Пластичная смазка

Изобретение относится к составам смазочных материалов и может быть использовано для смазывания тяжелонагруженных узлов трения различных механизмов, в частности узлов трения скольжения и качения текстильной, машиностроительной и других отраслей промышленности. Сущность: смазка на основе минерального масла включает триэтаноламин, антифрикционный и противоизносный наполнители, причем в качестве антифрикционного наполнителя содержит порошок политетрафторэтилена, обработанного в плазме тлеющего разряда, а в качестве противоизносного наполнителя - порошок природного серпентина. Смазка содержит, мас.%: политетрафторэтилен 3-12, серпентин 0,5-4,5, триэтаноламин 1,0-2,0, минеральное масло до 100. Технический результат - снижение интенсивности изнашивания в 3,5-7,5 раз и коэффициента трения 1,2-5,5 раз. 2 табл.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к составам смазочных материалов и может быть использовано для смазывания тяжелонагруженных узлов трения различных механизмов, в частности узлов трения скольжения и качения текстильной, машиностроительной и других отраслей промышленности.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известна пластичная смазка на основе минерального масла, 12-оксистеарата лития и дисульфида молибдена, которая дополнительно содержит политетрафторэтилен, алкилполисульфид и N-фенил-β-нафтиламин [Пат. РФ №719127, кл. С 10 М 161/00. Опубл. 27.10.96]. Недостатком смазки являются недостаточно высокие антифрикционные свойства (коэффициенты трения более 0,05).

Известна также пластичная смазка для пар трения на основе минерального масла, дополнительно содержащая антиоксидант, в качестве которого взят N,N/-ди-β-нафтил-парафенилендиамин и полимерную добавку, в качестве которой взят полиэтилен, предварительно подвергнутый воздействию ионизирующей радиации (облучению) при следующем соотношении компонентов, мас.%: облученный полиэтилен - 5-15; антиоксидант - 0,05-1,5; минеральное масло - остальное [Пат. РФ №02115698, кл. С 10 М 161/00. Опубл. 20.07.98]. При использовании этой смазки улучшаются антифрикционные свойства (снижается коэффициент трения), однако интенсивность изнашивания остается достаточно высокой - более 10 мкм/км, что является ее недостатком.

Наиболее близким к заявленному техническому решению по совокупности признаков, т.е. прототипом, является пластичная смазка на основе минерального масла [Пат. РФ №2017796, кл. С 10 М 161/00. Опубл. 15.08.94], содержащая компоненты, мас.%:

Диизооктилсебацинат3-7
Гидрофобизированный силикагель14-16
Дисульфид молибдена3-17
Политетрафторэтилен1-5
Диалкилдитиофосфат цинка0,5-1,5
Нафтенат меди0,1-1,0
Триэтаноламин0,5-1,5
Минеральное маслодо 100

Недостатком прототипа является сложность состава, относительно высокие коэффициенты трения (f>0,03) и интенсивность изнашивания (I>7 мкм/км).

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретательская задача состояла в разработке состава пластичной смазки, обеспечивающей низкие значения интенсивности изнашивания и коэффициента трения.

Поставленная задача достигается путем создания пластичной смазки на основе минерального масла, включающей триэтаноламин, антифрикционный и противоизносный наполнители, которая в качестве антифрикционного наполнителя содержит порошок политетрафторэтилена, обработанного в плазме тлеющего разряда, а в качестве противоизносного наполнителя - порошок природного серпентина, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Политетрафторэтилен3-12
Серпентин0,5-4,5
Триэтаноламин1,0-2,0
Минеральное маслодо 100

Порошок политетрафторэтилена дисперсностью 40-150 мкм серийно выпускается согласно ТУ 6-05-041-363-72 и ТУ 6-05-810-88 (чистый и наполненный) обрабатывался в плазмотроне с мощностью 20-70 Вт и давлении плазмообразующего газа (воздуха) - 25-75 Па. Обработка в плазме тлеющего разряда порошков политетрафторэтилена осуществлялась во взвешенном слое в течение 0,5-5 мин.

Серпентин - природный минерал из класса силикатов [Нечаев А.В. Минералогия. - М.: Госиздат, 1924. - 295 с.]. Порошок серпентина дисперсностью 5-40 мкм получали измельчением материала в мельнице ударно-отражательного действия.

В качестве минерального масла могут быть использованы минеральные масла любой группы (индустриальные, трансмиссионные, моторные, гидравлические и др.) [Товарные нефтепродукты, свойства и применение. Справочник./Под. ред. В.М.Школьникова. - М.: Химия, 1978. - 472 с.].

СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Пример 1. В 95,5 г (95,5 мас.%) индустриального масла И-40 помещают 3 г (3 мас.%) порошка политетрафторэтилена Ф-40, обработанного в плазме тлеющего разряда при давлении газа (воздуха) - 25 Па, мощности плазмотрона - 20 Вт и времени обработки 0,5 мин, 0,5 г (0,5 мас.%) порошка измельченного природного серпентина дисперсностью 0,5-40 мкм, 1 г (1 мас.%) триэтаноламина. Смесь при перемешивании нагревают до 100-110°С в течение 25-40 мин. Затем смесь охлаждают и пластичная смазка готова к применению.

Примеры получения пластичной смазки с другими значениями ингредиентов, а также режимы обработки порошка политетрафторэтилена марки Ф-40 перед смешиванием, приведены в табл.1.

Таблица 1
№ примеров123
Содержание
политетрафторэтилена, мас.%3,07,512,0
Содержание
серпентина, мас.%0,52,54,5
Содержание
Триэтаноламина,1,01,52,0
мас.%
Содержание95,588,581,5
минерального масла, мас.% и марка маслаиндустриальное И-40моторное 5W40гидравлическое ИГП-40
Режимы обработки

порошка политетрафт

орэтилена
Мощность плазмотрона, Вт204570
Давление газа (воздуха), Па255075
Время обработки, мин0,52,55,0

Полученные пластичные смазки были испытаны на трение и износ на серийной машине трения 2070 СМТ-1 по схеме: "диск-колодка". Материалом диска и колодки служила сталь 40Х (HRC 50-52). Режим трения: скорость скольжения - 1 м/с, давление повышалось ступенчато от 1 МПа до резкого увеличения момента трения и интенсивности изнашивания, пластичная смазка вводилась в зону трения одноразовым намазыванием тонким слоем на вращающийся диск на 1 км пути трения.

Результаты испытаний приведены в табл.2

Таблица 2
№ примеров

пластичной

смазки
Показатели при давлении, МПа
357357
коэффициент тренияинтенсивность изнашивания, мкм/км
10,050,030,042,52,02,3
20,040,0150,011,81,51,5
30,050,0250,0352,21,82,0
Прототип0,060,0350,05515,07,011,0

Из таблицы видно, что в заявляемом интервале значений содержания компонентов пластичной смазки поставленная цель достигается: интенсивность изнашивания по сравнению с прототипом снижается в 3,5-7,5 раз, коэффициенты трения снижаются в 1,2-5,5 раз. Большой разброс при этом зависит от марки минерального масла, взятого для получения пластичной смазки.

К достоинствам предлагаемой пластичной смазки следует отнести более длительный срок службы деталей узлов трения за счет низкой интенсивности изнашивания, сокращения числа ремонтов оборудования.

Пластичная смазка на основе минерального масла, включающая триэтаноламин, антифрикционный и противоизносный наполнители, отличающаяся тем, что в качестве антифрикционного наполнителя она содержит порошок политетрафторэтилена, обработанный в плазме тлеющего разряда, а в качестве противоизносного наполнителя - порошок природного серпентина при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Политетрафторэтилен3-12
Серпентин0,5-4,5
Триэтаноламин1,0-2,0
Минеральное маслоДо 100



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к антифрикционным материалам на основе термопластичных полимеров для изготовления подшипников скольжения, направляющих опор скольжения, работающих без смазки, со смазкой водой и технологическими жидкостями в различных отраслях техники.
Изобретение относится к смазочным материалам, в частности пластичным смазкам, которые могут быть использованы преимущественно в узлах трения автомобилей и авиации, а также в подшипниках прокатных станов, точных приборах и бытовых механизмах.

Изобретение относится к способу получения композиционного триботехнического материала, который может быть использован в машиностроении для изготовления триботехнических изделий и покрытий деталей узлов трения машин и механизмов различного функционального назначения.

Изобретение относится к смазочным композициям, предназначенным для применения в тяжелонагруженных узлах трения и механизмов. .

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к составу моторного масла, предназначенного для всесезонного использования в бензиновых и дизельных двигателях автомобильной техники.

Изобретение относится к области полимерного материаловедения и может быть использовано в машиностроении для изготовления антифрикционных покрытий деталей узлов трения различных машин и механизмов, эксплуатируемых преимущественно без подвода внешней смазки.

Изобретение относится к пластичным смазочным материалам и может использоваться в машинах и механизмах, шарнирно-болтовых сочленениях, подшипниках качения и скольжения, зубчатых передачах и других тяжелонагруженных узлах трения.

Изобретение относится к порошковым добавкам для уплотнительных смазок резьбовых соединений и к уплотнительным смазкам, в частности, для конических и цилиндрических резьбовых соединений обсадных, насосно-компрессорных, бурильных труб и оборудования, применяемого в нефтяных скважинах.
Изобретение относится к смазочным материалам, в частности пластичным смазкам, которые могут быть использованы преимущественно в узлах трения автомобилей и авиации, а также в подшипниках прокатных станов, точных приборах и бытовых механизмах.

Изобретение относится к пластичным смазочным материалам и может использоваться в машинах и механизмах, шарнирно-болтовых сочленениях, подшипниках качения и скольжения, зубчатых передачах и других тяжелонагруженных узлах трения.

Изобретение относится к уплотнительным пастам (УП), используемым в уплотнительных узлах трубопроводной арматуры (газопроводов, нефтепроводов, паропроводов, аммиакопроводов, теплоэнергетических объектах и др.).

Изобретение относится к порошковым добавкам для уплотнительных смазок резьбовых соединений и к уплотнительным смазкам, в частности, для конических и цилиндрических резьбовых соединений обсадных, насосно-компрессорных, бурильных труб и оборудования, применяемого в нефтяных скважинах.

Изобретение относится к смазочным материалам и к области производства присадок, улучшающих противоизносные, антифрикционные свойства этих материалов при эксплуатации их в узлах трения различных машин и механизмов, в т.ч.

Изобретение относится к составам для улучшения эксплуатационных свойств смазочных масел, которые выполняют функции присадки для обработки моторного смазочного масла.
Изобретение относится к области создания коллоидных систем, обладающих смазывающими и уплотнительными свойствами, которые могут быть использованы в качестве антифрикционных и уплотнительных смазок в конструкциях ракетной и космической техники.

Изобретение относится к уплотнительным смазкам для резьбовых соединений, в частности для конических резьбовых соединений труб и оборудования, применяемых в буровых скважинах.
Изобретение относится к концентратам для приготовления водных смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) для механической обработки металлов и может быть использовано в различных отраслях металлообрабатывающей промышленности для повышения стойкости металлорежущих инструментов.

Изобретение относится к составам смазочных материалов и может быть использовано для смазывания тяжелонагруженных узлов трения различных механизмов, в частности узлов трения скольжения и качения текстильной, машиностроительной и других отраслей промышленности

Наверх