Патент ссср 411120

 

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4Ш20

СоюЗ т" овейиаФ

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 22.Ч.1972 (№ 1786853/23-4) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет

Опубликовано 15.1.1974. Бюллетень № 2

Дата опубликования описанич 5.Ч1.19 4

М. Кл. С 10m 7/02

Гасударственный камитет

Савета Миниатрав СССР пе делам изабретений и аткрытий

УДК 621.892 (088.8) Е. В. Зобов, А. T. Крачун и И. М. Гольдман

Авторы изобретения

Кишиневский политехнический институт им. С. Лаз4

Заявитель

ТВЕРДАЯ СМАЗКА ДЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

И МЕТАЛЛО ПОЛ ИМЕРН Ь1Х ПАР ТРЕН ИЯ

Изобретение относится к составу твердой смазки, предназначенной для смазывания металлических и металлополимерных пар трения.

В настоящее время для указанных пар трения применяют твердые смазки: графит, дисульфид молибдена, нитрид бора, дисульфид вольфрама, диселенид вольфрама, йодистый и фтористый кадмий, сернистый висмут, хлористый висмут, хлористую медь, окись свинца, окись кадмия, окись вольфрама, полимеры — полипропилен, полиэтилен, поливинилхлорид, фторопласты и их комбинации.

Свойства перечисленных смазок минерального происхождения с рого лимитируются их составом и не могут быть изменены без добавок посторонних веществ. Лучшие из них дефицитны и не могут быть получены искусственным путем, в то время как свойства природного продукта меняются в зависимости от месторождения минерала (например, дисульфид молибдена). Кроме того, они обладают плохой адгезией к трущимся поверхностям и требуют создания особых условий для поступления в зону трения.

Свойства полимеров как смазок зависят от времени их пребывания в зоне трения и меняются по мере деструкции полимера. Кроме того, большинство полимеров е могут быть приготовлены в виде порошка нужной степени дисперсности и их ввод в зону трения также затруднен.

Цель изооретения †создан твердой смазки, обладающей удовлетворительными сма5 зочными свойствами в условиях сухого трения и в присутствии воды, обладающей повышеннои адгезией к металлу, способной сохранять исходные свойства в процессе трения и получаемой из доступных материалов.

10 Пр длагается состав твердой смазки, включающий гидрат окиси железа, аминокислоты, их амиды или лактамы при следующих соотношениях компонентов, вес. %: гидрат окиси гкелеза 20 — 50, аминокислоты, нх амиды или

15 лактамы 50 — 80. i,ë.i приготовления смазки, например, берут 76% капролактама в виде 30%-ного водного раствора, 24% свежеприготовленного гидрата окиси железа, кипятят полученную

20 смесь 2 «ас и выпаривают досуха.

Полученная коричневая масса (порошок) представляет собой твердую смазку со следующими характеристиками:

Удельный вес 0,5

25 Тем пература плавления, С 350

Коэффициент трения пары сталь — сталь 0,2 — 0,23

Для оценки адгезионных свойств твердых смазок использовали машину трения МИ-1М.

30 На шпиндель машины и ось каретки устанав411120

Таблица 1

Значения величин коэффициента кинетического трения, для твердых смазок

Смазка К с отношением гидрата окиси железа к капролактаму, вес. ч.

Графит

ГМ-Г

Мо S3

Рос> кг

1:2

2:1

1:3

0,139

0,050

0,077

0,079

0,073

0,161

0,104

0,102

0,117

0,127

0,153

0,117

0,115

0,110

0,118

0,188

0,216

0,244

0,198

0,190

0,19

0,12

0,106

0,110

0,108

0,264

0,153

0,173

0,137

0,120

100 ,, 150

200

Таблица 2

Значения величин параметров пятен износа для твердых смазок

Смазка .К" с отношением гидрата окиси железа к капролактаму, вес, ч.

Графит

ГМ-Г

Р„, кг

Мо S

1:2

2:1

0,2878

0,3958

0,5802

0,6971

0,7878

0,2898

0,5151

0,7496

1,0192

1,3394

0,3425

0,4205

0,5321

0,7118

0,8578

0,2992

0,3781

0,4732

0,6218

0,9382

0,342?

0,4053

0,4924

0,7730

0,9741

0,3487

0;4018

0,5160

0,6339

0,8865

200 ливали образцы из стали 45, закаленные до твердости 40 — 45. Режим работы машины— трение качения с 10ов скольжения. Контактные напряжения по Герцу составляли

3260 кГ/см -. Первые 30 мнн при данной величине удельного давления в зону контакта роликов подавалась порошкообразная твердая смазка, которая образовывала на поверхности роликов тонкую пленку. Затем машина останавливалась, с торцов роликов удалялась лишняя смазка, создавалась исходная нагрузка и производилось повторное включение машины. Работа продолжалась до установления коэффициента трения, равного 0,3, соответствующего отсутствию пленки смазки на трущихся поверхностях.

Для сопоставления адгез ионных свойств использовался графит ГЧ-Г, известный в качестве распространенной твердой смазки, и предлагаемая твердая смазка К, состав которой варьировался следующим образом; смазка К вЂ” отношение гидрата окиси железа к

В табл. 3 приведены значения ц, полученные на четырехшариковой машине трения в описанных условиях, для смазки с использовапием в качестве связующих в-аминокапроновой кислоты, амида е-аминокапроновой кислоты, аминоуксусной кислоты, амида амикапролактаму 1:3 (Bcc. ч.). Смазка К вЂ” соотве"ственно 1.2 (вес. ч.). Найдено, что долговечность пленки для графита ГМ-Г составляет 45 мин, для смазки К 90 мин, для смазки

5 К"- 100 мин.

Коэффициент трения предлагаемой смазки при определенном составе соответствует в широко а диапазоне нагрузок коэффициенту трения лучших известных смазок, к которым

10 относится, например, дисульфит молибдена.

Данные, приведенные в табл. 1 и 2, получены на четырехшариковой машине трения по одномпнутной методике в соответствии с ГОСТ

9190-6Г с заменой шаров после каждого опы15 та. Для каждой нагрузки, указанной в табл. 1 и 2, проводилось но три опыта с записью величины кинетического коэффициента трения р на осциллографе Н-700. В табл. 2 приведены величины диаметров пятен износа

20 при разных нагрузках. Эти данные свидетельствуют о том, что предлагаемая смазка не менее эффективна, чем дисульфид молибдена и гораздо лучше, чем графит. ноуксусной кислоты при отношении гидрата окиси железа к связующему 1;3 (вес, ч.). Из приведенного видно, что можно получить различные характеристики смазки при изменении ее состава.

411120

Таблица 3

Значение величин коэффициента трения для твердых смазок на основе аминокислот и их амидов

Основа смазки амид-=--аминокапроновой кислоты

Рос кг

E-аминокапроновая кислота амид ампноуксусной кислоты аминоуксусная кислота

Предмет изобретения щ а я с я тем, что, с целью повышения адгезионных свойств, в состав смазки введены, вес. /о .. гидрат окиси железа 20 — 50, аминокислоты, их амиды или лактамы 50 — 80.

Твердая смазка для металлических и металлополимерных пар трения, о т л и ч а юСоставитель Е. Пономарева

Техред Г. Васильева

Корректор Л. Орлова

Редактор Е. Хорина

Заказ 1271, 14 Изд. Ко 1243 Тираж 537 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

150

0,1550

0,0950

0,0710

0,0730

0,0790

0,0750

0,1310

0,0980

0,0930

0,0960

0,1000

0,100

0,1440

0,1310

0,1120

0,1030

0,1030

0,1050

0,3800

0,1930

0,1170

0,0990

0,1180

0,0990