6.17. Пластичные смазки

Пластичные смазки (ПС) – это густые мазеобразные продукты. Имеют два основных компонента– масляную основу (дисперсионная среда) и твердый загуститель (дисперсная среда). Для улучшения консервационных, противоизносных свойств, химической стабильности, термостойкости в смазки вводят присадки в количестве 0,001– 5 %.

Ассортимент. ПС разделены на четыре группы: антифрикционные, консервационные, уплотнительные и канатные.

Дисперсионная среда. Жидкая основа в значительной мере определяет вязкостно-температурные характеристики, стабильность и

другие свойства пластичных смазок. В качестве дисперсионной среды, содержание которой в смазках составляетИ70–90 % по массе, ис-

пользуют товарные нефтяные масла малой и средней вязкости (не бо-

лее 50 мм2/с при 50 °C). При подбореДжидкой основы учитывают так-

же химический состав (содержание смол, полицикличных ароматических углеводородов, кислородных соединений), заметно влияющий на формирование структуры смазокА. ля приготовления пластичных смазок, работоспособных при высоких температурах (150–2000 °C и более), служат обычно синтетическиеб масла (полисилоксаны, полигликоли, сложные эфиры, перфтор– и перхлоруглероды и другие). Регулирование эксплуатационных свойств смазок и более эффективное их использование дост гаются применением композиций синтетических и нефтяныхСмасел.

Дисперсная фаза. одержание загустителей в смазках составляет, как правило, 10–15 %, при низкой загущающей способности – до 20–50 % по массе. Загустители оказывают наибольшее влияние на структуру и свойства пластичных смазок и подразделяются на органические и неорганические.

Смазки на органических загустителях: мыльные (загустители – соли высших жирных кислот (мыла); углеводородные (твердые предельные углеводороды C18-C35, C36-C55 и др.); пигментные (орг. красители); полимерные (например, фторопласты); уреатные (алкил–, ацил– и арилпроизводные мочевины); на основе целлюлозы, солей терефталевой кислоты и т.д.

Мыльные смазки различают по катионам – кальциевые, натриевые, литиевые и др. Среди Са-смазок, выпуск которых составляет 75 % выработки всех пластичных смазок, особенно важны составы на

132

гидратированных Са-мылах – солидолы, работоспособные при температурах от 30 до 70 °C. Широко используют безводные пластичные смазки на основе комплексных Са-мыл (Са-смазки), в которых загустителями служат комплексные соединения солей высокомолочных (обычно стеариновой) и низкомололочных (как правило, уксусной) жирных кислот; эти смазки более термостойки по сравнению с обычными кальциевыми и работоспособны до 160 °C. Распространены (10 % выпуска всех пластичных смазок) также Na-смазки, особенно консталины, работоспособные до 110-120 °C; однако они растворимы в воде и легко смываются с металлических поверхностей. Все большее применение получают многоцелевые Li-смазки, совмещающие достоинства кальциевых (водостойкость) и натриевых (каплепадение

170–200 °C) смазок и работоспособные при температурах от –50 до 130 °C. Кроме перечисленных пластичных смазок в ряде случаев используют смазки на основе солей Al, Ba, Pb, Zn и др.

ных нефтяных масел твердыми углеводородамиИ–парафином, церезином, их смесью, а также петролатумом, к которым иногда добавляют

пчелиный и другие природные воскиД. Эти смазки отличаются низкой температурой каплепадения (45–70 °C), высокими водо– и морозо-

Углеводородные смазки (например, Ц АТ М-205) получают

загущением главным образом вязких остаточных или высокоочищен-

стойкостью, а также химическойАстабильностью, способностью после расплавления и последующего охлаждения восстанавливать структуру и свойства.

введением преимущественно в синтетические масла (полисилоксаны, полифениловые эфиры) в количествах 20–50 % по массе красителей – индантрена, изовиалонтрона, фталоцианина меди и других. Отличаются высокими механической, коллоидной и химической стабильностью,работоспособныпри температурах от –80 до250–300 °Cи выше.

Полимерные смазки (например, ВНИИ НП-233) получают загущением перфторполиэфиров, перфтор– и перфторхлор–углеродов сходными с ними по химической природе высокомолочными твердыми полимерами (например, полиуретанами). Чрезвычайно химически стабильны и работоспособны до 300 °C.

Смазки на неорганических загустителях. Получают загущением нефтяных и синтетических масел неорганическими соединениями: силикагелем (напр., смазки ВНИИ НП-279 или 282), стекловолокном, асбестом, бентонитовыми глинами (например, смазка ВНИИ НП-273)

133

и т. д. Эти смазки стабильны при высоких температурах (200–300 °C, в перспективе – при 400–600 °C), радиоактивном облучении и других сильных внешних воздействиях.

В случае смешанных загустителей каждый компонент выполняет свою функцию: так, мыла улучшают смазочную способность, твердые углеводороды повышают водостойкость, неорганические загустители расширяют температурный диапазон применения смазок.

Улучшение качества смазок достигается присутствием в них модификаторов структуры и введением наполнителей и присадок.

Наполнители (1–15 %, реже до 20 % по массе и более) – твердые высокодисперсные (размер частиц до 10 мкм) вещества – графит, технический углерод (сажа), MoS2, BN, алюмосиликаты, порошки Sn, Cu и других металлов. Обладают слабым загущающим действием, практически нерастворимы в дисперсионной средеИ, образуют самостоятельную фазу в смазках и способствуют упрочнениюих граничных слоев.

ния, растворимые в дисперсионной среде, оказывают существенное

влияние на формирование структуры и реологические свойства сма-

Присадки (0,001–5 % по массе)Д– обычно органические соедине-

лены и другие) и т.д. ЭффективноАтакже использование в пластичных смазках композиц й пр садок наполнителей.

зок. Основные присадки: антиокислительные (например, ионол), ан-

тикоррозионные (нитрованный окисленный петролатум и др.), проти-

воизносные (например, трикрезилфосфат), вязкостные (полиизобути-

134

Окончание табл. 6.14

Контрольные вопросы и задания

1.Назовите классификации моторныхИмасел.

2.Какие виды масел вы знаете?

3.Приведите пример всесезонного моторного масла по классификации SAE. Д

4.В чем суть классификации моторных масел ACEA?

5.Приведите пример трансмиссионногоА масла.б

Си

135