Главная страница ДонНТУ    Страница магистров ДонНТУ   Поисковая система ДонНТУ   Автобиография  Автореферат  Библиотека  Ссылки    Отчет о поиске    Индивидуальное задание    

(УДК 669.02-192 (075)  Надёжность, ремонт и монтаж металлургических машин. Седуш В.Я. Издательское объединение "Вища школа", 1976, 228с. стр. 200-203)

         Узлы трения металлургического оборудования смазывают дистиллятными и остаточными минеральными маслами, которые являются продуктами второй и третьей перегонки нефти.
          Выбирают масла на основе оценок физико-химических и эксплу­атационных свойств. Важнейшее свойство масел — вязкость, которая характеризует внутреннее трение, возникающее между частицами при относительном перемещении их под действием внешней силы.
         Различают динамическую, кинематическую и условную вязкость. Динамическую вязкость оценивают силой, затрачиваемой на перемещение одного слоя масла относительно другого со скоростью 1 м/с, когда площадь каждого слоя равна 1 м², а расстояние между слоями 1 м. Если сила равна 1 кгс, то единица динамической вяз­кости   1   кгс • с/м².
         Кинематическая вязкость — это отношение динамической вязкости к плотности масла. Если плотность масла измеряют в 1 кгс • с²/м⁴, то единица кинематической вязкости 1 м²/с.
         Условная вязкость представляет собой отношение времени вытекания через стандартный капилляр 200 мл. масла при 50 или 100°С ко времени вытекания такого же объема воды при температуре 20° С. Измеряют условную вязкость градусами ВУ₅₀ и ВУ₁₀₀.
         Связь между кинематической вязкостью ν и градусами ВУ можно описать эмпирической формулой:

ν=730BУ - 630/BУ

        Вязкость масел обратно пропорциональна температуре. Это свойство является очень важным с эксплуатационной точки зрения. Неизбежные при работе оборудования колебания температуры при­водят к изменению вязкости и скорости износа деталей. Зависимость вязкости масел от температуры нелинейная. В СССР в качест­ве приближенной оценки вязкостно-температурных свойств масел принят температурный коэффициент вязкости ТКВ (ГОСТ 33—66), определяемый по формуле

ТКВ=(ν₀ - ν ₁₀₀) / ν_50,

         где  ν₀, ν ₅₀, ν₁₀₀—  кинематическая вязкость масел при температуре 0,  50,   100° С.Чем меньше значение этого коэффициента, тем выше эксплуатационные качества масла. Вязкость измеряют стандартными приборами — капиллярными   вискозиметрами. При граничных условиях трения, когда детали частично разделены слоем масла, качество смазки оценивают не вязкостью, а маслянистостью, которая характеризует смачиваемость металлов минеральными маслами. Сравнивают масла по индексам маслянистости.
         Температурой вспышки масла называется температура, при которой пары масла образуют с окружающим воздухом горючую смесь. Температура, при которой загорается масло и горит не менее 5 с, называется температурой воспламенения. Эти показатели характеризуют такие эксплуатационные свойства масел, как испаряемость и огнеопасность. Особенно важно учитывать их при выборе масла для узлов трения машин и механизмов, работающих в зонах высоких температур.
           Температура застывания —это такая температура, при которой масло теряет текучесть и приобретает свойства пластической массы. Для определения температуры застывания масло наливают в про­бирку площадью 1 см², наклоненную на 45°, и охлаждают. Уровень масла не должен изменять своего положения в течение 1 мин. Чем лучше масло сохраняет текучесть, тем более пригодно оно для смаз­ки узлов трения машин, работающих в условиях отрицательных температур.
          Кислотность характеризует наличие в масле свободных кислот, которые появляются в нем во время эксплуатации или попадают из дистиллятов. Реагируя с черными металлами и водой, окисленные масла образуют металлические мыла. Осадки в виде тяжелых шлаков на внутренних стенках трубопровода уменьшают проходные сечения и снижают эффективность циркуляционных систем жидкой смазки. Кислотность измеряют кислотным числом, т. е. количеством миллиграммов едкого калия (КОН), необходимого для нейтрализации 1  гс масла.
           Коксуемость — свойство масел выделять твердый осадок (кокс) при нагревании без доступа воздуха. Мерой коксуемости служит коксовое число, т. е. количество осадков, полученных прокалива­нием  10 гс масла при 500—600° С.
Под зольностью понимают качество очистки масла и наличие в нем несгораемых веществ. Численно она равна количеству остатка, полученного после выпаривания, сгорания и прокаливания навески масла.
           Свободные щелочи,реагируя с цветными металлами, образуют густые клейкие осадки (мыла), которые осаждаются на внутрен­них стенках трубопроводов. Наличие в масле свободных щелочей устанавливают окраской спиртовой вытяжки под действием фенолфталеина.
Вода окисляет металлические поверхности и способствует появлению сгустков, нарушающих функционирование смазочных систем. Она попадает в масло при небрежном хранении или неисправных уплотнениях. Кроме того, осаждается на внутренних стен­ках трубопроводов в виде конденсата.
           Эмульгируемость — способность масла, смешиваясь с водой, образовывать трудно разделимые эмульсии. Это свойство необходимо учитывать для систем смазки прокатного оборудования, которое интенсивно охлаждается водой. Эмульгируемость измеряют чис­лом диэмульсации, т. е. временем (мин) полного разделения масла и  воды.
            Механическими примесями считают различные твердые вещества, которые находятся в масле во взвешенном состоянии или в виде осадка. Такие вещества, как производственная пыль, песок, металлическая стружка и т. п., увеличивают износ деталей и вызывают закупорку   трубопроводов.
Наиболее часто применяемые в узлах металлургического оборудования минеральные масла приведены в работе.
Для улучшения физико-химических и эксплуатационных свойств к минеральным маслам добавляют специальные присадки, которые в зависимости от выполняемых функций делятся на вязкостные, моющие, депрессорные, противоизносные, антиокислительные и др.
         Вязкостные присадки улучшают температурный коэффициент вязкости, не изменяя вязкостнотемпературных свойств масел. Масло с такими присадками (полиизобутилены, винипол, вольтоли) меньше теряет подвижность при низких температурах.
         Моющие присадки (нафтеловые кислоты, соли кальция, бария, алюминия, соединения цинка, свинца) обладают способностью очищать поверхность трения и внутренние стенки трубопроводов от осадков металлических мыл и пленок смолистых веществ.
         Депрессорные присадки (вольтоли, окисленный петролатум, депрессоры АзНИИ и АзНИИ-ЦИАТИМ-1, полиметакрилат, парафлоу, сантопур) понижают температуру застывания масла.
          Противозадирные присадки (ЭЗН-2, ЛЗ-309, ОТ-1, сульфол) уменьшают скорость образования металлических связей при износах схватыванием  I   и II рода. Взаимодействие противозадирных присадок с контактируемыми деталями представляет собой процесс селективной коррозии ювенильных участков поверхностей тре­ния химически активными соединениями хлора, серы, фосфора, в результате чего на ювенильных участках образуются защитные пленки окислов. Износы схватыванием можно устранить, если выбрать присадки так, чтобы выполнялись соотношения

v_ок > v₁ ;     v_ок > v₂

где  v_ок — скорость   образования защитных пленок окислов;
      v₁ , v₂ — скорость процессов схватывания I и II рода.
         Противоизносные присадки (МНИ-3, МНИ-5, МНИ-7, ДФ-11, СБ-3, СК-3) повышают маслянистость и прочность масляной плен­ки, разделяющей поверхность трения.
         Антиокислительные присадки (АзНИИ-11, АзНИИ-ПФ и др.) улучшают сопротивление масла окислению кислородом воздуха и увеличивают срок его службы.

---