Пластичная смазка для узлов трения

 

ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА ДЛЯ УЗЛОВ ТРЕНИЯ, содержащая мыльную пластичную смазку и порошок закиси меди, отличающая ся тем, что, с целью повышения износостойкости узлов трения и усиления плакирования их поверхностей трения, смазка дополнительно содержит порошок никеля и галлий при следующем соотношении компонентов, Бес.%: Порошок закиси меди 5-2Л Порошок никеля 2-4 Галлий2-5 Мыльная пластичная смазкаОстальное , (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (()) г

З(51) С 10 М 5 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY.CÂÈÄÅÒEËÜÑTBÓ с

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3460133/23-04 (22) 25. 06. 82 (46) 23, 10. 83. Вюл. Р 39 (72) В.N.Ëåáåäåí и A.A.Àøåé÷èê (71) Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И.Калинина (5 3) 6 21. 89 2 (0 88. 8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

Р 179409, кл, С 10 М 5/02, 1961.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 577221, кл. С 10 М 5/02, 1961.

3, Авторское свидетельство СССР

Р 278938, кл, С 10 M 5/02, 1970 (прототип) .

4. Кутьков A.A. Износостойкие и антифрикционные покрытия. N., "Машиностроение", 1976, с, 104-105.

5. Словарь-справочник по трению, износу и смазке деталей машин.

Киев, "Наукова думка", 1979, с.188.

6. Лебедев В.М. и др, Влияние газовой средыо на трение пар в режиме избирательного переноса. — "Известия вузов", "Машиностроение", 1980, )) 1, с. 23-27. (54) (57) ПЛАСТИЧНАЯ СМАЗКА ДЛЯ УЗЛОВ

ТРЕНИЯ, содержащая мыльную пластичную смазку и порошок закиси меди, отличающаяся тем, что, с целью повышения. износостойкости узлов трения и усиления плакирования их поверхностей трения, смазка дополнительно содержит порошок никеля и галлий при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Порошок закиси меди 5-2.0

Порошок никеля 2-4

Галлий 2-5

Мыльная пластичная смазка

1049529

Изобретение относится к пластичным смазкам, используемым для повышения иэносостойкости узлов трения.

Известны мыльные пластичные смазки, в которые для повышения их противоизносных свойств вводят различные присадки и наполнители - мелкодисперсные порошки антифрикционных металлов или их окислов f1) и f2) .

Однако зти смазки не обеспечивают требуемых антифрикционных свойств в жестких режимах трения.

Наиболее близкой к предгагаемой по составу является пластичная смазка для узлов трения, содержащая мыльную пластичную смазку и порошок заки си меди .

При использовании указанной смазки на поверхностях трения образуется тонкал пленка мягкого металла, порошок которого введен в смазку. Эта пленка защищает поверхности от задиров, повышает их противоизносные свойства (3), Однако эта пленка имеет очень малую толщину (0,2-1 мкм) и при тяжелых режимах работы узла трения ,(высокие нагрузки ударного характера и т.д.) может разрушаться, что

t приводит к образованию задира на основной поверхности.

Цель изобретения — создание пластичной смазки, обеспечивающей усиление плакирования трущихся IIOверхностей (получение более толстых пленок), а также повышение износостойкости пар трения.

Поставленная цель достигается тем, что пластичная смазка для узлоП трения, содержащая мыльную пластичную смазку и порошок эакиси меци, дополнительно содержит порошок никеля и галлий при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Порошок закиси меди 5-20

Порошок никеля 2-4

Галлий 2-5

Мыльная пластичная смазка Остальное

Технология изготовления смазки состоит в добавлении в расплавленный галий, температура которого составляет 29 С, порошков закиси меди и никеля и тщательным перемешивании при 30-40 С. Полученную смесь,цобавляют при комнатной температуре в мыльную пластичную смазку и тщательно перемешивают. При таком способе изготовления смазки частицы эакиси меди и никеля обволакиваются галлием, обладающим поверхностно-активными свойствами, а затем равномерно распределяются по всему объему смазки.

Улучшение антифрикционных и противоиэносных свойств предлагаемой металлоплакирующей смазки при наличии указанных компонентов происходит по следующим причинам.

Как известно, для ускорения восcTaIIoBJIBHHH меди из ее окислов и усиления плакирования трущихся поверхностей в состав металлоплакирующих смаэок вводят поверхностно-активные вещества (ПАВ) — глицерин, олеиновую кислоту. В данном случае в качестве IIAB использован галлия, 10 также обладающий поверхностно-активными свойствами (4). Благодаря таким свойствам наличие галлия в смаз.ке ускоряет восстановление меди из эакиси меди и увеличивает скорость образования и толщину защитной медной пленки до 1-5 мкм. Такие пленки повышают износостойкость узла трения при тяжелых режимах работы, демпфируют ударные нагрузки и I:.овышают противозадирные,свойства говерхностей.

Улучшение антифрикционных и противоизносных свойств пластичной смазки при введении в ее состав мелкодиаперсного порошка никеля достигается эа счет того, что при трении с металлоплакируюшей смазкой ía paGoчих поверхностях образуется пленка мягкого металла (меди), а наличие в этом мягком слое равномерно распределенных более твердых вкл*очений (частиц никеля) согласно правилу шарпи (5g способствует повйшению противозадирных, противоиэносных и антифрикционных свойств смазочного материала, особенно при повышен1 ных нагрузках. Кроме того, частицы никеля активно адсорбируют -.àçû и пары воды, что приводит к уменьшению количества кислорода,, поступающего

4О в зону трения в составе воздуха, и.тем самым способствует созданию в зоне трения более восстановительных условий. Это в свою очередь вызывает активизацию процессов избирательного переноса, н результате чего толщина защитноro слоя еще более увеличивается (6, что способствует повышению противоизносных и противозадирных свойств металлоплакирующвй смазки.

Таким образом, наличие в смазке галлия и порошка никеля способствует улучшению антифрикционных и противоизносных свОйств смазки.

Примеры составов смазок приведены в табл. 1, Та блиц а 1

Состав

Компоненты, вес,Ъ

Закись меди

5 12, 5 .20 12,5

2 3 4

Никель

1049529

Продолжение табл. 1

Состав

1 2 3 4

Комп он е н ты, вес.Ъ

3,5 5

Галлий

Мыльная пластичная смазка До

100

До До До

-100 100 100

Т а б л и ц а 2

Износ валина, мг

Состав

Снорость изнашивания, мг/ч

22,7

0,76 брб

0,22

17,4

0 58

0,99

Составитель Е. Пономарева

Редактор Г. Безвершенко Техред A.Sàáèíåö Корректор О, Тигор

Заказ 8358/27 Тираж 503

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, В составе смазки использовался 15 порошок эакиси меди дисперсностью менее 40 мкм, в качестве порошка никеля использовался никель карбонильный ПИК (МРТУ 14-12" 03-65) с размером гранул до 20 мкм, в качестве мыльной пластичной смазки

ЦИАТИМ-201 (ГОСТ 6267-74). Все составы получали добавлением в.расплавленный галлий при его нагревании порошков закиси меди и никеля с по- 25 следующим тщательным перемешиванием, после чего полученную смесь при комнатной температуре добавляли в

ЦИАТИМ-2Q1 и перемешивали до получения однородной смаз ки. Состав 1 получен при нагревании галлия до 30 С

I состав 2 — до 35 С, состав 3 — до

400С.

Составы смаэок использовались для смазывания тяговой цепи Р2-100160(ГОСТ 589-74), шаг которой состав- З5 лял 100 мм, диаметр валиков, изготовленных из стали 45 штамповкой без дополнительной механической и термической обработок, равен 16 мм, микротвердость их составляла НВ240, 40

Цель испытывалась на стенде, выполненном по схеме с одинаковым натяжением ветвей цепного контура, в течение 30 ч. Сила натяжения каждой ветви цепи равна 2,5 кН, что ресчете, на удельную нагрузку на по-! верхность трения валиков составляло

6,5 МПа. Длина цепи равна 2 и, диаметр ведущей и ведомой звездочек

360 мм.

Величина износа рассчитывалась как среднее арифметическое величин износа пяти валиков. Износ регистр ..ровался весовым методом на аналитических весах второго класса точности типа АДВ-200.

Результаты испытаний валиков цепи, смазываемых смазками предлага.емого состава, приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что предлагаемая пластичная смазка способству ет увеличению износостойностп смаэываемых ею узлов трения в 1,3-5 раз.

При применении составов 1-3 толщина слоя меди, образующегося на поверхностях валиков, эначитель.но увеличивается — 0,1-0,2 мнм при известной смазке и до 1-4 мкм при предлагаемой смазке, что обеспечивает значительное повышение износостойкостп валиков тяговой цепи.