Защитная смазка для металлических деталей

 

Изобретение относится к смазкам, используемым в качестве защитных покрытий металлических деталей, в частности при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках. Состав смазки содержит, мас.%: отработанное моторное масло 20-40, омыленный талловый пек 2,0-4,0, азотная кислота 0,15-0,45, вода остальное. Технический результат - повышение коррозионной стойкости металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках. 2 табл.

Изобретение относится к смазкам, используемым в качестве защитных покрытий металлических деталей, в частности при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках.

Для защиты сельскохозяйственной техники от атмосферной коррозии применяются различные консервационные масла и смазки высоковязких минеральных масел и твердых углеводородов. Многие смазки содержат различные присадки, улучшающие их защитные свойства. Механизм действия большинства защитных смазок сводится к созданию на поверхности детали слоя, который препятствует проникновению атмосферной влаги к поверхности металла.

Известны консервационные масла и смазки, полученные на базе отработанных моторных масел, используемые для межсезонной защиты от коррозии сельскохозяйственной техники, запасных частей и т.д. /В.И. Лазаренко, Е.А. Тишина, Ф. Н. Ермолов и др. Защитные свойства отработанных моторных масел. Ж. "Нефтепереработка и нефтехимия", М., 1982, 2, с. 16-18/.

Недостатком таких смазок является то, что отработанные масла не обладают достаточной липкостью с покрываемой поверхностью детали /адгезией/ и поэтому легко смываются атмосферными осадками в период хранения сельскохозяйственной техники на открытых площадках.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является защитная смазка для металлических деталей при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках, содержащая отработанное моторное масло, омыленный талловый пек, серную кислоту и воду /пат. РФ 2141509, 1999, бюл. 32/.

Недостатком этой смазки является слабая липкость с покрываемой поверхностью при смывании атмосферными осадками в период хранения машин на открытых площадках.

Задача изобретения - расширение возможностей повышения коррозийной стойкости металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках за счет использования новых добавок. Использование отработанных моторных масел автотракторных двигателей; омыленного таллового пека - отхода, образованного при производстве бумаги и картона.

Указанная задача достигается тем, что предлагаемая смазка, содержащая отработанное моторное масло, эмульгатор, добавку и воду, содержит в качестве эмульгатора - омыленный талловый пек, в качестве добавки - азотную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%: Отработанное моторное масло - 20-40 Омыленный талловый пек - 2,0-4,0 Азотная кислота - 0,15-0,45 Вода - Остальное Для приготовления смазки использовали отработанное моторное масло, омыленный талловый пек /ОТП/ - отход сульфитно-целлюлозного производства Селенгинского ЦКК, являющийся поверхностно-активным веществом. Введение омыленного таллового пека в состав смазки обеспечивает получение стабильной эмульсии за счет наличия в составе пека - смоляных и жирных кислот. В результате реакции компонентов омыленного таллового пека с отработанным моторным маслом и азотной кислотой образуются натриевые мыла, которые являются гидрофильными эмульгаторами и дают эмульсию типа "масло в воде".

Смазку готовили путем эмульгирования расчетных компонентов в отработанном масле, при комнатной температуре механическим перемешиванием в лопастном смесителе до получения однородной пасты, ориентировочно продолжительность составляет 20-30 мин. Смазка на основе отработанных моторных масел по консистенции представляет собой пасту серовато-коричневого цвета, легко наносимую на поверхность металлических деталей кистью или разбрызгиванием под давлением. Смазка обладает высокой адгезией к поверхности металлических деталей и обеспечивает нанесение смазки равномерным, тонким слоем как в холодном, так и в горячем состояниях.

Примеры вариантов смазки, позволяющие исключить коррозию на металлических деталях сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках при следующем соотношении компонентов, мас.%: Отработанное моторное масло - 20-30-40 Омыленный талловый пек - 2,0-3,0-4,0 Азотная кислота - 0,15-0,30-0,45 Вода - Остальное
Все компоненты, кроме отработанного моторного масла, используются в виде водных растворов.

При изготовлении смазки рекомендуется следующая последовательность загрузки составляющих компонентов: отработанное моторное масло, омыленный талловый пек, азотная кислота, вода. Азотная кислота вводится с расчетным количеством воды. Для ускорения растворения омыленного таллового пека воду рекомендуется подогреть до 30-40^oС.

После длительного хранения смазку желательно перемещать в течение 1 мин.

Перед производственными испытаниями смазки, которые подтверждены актом, были проведены лабораторные испытания. Исследования защитных свойств смазок проводились в везерометре, где образцы подвергались циклическому воздействию искусственных факторов, имеющих место при длительном хранении машин на открытых площадках. Для выбора эффективных средств защиты были приняты следующие смазки:
1) отработанное моторное масло;
2) смазка К-17;
3) смазка НГ-204;
4) смазка отработанное моторное масло + омыленный талловый пек + серная кислота + вода;
5) отработанное моторное масло + омыленный талловый пек + азотная кислота + вода.

На поверхность образцов /сталь 10/ смазки наносили тонким слоем. Результаты ускоренных испытаний защитных свойств смазок приведены в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что сравнительный коррозионный износ в камере везерометра составил за 720 ч испытания с азотной кислотой - 0,17 г/дм², а с серной - 0,23 г/дм². Это говорит о том, что при нанесении на металлические детали смазки с азотной кислотой имеют высокую плотность и адгезию к поверхности металлических деталей. Технические возможности защитной смазки с азотной кислотой значительно увеличены по долговечности использования. Срок смывания при ускоренных испытаниях в везерометре составил - 1050 ч смазки с азотной кислотой, а смазки с серной кислотой - 560 ч.

При проведении производственных испытаний смазок на открытых площадках в учебном хозяйстве "Оекское" в период 1998-1999 гг. детали сельскохозяйственной техники были покрыты опытными образцами смазок и одновременно на площадках были установлены контрольные образцы из стали 10 /размером 100х150 мм/, на поверхность которых нанесены те же смазки.

Результаты производственных испытаний защитных свойств смазок контрольных образцов в условиях хранения на открытых площадках приведены в табл.2.

Результаты производственных испытаний /см. табл. 2/ подтверждают, что коррозионный износ контрольных образцов смазки с азотной кислотой - 0,023 г/дм², значительно ниже чем с серной кислотой - 0,036 г/дм².

Результаты ускоренных и производственных испытаний защитных свойств смазок дают основания считать, что замена серной кислоты на азотную дают технический результат. Состав смазки данного состава, имеющий коэффициент защитной способности К - 0,91-0,93 (см. табл. 1), может быть рекомендован и использован для защиты от коррозии наружных поверхностей деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках.

Процессом торможения электродного механизма является введение в отработанные масла пассивирующих веществ. В предлагаемом составе смазки в качестве пассивирующего вещества использовали - омыленный талловый пек.

Использование смазки данного состава позволит исключить коррозию металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках за счет высокой адгезии к поверхности металлических деталей. Данная смазка не требует подогрева. Использование отработанных моторных масел позволит отказаться от применения для смазок дорогостоящих масляных нефтяных соединений.

Формула изобретения

Защитная смазка для металлических деталей при хранении сельскохозяйственной техники, включающая отработанное моторное масло, омыленный талловый пек и воду, отличающаяся тем, что дополнительно содержит азотную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Отработанное моторное масло - 20-40
Омыленный талловый пек - 2,0-4,0
Азотная кислота - 0,15-0,45
Вода - Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2