ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эксплуатационные свойства нефтяных масел из "Химия нефти и газа" Смазочные масла подразделяются соответственно их назначению на следующие группы индустриальные — для различных механизмов, станков и машин моторные — для двигателей внутреннего сгорания турбинные компрессорные масла для паровых машин трансмиссионные и осевые. [c.107] Смазочные масла и особенно те из них, которые предназначены для двигателей, турбин, компрессоров и паровых машин, во время эксплуатации находятся в самых разнообразных и порой очень напряженных условиях температуры, давления, влажности и т. п. Этим и определяются высокие и разнообразные требования к их качеству. [c.107] Основной характеристикой всех нефтяных масел является их вязкость. В зависимости от удельной нагрузки, характера и скорости движения трущихся поверхностей, а также температуры в узле трения, требования к вязкости смазочных масел весьма различны. Так, например, легкие дистиллатные индустриальные мае-, ла должны обладать вязкостью порядка 4—10 сст при 50° С, а наиболее вязкие остаточные масла для паровых машин и различных трансмиссионных передач 30—40 сст при 100° С. [c.107] Для масел, работающих в широком диапазоне температур (автомобильные, авиационные, масла для ТРД и др.), большое эксплуатационное значение имеет вязкостно-температурная характеристика. [c.107] В тех случаях, когда масло работает при больших нагрузках и малых скоростях, даже высокая вязкость масла не может обеспечить режима жидкостной смазки. В этих условиях не удается получить стабильного смазывающего слоя определенной толщины, и масло может быть почти полностью выжато из-под трущихся поверхностей. Важнейшей характеристикой в таких условиях становится маслянистость или смазывающая способность. Этими терминами определяется способность масла создавать на металлической поверхности весьма прочный, но очень тонкий смазочный слой. Толщина этого слоя, по данным разных авторов, всего лишь 0,1—1,1 мк, т. е. не превышает 50—500 молекулярных слоев. Такой тип смазки получил название граничной смазки. Несмотря на ничтожную толщину такого слоя, износ материалов при граничной смазке уменьшается в тысячи раз по сравнению с сухим трением. Механизм граничной смазки до конца не выяснен. Считается, что износ материала при граничной смазке предотвращается по двум причинам. Во-первых, поверхностно-актив-ные компоненты масла (чаще всего они добавляются в виде специальных присадок) физически адсорбируются на поверхности металла и создают ориентированный в поле металла очень тонкий слой молекул органических веществ. Во-вторых, компоненты масла, особенно кислого характера, вступая в химические реакции с металлом, образуют вещества типа солей (мыл), которые и играют роль пограничного смазывающего слоя. Тщательно очищенные масла обладают плохой маслянистостью , так как при очистке из маслэ удаляются такие поверхностно-активные вещества, как фенолы, кислоты, смолы и др. [c.108] Важнейший качественный показатель нефтяных масел — их химическая стабильность по отношению к кислороду воздуха. Это относится к моторным, турбинным, компрессорным, трансформаторным и некоторым другим маслам, которые эксплуатируются в условиях циркуляционной смазки, т. е. многократно прокачиваются через узлы трения. [c.109] В рабочих условиях масло находится под воздействием ряда факторов, резко ускоряющих процессы окисления, а именно повышенной температуры, каталитического влияния различных металлов, контакта с воздухом, аутокаталитического воздействия продуктов окисления. Окисление масла происходит либо во В сем его объеме или, как говорят, в толстом слое, либо в тонком слое, когда масло прокачивается через цилиндрово-поршневые узлы тре-иия. В последнем случае углеводороды масла находятся в особо тяжелых условиях температуры и контакта с кислородом воздуха и металлом. При этом говорят о термоокислительной стабильности масел. [c.109] Образующиеся оксикислоты дают начало сложным эфирам и непредельным кислотам. [c.110] Окислительная полимеризация фенолов и других ароматических производных и конденсация альдегидов и кетонов приводят к накоплению смол, асфальтенов, асфальтогеновых кислот и карбенов. [c.110] Окисляемость высокомолекулярных углеводородов подробно изучалась советскими учеными. Особенно большой вклад в изучение этого вопроса внесли Черножуков и Крейн. Основные выводы 3 их работ можно конкретизировать в следующих положениях. [c.110] Таким образом, наилучший групповой состав масла с точки зрения его химической стабильности отвечает смеси малоцикличных нафтеновых, ароматических и гибридных углеводородов с длинными боковыми насыщенными цепями. [c.111] Влияние на стабильность масел сернистых соединений изучено недостаточно. Однако имеющиеся данные указывают, что при содержании сернистых соединений порядка 20—30% стабильность масла ухудшается. [c.111] Даже лучшие нефтяные масла после тщательной комбинированной очистки не обладают достаточной химической и термической стабильностью в условиях работы поршневых двигателей. Поэтому такое большое значение придается в настоящее время различным присадкам, способным улучшать многие качественные показатели и эксплуатационные свойства масел. К моторным и другим маслам добавляют антиокислительные присадки, тормозящие процесс окисления антикоррозионные, — защищающие металл от вредного воздействия кислых продуктов окисления так называемые моющие присадки, способствующие диспергированию нагара и смыванию различных отложений с повер.хности поршней и цилиндров циркулирующим потоком масла. [c.112] Вернуться к основной статье