- •Борис м.М.
- •Конспект лекцій
- •2. Загальні відомості про одержання
- •3. Експлуатаційні властивості та використання
- •Передмова
- •1. Види палив, їх властивості та процеси горіння
- •1.1. Загальна характеристика палива. Класифікація
- •Класифікація палива
- •1.2. Склад палива
- •1.3. Теплота згоряння палива
- •1.4. Тверде паливо
- •1.5. Рідке паливо
- •1.6. Газоподібне паливо
- •1.7. Основи теорії горіння палива
- •1.8. Технологічний процес горіння палива
- •2. Загальні відомості про отримання рідких палив і масел
- •2.1. Загальні поняття про нафту
- •2.2. Основні способи отримання палив і масел з нафти
- •2.3. Короткі відомості про одержання палив і масел з ненафтової сировини
- •2.4. Способи очищення палив
- •2.5. Способи очищення масел
- •2.6. Загальні показники фізико-хімічних і експлуатаційних властивостей нафтопродуктів
- •3. Експлуатаційні властивості та використання палив для двигунів з примусовим запалюванням
- •3.1. Умови застосування і основні вимоги до бензинів
- •3.2. Сумішоутворювальні властивості бензинів
- •3.3. Нормальне і детонаційне згоряння бензину
- •3.4. Вплив конструктивних і експлуатаційних факторів та хімічного складу палива на процес згоряння
- •3.5. Оцінка детонаційної стійкості палива і антидетонатори
- •Стабільність і схильність бензинів до відкладень
- •Корозійні властивості бензинів
- •3.8. Асортимент бензинів і область їх використання
- •3.9. Закордонні класифікації автомобільних бензинів
- •4. Палива для дизельних двигунів
- •4.1. Умови застосування і основні вимоги до дизельних палив
- •4.2. Умови згоряння палива та забезпечення м’якої роботи двигуна
- •4.3. Прокачувальна здатність і сумішоутворювальні властивості дизельних палив
- •4.4. Оцінка самозаймистості та цетанове число палива
- •4.5. Нагароутворювальні та корозійні властивості палива
- •4.6. Асортимент палив для дизельних двигунів та область їх застосування
- •4.7. Закордонні класифікації дизельних палив
- •5. Газоподібне паливо
- •5.1. Загальні відомості. Класифікація
- •5.2. Характеристика і асортимент газоподібного палива
- •5.3. Застосування газоподібного палива у двз
- •5.4. Суть процесу газифікації. Використання генераторного газу
- •5.5. Особливості одержання і використання біогазу
- •5.6. Особливості застосування газоподібного палива в сільському господарстві
- •5.7. Закордонні класифікації газоподібних палив
- •1.2. Аспекти проблеми поняття про тертя і його види
- •1.3. Призначення мастильних матеріалів та пред'явлені до них вимоги
- •1.4. Класифікація мастильних матеріалів
- •2. Мастильні матеріали та їх властивості
- •2.1. Базові масла і способи їх отримання
- •2.2. Функціональні добавки до масел
- •2.3. В’язкість і в’язкісно-температурні властивості масел
- •2.4. Хімічна стабільність та миючі властивості масел
- •2.5. Низькотемпературні властивості масел
- •2.6. Протикорозійні властивості
- •2.7. Вплив вмісту води та механічних домішок на якість масла
- •2.8. Протизносні та протизадирні присадки
- •2.9. Випаровуваність масел
- •3. Моторні масла
- •3.1. Вимоги, що пред’являються до моторних масел
- •3.2. Склад і умови роботи моторних масел
- •3.3. Класифікація та асортимент моторних масел
- •3.4. Взаємозамінність масел
- •3.5. Спрацьованість та заміна масел
- •4. Трансмісійні масла
- •4.1. Умови роботи та вимоги до трансмісійних масел
- •4.2. Основні властивості трансмісійних масел
- •4.3. Класифікація та асортимент трансмісійних масел
- •4.4. Масла для гідромеханічних передач
- •4.5. Закордонні трансмісійні масла
- •5. Масла для гідравлічних систем
- •5.1. Загальні відомості та властивості
- •5.2. Класифікація і асортимент масел для гідравлічних систем
- •Характеристика гідравлічних масел
- •6. Пластичні мастильні матеріали
- •6.1. Склад, призначення та вимоги до пластичних матеріалів
- •6.2. Методи оцінки основних показників та властивостей пластичних матеріалів
- •6.3. Асортимент пластичних матеріалів
- •7. Масла іншого призначення
- •7.1. Індустріальні масла
- •7.2. Турбінні масла
- •7.3. Обкаточні масла
- •7.4. Компресорні масла
- •7.5. Масла для компресорів холодильних установок
- •7.6. Електроізоляційні масла
- •7.7. Консерваційні масла
- •1.2. Використання води як охолоджувальної рідини
- •1.3. Низькозамерзаючі охолоджувальні рідини
- •2. Рідини іншого призначення
- •2.1. Гальмівні рідини
- •2.2. Амортизаторні рідини
- •3. Спеціальні технічні рідини
- •3.1. Пускові рідини
- •3.2. Скломиючі рідини
- •3.3. Мийні засоби
- •3.4. Рідини для видалення нагару з деталей двигуна
- •Бібліографічний список
3.2. Склад і умови роботи моторних масел
Властивості товарного моторного масла визначаються складом і технологією переробки базового масла, а також функціональними властивостями присадок.
Суміш базового масла з присадкою не є цільним розчином. В маслі поряд з окремими молекулами присадки можуть бути присутніми більш великі скупчення її молекул - мицели. Коливання температури і наявність води збільшує кількість молекул, зв'язаних у мицели; і їх розміри. При досягненні визначених розмірів мицели можуть випадати в осад і затримуватися системами очищення масел.
В залежності від вихідної сировини, використаної для одержання базового масла, моторні масла поділяють на нафтові (одержані перегонкою нафти) і синтетичні, до яких прийнято відносити базові моторні масла, одержані хімічними методами.
Для виготовлення практично всіх сучасних моторних масел використовують базові нафтові масла. Ці масла являють собою важкі, в’язкі нафтові фракції з температурою кипіння понад 620°С, щільністю 820-950 кг/м3, практично нерозчинні у воді.
Нафтові масла складаються з вуглеводних молекул, що містять 20-70 атомів вуглецю які володіють молярною масою від 250 до 1000 і більше.
Базові нафтові масла за способом виготовлення поділяють на три види: дистилятні - одержані шляхом очищення окремих дистилятів, відокремлюваних при перегонці мазуту; залишкові - одержані шляхом очищення залишків, що виходять при переробці гудрону, і змішані (компаундовані), що складаються із суміші дистилятних масел із залишковими.
Вибір базового масла визначається заданою величиною в'язкості: для малов’язких моторних масел використовують дистилятні, для середньов’язких - змішані і для високов'язких - залишкові базові масла. Дистилятні масла мають в'язкість при 373°С менше 11 мм2/с, залишкові — у діапазоні 15-22 мм2/с.
Ряд найважливіших властивостей нафтових масел залежить від їх групового складу, що визначається походженням (родовищем) нафти і технологією переробки нафтопродуктів. Наприклад, масла із сірчистої нафти східних районів Росії в порівнянні з маслами з бакинської нафти мають більш високі протизносні властивості, але поряд з цим мають велику схильність до утворення відкладень. Тому нафтові масла однакової в'язкості, але різного походження мають неоднакові властивості і для їх вирівнювання необхідне введення різних кількостей і типів присадок.
Змащувальні властивості масла, у першу чергу визначаються тим, що в його склад входять полярні молекули поверхнево-активних речовин, які володіють здатністю адсорбуватися на твердих поверхнях і одночасно поєднуватися один з одним. Об'єднання може відбуватися як у напрямку, перпендикулярному осі молекул, тоді утворюються конгломерати молекул у вигляді пластин, так і уздовж осі з утворенням ланцюгових структур, що складаються з довгих гнучких конгломератів молекул. Такі конгломерати молекул мають анізотропію механічних властивостей - малий опір ковзанню (зрушенню) паралельно шарам і великий опір - у напрямку, перпендикулярному шарам.
Ефективність використання моторного масла визначається можливістю оптимізації його властивостей відповідно до умов протікання робочих процесів і особливостями конструкції двигуна. При роботі в двигуні моторне масло піддається впливу високих температур і тисків у присутності кисню повітря, води і сторонніх домішок. У цих несприятливих умовах масло повинне зберігати протягом максимально можливого періоду часу свої корисні властивості. Вимоги забезпечення запуску двигуна при низьких температурах навколишнього середовища і мінімального негативного впливу масла на матеріали конструкції двигуна розширюють і поглиблюють обсяг вимог, які ставляться до цих масел.
Стосовно до конкретних умов роботи масла в двигуні поділ тертя на гідродинамічне, граничне, напівсухе і сухе має умовний характер. На тих самих поверхнях в залежності від конкретно сформованих обставин можуть одночасно або послідовно існувати всі ці три види тертя. Найбільший вплив на працездатність масла здійснює температура. Для аналізу впливу температури в двигуні прийнято виділяти три температурні зони: високотемпературну, яка включає поверхню, що обмежує камеру згоряння (температура металевих поверхонь до 1100°С); середнєтемпературну - поршень, верхня частина шатуна, стінки циліндра (температура металевих поверхонь до 700°С); низькотемпературну - область картера, колінчатий вал (найбільша температура до 500°С на шатунних і корінних підшипниках). Кожна з цих зон характеризується визначеними, відмінними від інших, режимами роботи масла, впливом на нього механічних і термохімічних впливів, а отже, і вимогами, які застосовуються до властивостей моторних масел.