оцениваются в

7 баллов.

Качественное сравнение известного и предлагаемого способов проведено с учетом оценки противоиэносных свойств по пятну износа на шарике (мм) на четырехшариковой машине трения.

Результаты испытаний по известному и предлагаемому способам показывают, что использование присадки

51 док, исследовании механизма смазочного и защитного действия, прогнозировании трибологических свойств нефтепродуктов.

Формула и з о брет ения

Способ оценки стойкости граничных слоев смазочных материалов, включающий очистку поверхности образца и формирование граничного слоя путем выдержки образца в исследуемом смазочном материале, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения, проводят измерение стационарного электродного потенциала поверхности обраэца в дистиллированой воде до и после выдержки образца с исследуемым смазочным материалом, причем значение потенциала определяют после выдержки образца в дистиллированной воде в течение 4050 мин, и по величине разности ста" ционарного потенциала оценивают стойкость граничных слоев смазочных материалов, причем величина смещения стационарного электродного потенциала в положительную область пропорциональна стойкости.

Т а блица !

Испытуемый материал

По известным способам

Площадь рабочего электрода, занятая коррозией, X (защитная способцость, баллы) Стой40ХИ

ШХ15 кость, мин

25 + 5 (9)

5+3 (8) 98

55

АИГ-10

108

94 PM "У"

3 + 2 (7) 120

114

132

320 0 (О) МГЕ-25Т

238

256 з, 14360

ТКсФ улучшает стойкость граничного. смазочного слоя и эа оптимальную .концентрацию данной присадки в масле следует принять 1 вес. ., так как

5 при дальнейшем увеличении содержания этой присадки в данном масле улучшения рассмотренных свойств не происходит °

Пример 3. Оценка стойкости граничного слоя гидрожидкости ИГЕ68В. Формирование граничного слоя на образце производилось в течение

30 мин при 75 С.

Результаты испытаний приведены в табл. 3.

Для лучшей дифференции испытуемых смазочных материалов, при которой величина д ЕЗ наибольшая, целесообразно принять время измерения Е 40Э

50 мин.

Предлагаемый способ позволяет проводить экспресс-прогнозирование ком плекса важных эксплуатационных свойств нефтепродуктов и других сма- 25 зочных материалов при одновременном упрощении процедуры и снижении материалоемкости испытаний. Способ успешно используется при разработке новых смазочных материалов, подборе приса — д0

По предлагаемому способу аЕ» мВ

1436051

Таблица 2

Смазочный материал

Дистиллятное масло

30

0,90

100

0,45

123

0,33

139

0,32

Образец 4

140

0,32

Таблица3

Разброс, мВ страции

Е, мин

10

130

20

ЗО

200

205

190

60

175 I0

Составитель А.Федосеев

Техред И.Дидык

Корректор Э,Лончакова

Редактор А.Шандор

Подписное

Тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5642/45

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Образец 1

Образец 2

Образец 3

Стойкость, мин (известный способ) Время выдержки стального образца в при региА В ), мВ

ГОСТ (предлагаемый способ) мм