2.5. Консервационные свойства

Консервационные свойства характеризуют способность смазочных масел предохранять поверхности металлов от коррозионных агентов.

Стандартами установлено несколько методов ускоренных испытаний защитной способности смазочных масел, охватывающих различные условия. Испытания масел проводят как на металлических пластинах, так и на круглых стержнях. Полированные пластины из стали, меди и алюминия с нанесенным на них слоем масла подвергают испытаниям:

в климатических камерах при повышенной влажности и температуре воздуха с периодической конденсацией влаги путем охлаждения камеры;

при постоянном погружении в электролит;

при воздействии бромводородной кислоты НВr.

Стальные стержни погружают на 24 часа в смесь испытуемого масла и дистиллированной воды, которая непрерывно перемешивается при температуре 60 ºС.

Защитную способность смазочных масел оценивают по площади коррозионного разрушения или по изменению цвета и блеска поверхности образцов за определенное время испытаний, либо по времени появления первого коррозионного очага.

Смазочные масла по способности защищать металлические поверхности от коррозии условно разделяют на четыре группы:

1) рабочие масла, предназначенные для постоянной эксплуатации техники;

2) рабоче-консервационные масла, предназначенные для хранения изделий с их периодической эксплуатацией;

3) консервационно-рабочие масла, предназначенные для консервации изделий и пригодные для одноразового использования при введении в эксплуатацию (до первой смены масла);

4) консервационные масла, предназначенные для консервации изделий на время хранения и не пригодные для их эксплуатации.

2.6. Склонность к образованию отложений

Это свойство характеризует способность смазочных масел образовывать жидкие и твердые отложения. Отложения подразделяются на низкотемпературные (осадки), среднетемпературные (лаки) и высокотемпературные (нагары). Склонность смазочных масел к образованию отложений определяют лабораторными и моторными методами.

Осадки представляют собой липкие мазеобразные вещества, в состав которых входят продукты окисления смазочных масел. Процесс окисления смазочных масел при эксплуатации ускоряется в условиях повышенных температур и каталитического действия металлических поверхностей и продуктов их изнашивания.

Стабильность смазочных масел против окисления можно определить несколькими стандартными методами в различных аппаратах. Метод испытаний выбирают в соответствии с условиями эксплуатации масла. Испытуемое масло окисляют воздухом или кислородом в присутствии катализатора или без него при заданной температуре (от 70 до 180 ºС) и в указанный промежуток времени. Стабильность смазочных масел против оксиления оценивают по повышению вязкости, по увеличению кислотного числа или числа омыления, по массовой доле нерастворимого осадка (шлама) или коксового остатка и по другим показателям.

Число омыления выражается массой КОН в миллиграммах, необходимой для нейтрализации содержащихся в 1 г масла свободных жирных кислот и омыления их сложных эфиров.

Коксовый остаток получают в приборе Конрадсона после удаления из масла летучих компонентов и прокаливания в отсутствие воздуха. Массовая доля кокса, полученная из пробы масла, называется коксуемостью.

Моторные масла испытывают на установке ИКМ с одноцилиндровым бензиновым двигателем воздушного охлаждения в течение 40 ч. Антиокислительные свойства оценивают по изменению вязкости масла за время испытания.

Стабильность моторных масел по индукционному периоду осадкообразования (ИПО) определяют в приборе ДК-НАМИ, где масло в колбах окисляется при температуре 200 ºС. Максимальное время окисления, в течение которого массовая доля осадка, образующегося в окисленном масле, не превышает 0,5%, принимают за индукционный период осадкообразования.

Склонность моторных масел к образованию низкотемпературных отложений определяют на одноцилиндровой бензиновой установке НАМИ-1М. После испытания масла в течение 120 ч оценивают массу отложений при низких температурах в роторе центрифуги.

Лаковые отложения представляют собой твердую нерастворимую пленку лака, которая прочно удерживается на поверхностях деталей. Склонность смазочных масел к образованию лаковых отложений определяют в аппарате Папок. Тарелочки с тонким слоем испытуемого масла выдерживают при температуре 250 ºС и вынимают по одной через установленные интервалы времени. После испарения летучих веществ остаток масла в каждой тарелочке состоит из лака и рабочей фракции, которую извлекают (экстрагируют) с помощью растворителя. По результатам взвешивания остатка и лака строят график зависимости массовой доли лака в остатке от времени окисления масла. Термоокислительную стабильность смазочного масла выражают временем, в течение которого масло при температуре 250ºС превращается в остаток, состоящий из 50% лака и 50% растворимой рабочей фракции.

Нагар представляет собой твердый нарост, который откладывается на деталях камеры сгорания двигателей. В состав нагара входят продукты термического разложения смазочных масел.

Моторные масла испытывают на одноцилиндровой бензиновой установке НАМИ-1М в течение 120 ч. Оценку склонности испытуемого масла к образованию отложений при высоких температурах проводят по суммарной загрязненности поршня отложениями нагара и лака с учетом степени подвижности компрессионных колец.

В отложениях могут содержаться твердые частицы, вызывающие абразивное изнашивание поверхностей деталей. Твердые частицы образуются при разложении присадок, в состав которых входят металлы. Склонность смазочных масел к образованию абразивных частиц оценивают по массовой доле золы, остающейся после полного сгорания масла. Зольность масел определяют стандартными методами.

ГОСТ 12417-94 устанавливает метод определения сульфатной золы в смазочных маслах с присадками. Исходную массу масла сжигают. Остаток после обугливания масла обрабатывают серной кислотой, прокаливают при температуре 775 ºС до постоянной массы и взвешивают.

В смазочных маслах без зольных присадок, в которых золообразующие компоненты нежелательны, содержание золы определяют по ГОСТу 28583-90. Испытуемое масло сжигают; остаток прокаливают при температуре 775 ºС до полного озоления и взвешивают.