ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Лабораторные испытания на машинах трения из "Механизм действия противоизносных присадок к маслам" Были выбраны несколько химических соединений различных классов, которые при испытаниях на четырехщариковой мащине трения обеспечили высокую противоизносную эффективность при различных скоростях скольжения. [c.174] Эти соединения вводили в индустриальное масло ИС-20 в концентрации 1% (масс.) и испытывали на четырехшариковой мащине при 600 и 1400 оборотах в минуту, длительности испытаний 4 ч, нагрузке 137 И и температуре масла 20°С. [c.174] Для проверки работоспособности этих присадок и возможности их использования в маслах для промышленного оборудования исследовали противозадирную и противоизносную эффективность присадок на лабораторном стенде Макс Виланд . [c.175] Эксплуатационные испытаняя были предусмотрены в узлах трения запорных механизмов машин для литья под давлением, поэтому при лабораторных исследованиях трибополимеробразующих присадок нужно было учитывать условия работы этих узлов (максимальная удельная нагрузка в них 98,1 МПа). Машины для литья под давлением не имеют циркуляционной системы смазки масло периодически, порциями подают в узел трения и выводят из зоны трения. [c.176] что нагрузка до заедания резко повышается при росте концентрации присадки до 0,5%, а дальнейшее увеличение концентрации мало сказывается на нагрузке. Введение в масло 0,5% присадки ЭФ-357 повышает противозадирную эффективность почти в пять раз. Поэтому дальнейшие исследования проводили при этой концентрации, что обеспечивало получение удельной нагрузки до заедания, равной 235 МПа и значительно превышавшей удельные нагрузки в узлах трения машин для литья под давлением. [c.176] Для обеспечения нормальной работы узлов трения запорных механизмов в этих машинах на Волжском автозаводе использовали глубокоочищенное масло ИСПи-110 (вязкость ПО мм /с при 50 °С), содержащее 5,5% присадки Англамол-81 и 0,7% присадки ДФ-11. [c.176] ИСПи-110 износ при пути трения 510 м составил 120 мкм, тогда так с использованием масла ИС-20 с 0,5% (масс.) присадки ЭФ-357 при пути трения, почти вдвое большем (941 м), износ был равен всего 40 мкм. Таким образом, приведенные результаты наглядно свидетельствуют о том, что и противоизносная и противозадирная эффективность трибополимеробразующих присадок не зависят от вязкости смазочной среды. [c.178] При испытаниях масла ИС-20 с 0,5% (масс.) присадки ЭФ-357 на стенде Макс Виланд наблюдали за процессом образования трибополимерной пленки непосредственно на поверхности трения. Для этого вели испытания при различных нагрузках и исследовали состояние трущейся поверхности валика после испытаний на каждой нагрузке с помощью микроскопа при увеличении X 1000. Оказалось, что после работы узла трения в контакте с трибополимеробразующей присадкой на поверхности валика образуется полимерная пленка, хорошо видимая под микроскопом при этом площадь поверхности, покрываемая пленкой, тем больше, чем выше давление. При контактной нагрузке 5875 И практически вся рабочая поверхность валика покрыта полимерной пленкой. При нагрузке, близкой к нагрузке заедания, было ясно видно механическое разрушение полимерной пленки на ряде участков рабочей поверхности это при нагрузке 11750 И приводило к непосредственному контакту металла и к схватыванию трущихся поверхностей. [c.178] Особенно четко образование и разрушение полимерной пленки на валике трения стенда Макс Виланд при нагрузке, близкой к нагрузке заедания, видно с помощью сканирующего электронного микроскопа (рис. 45). При увеличении в 1000 раз хорошо видны пленка на металле и поврежденные участки поверхности с содранной пленкой. При испытаниях масла ИС-20 без присадки на поверхности валика не обнаружено полимерной пленкп. [c.178] Такие данные о влиянии давления на образование и разрушение полимерной пленки на валике стенда Макс Виланд при испытании присадки ЭФ-357 хорошо согласуются с результатами определения коэффициента трения при этих испытаниях, графически приведенными на рис. 46. Из рисунка видно, что в начальный момент коэффициент трения с увеличением нагрузки резко возрастает, а по достижении нагрузки 5875Н он устанавливается постоянным (кривая 2). Можно считать, что стабильность коэффициента трения обусловлена антифрикционными свойствами полимерной пленки, образовавшейся на поверхности трения. Такое же действие присадка ЭФ-357 обеспечивает при введении ее в несмазывающие среды — керосин и толуол. Это свидетельствует о том, что антифрикционная эффективность трибополимеробразующих присадок также не зависит от вязкости базовой среды, как это отмечалось выше для противозадирной и противоизносной эффективности. [c.179] Путем испытаний масла ИС-20 с 0,3% (масс.) присадки ЭФ-357 при постоянной нагрузке 4900 Н на стенде Макс Виланд была определена скорость расходования присадки на образование полимерной пленки на трущихся поверхностях и на регенерацию этой пленки по мере ее истирания. [c.179] Такая малая концентрация присадки была выбрана для максимального сокращения длительности испытаний. Нагрузка 4900 Н практически соответствовала той, при которой на поверхности образуется наиболее развитая полимерная пленка, максимально покрывающая поверхность трения (критическая нагрузка до заедания при концентрации присадки 0,3% масс, была равна 5400 И). [c.179] Расход присадки в процессе работы контролировали по изменению ее концентрации в работающем масле. Для этого пробы масла объемом 0,1 см отбирали из ванные через каждые 2 ч работы стенда и в них ИК-спектральным методом определяли содержание присадки с точностью до 0,01%. [c.179] Результаты испытаний представлены на рис. 47. Видно, что длительность работы композиции с 0,3% (масс.) трибополимеробразующей присадки ЭФ-357 составила 35 ч. При этом в течение последних 2 ч присадка в масле практически отсутотвовала, и, значит, работала образовавшаяся полимерная пленка, поскольку масло без присадки обеспечивало работоспособность узла трения стенда при нагрузке, не превышающей 2450 Н. [c.179] При проведении исследований по созданию индустриального масла с трибополимеробразующей присадкой была проверена совместимость присадки ЭФ-357 с присадками другого функционального действия, применяемыми, как правило, в индустриальных маслах. Такие присадки (антиокислительные, противопенные и др.) представляют собой поверхностно-активные вещества. Поскольку действие трибополимеробразующих присадок обусловлено их предварительной адсорбцией на поверхности металла, необходимо было определить, возможно ли конкурентное взаимодействие поверхностей трения с этими присадками и с находящимися в композиции присадками другого функционального действия. Такое взаимодействие могло снижать эффективность трибополимеробразующих присадок. [c.181] Результаты исследования влияния некоторых присадок и их композиций на противозадирную эффективность 0,5% (масс.) присадки ЭФ-357 в масле ИС-20 приведены на рис. 48. Видно, что введение других присадок не снижает противозадирную эффективность присадки ЭФ-357. [c.181] Вместе с тем на примере присадки ЭФ-399, как видно из этого же рисунка, показана возможность создания трибополимеробразующих присадок, практически не снижающих свою противозадирную эффективность в исследованном интервале температур. [c.183] Вернуться к основной статье