5.1.5.Показатели качества смазочных материалов

5.1.5.1.Общие эксплуатационные требования

Эксплуатационные и физико-химические свойства смазочных масел определяются показателями и признаками их качества.

Обязательными показателями для всех видов масел являются: вязкость, содержание водорастворимых кислот и щелочей, содержание механических примесей и воды, температуры застывания и вспышки. Специфические показатели обязательны для отдельных видов смазочных масел.

На эксплуатацию машин расходуется смазочных масел значительно меньше топлива. Однако стоимость их значительно выше моторных топлив, что существенно повышает себестоимость эксплуатации техники.

Качество и правильное применение масел существенно влияют на безотказность и долговечность работы, на затраты по техническому обслуживанию и ремонту машин.

Основные требования, предъявляемые к смазочным маслам:

• работоспособность при возможно более низких температурах застывания;

• определенные вязкостные свойства и высокая маслянистость (для обеспечения жидкостного трения при нормальных условиях работы);

• физическая и химическая стабильность;

• минимальное коррозийное воздействие на контактируемые металлические сборочные единицы и детали машин;

• отсутствие механических примесей и воды;

• отсутствие образования смолисто-липковых отложений и нагаров, ухудшающих теплопередачу.

Для получения заданных физико-химических показателей качества и улучшения эксплуатационных свойств в состав смазочных масел вводят присадки. Обозначение смазочных масел выполняют в соответствии с ГОСТ 17479.0-85... ГОСТ 17479.3-85 «Обозначение нефтепродуктов».

Надежная работа деталей двигателя и машины в условиях воздействия различных факторов (температуры, давления, скорости взаимного перемещения и материала трущихся поверхностей, шероховатости поверхности и качества термической обработки) обеспечивается применением различных видов и сортов смазочных материалов.

Смазочные материалы (смазочные масла и пластичные смазки) должны выполнять ряд функций: снижать износ соприкасаемых деталей за счет создания на трущихся поверхностях прочной масляной пленки, снижать потери энергии на трение, предохранять соприкасаемые поверхности от коррозии, хорошо прилипать к поверхностям деталей, отводить от них тепло, уносить продукты износа, а в необходимых случаях обеспечивать уплотнение зазоров. В процессе хранения и работы они не должны изменять своих свойств и подвергаться разрушению под воздействием температур.

При использовании масел необходимо учитывать их физико-химические свойства.

Химические процессы, происходящие при высоких температурах, – окисление и разложение, которые приводят к образованию твердых и мазеобразованных отложений, загрязняющих детали двигателя, характеризуются термоокислительной и термической стабильностью Стойкость масла к окислению при повышенных температурах называют термоокислительной, а к разложению – термической стабильностью. Для современных масел термоокислительная стабильность должна быть не ниже 8090 мин. У масел с неудовлетворительной термической устойчивостью термоокислительная стабильность – 2025мин.

Температура вспышки масла указывает на огнеопасность и его испарение при нагревании. Низкая температура свидетельствует о наличии в масле топлива. Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле, на 2030⁰С меньше, чем в открытом, т.к. часть паров масла при нагревании в открытом тигле улетучивается. Масла с низкой температурой вспышки дают большой нагар, сильнее испаряются, требуют частой смены.

Механические примеси (пыль, песок, ржавчина, частицы металла) и вода, попавшие в масло при сливе, заправке, хранении и эксплуатации двигателя, приводят к преждевременному износу деталей, засорению фильтров.

Вода вызывает коррозию металлических частей, ухудшает смазочные свойства, эффективность моющего и диспергирующего действия масел с присадками (присадка выпадает в осадок).

Коксуемость – склонность масла к разложению под влиянием высоких температур с образованием твердых углеродных осадков (кокса). Коксуемость зависит от химического состава масла и степени его очистки. Она возрастает у масел с присадками, но от этого их свойства не ухудшаются.

Зольность – количество золы, получающейся при сгорании масла. Зола представляет собой минеральные вещества, присутствующие в масле в растворенном состоянии. Ее количество резко возрастает с введением в масло присадки, металлорганические соединения которой после сгорания остаются в золе. По зольности контролируют содержание присадки. Если зольность свежего масла будет ниже нормы, предусмотренной техническими условиями, это означает, что присадки в масле содержится меньше установленной нормы.

Щелочное число – это количество миллиграмм КОН, нейтрализующее 1 кг испытываемого продукта. Чем выше щелочность масла, тем больше содержится в нем присадки, тем лучше его нейтрализующие свойства и качество. Для обеспечения нормальной эксплуатации щелочность масла должна быть не менее: для двигателей средней форсировки – 3,54, для высокофорсированных деталей – 66,5 мг КОН на 1 г масла.

Диспергирующие свойства – способность масла не образовывать крупные частицы продуктов окисления, а при появлении – разрушать их.

Присадки не дают слипаться частицам окислившегося масла, разбивают их крупные скопления на мелкие, поддерживают во взвешенном состоянии, не дают прилипать им к поверхности деталей и смывают смолистые продукты при высокой температуре.

При подборе масел учитывают, что их вязкость зависит от температуры. Степень вязкости от температуры называется индексом вязкости, который зависит от состава масел.