Ремонтно-восстановительная присадка к смазочным материалам

Изобретение относится к составу металлоплакирующей присадки к смазочным материалам. Сущность: присадка содержит в мас.%: олеат меди 3-5, глицерат меди 1-3, олеат алюминия 3-5, оксалат алюминия 5-10, глицерин 5-10, оксалиновая кислота 5-10, олеиновая кислота - остальное. Технический результат - повышение противозадирных свойств защитных металлоплакирующих пленок на стальных поверхностях, работающих в паре трения с алюминиевыми антифрикционными сплавами.

 

Изобретение относится к составу металлоплакирующей присадки к смазочным материалам.

Известны металлоплакирующие присадки к смазочным композициям, реализующие в процессе работы металлоплакирование трущихся поверхностей. Они содержат в своем составе смесь жирных кислот, соли или порошки пластичных металлов, глицерин и ряд других компонентов [1].

К изобретению наиболее близка по своему составу металлоплакирующая присадка к смазочным маслам, содержавшая в мас.%: олеат меди 3…5, глицерат меди 1…3, глицерин 5…10 и олеиновая кислота до 100 [2].

Недостатком присадки является недостаточная ее эффективность в образовании металлоплакирующих пленок, что создает трудности по плакированию металлами трущихся с малыми давлениями соединений, а также недостаточные противозадирные свойства образующихся пленок при работе в паре с алюминиевыми антифрикционными сплавами.

С целью повышения противозадирных свойств защитных металлоплакирующих пленок на стальных поверхностях, работающих в паре трения с алюминиевыми антифрикционными сплавами, в присадку дополнительно включены олеат алюминия и оксалат алюминия, а также оксалиновая кислота в следующем составе, мас.%:

олеат меди	3…5
глицерат меди	1…3
олеат алюминия	3…5
оксалат алюминия	5…10
глицерин	5…10
оксалиновая кислота	5…10
олеиновая кислота	остальное.

Повышение верхних границ концентраций составляющих, кроме олеиновой кислоты, ведет к повышению стоимости, а их снижение приводит к уменьшению эффективности присадки.

Процесс плакирования трущихся соединений медью и оловом осуществляется в результате их восстановления из солей и осаждения в присутствии олеиновой кислоты и поверхностно-активных веществ, содержащихся в смазочной композиции. При ее применении в составе смазочной композиции на поверхностях трения образуется композиционная медно-алюминиевая защитная пленка с высокими противозадирными и противоизносными свойствами.

Пример изготовления присадки. Присадка готовится на основе олеиновой, оксалиновой кислот и глицерина, в смесь которых последовательно в установленных пропорциях вводятся соли меди и алюминия.

Полученный состав интенсивно перемешивают в течение 10…15 минут, а затем нагревают до температуры +95°С на масляной или водяной бане и выдерживают при этой температуре в течение 60 минут. После этого полученный состав тщательно фильтруют.

Контроль качества производят по содержанию в присадке растворенных металлов методом рентгеноспектрального флуоресцентного анализа. Суммарное содержание должно быть не менее 5%, а цвет полученного состава должен быть равномерным темно-зеленым. Не допускается также наличие нерастворимых примесей.

Результаты испытаний присадки. Триботехнические свойства присадки, введенной в моторное масло М-10-Г₂ в количестве 0,5 мас.%, исследовались на модернизированной машине трения АЕ-5М по схеме торцевого трения трех пальчиковых образцов, изготовленных из алюминиевого сплава АО-20-1 по стальному диску из стали 45 при капельной смазке.

Испытания проводились при нагрузке Р=500 Н, относительной скорости скольжения V=6,4 м/с и продолжительности цикла t=3600 с. В качестве базы сравнения использовались чистые моторные масла на аналогичных режимах испытаний.

Результаты испытаний указывают, что применение присадки обеспечивает образование на трущихся поверхностях защитной медно-алюминиевой пластичной пленки, что снижает интенсивность изнашивания пальчиковых алюминиевых образцов до 5 раз, стального диска до 10 раз; температуру в зоне трения на 50…60°, а коэффициент трения до значения µ=0,0005.

Пример использования изобретения. Плакирование поверхностей шейки коленчатого вала дизельного двигателя СМД-62 при капитальном ремонте на Ростокинском ремонтном заводе.

Металлоплакирующую присадку следующего состава, мас.%:

олеат меди	3
глицерат меди	2
олеат алюминия	5
оксалат алюминия	10
глицерин	10
оксалиновая кислота	10
олеиновая кислота	остальное,

в количестве 0,5 мас.% растворяют в моторном масле М-10-Г₂ и заливают в картер двигателя СМД-62. Эксплуатация двигателя в течение 100 моточасов обеспечивает образование (плакирование) на поверхностях трения соединения стальная шейка коленчатого вала - алюминиевый вкладыш медно-алюминиевой защитной пленки, определяемой при помощи рентгеноспектрального флуоресцентного анализа.

Металлоплакирующая присадка к смазочной композиции способствует «залечиванию» микродефектов (задиров) не только на шейках коленчатого вала, но и дефектов на поверхностях алюминиевых вкладышей с последующей реализацией в процессе работы в трущихся соединениях избирательного переноса при трении (эффекта безызносности).

Источники информации

1. Кужаров А.С., Онишук Н.Ю. Свойства и применение металлоплакирующих смазок. Тематичесий обзор. - М.: ЦНИИТЭИ, 1985. - 60 с.

2. Патент РФ 2044761 С1. 27.09.1995.

Металлоплакирующая присадка к смазочной композиции, содержащая олеиновую кислоту, глицерин, а также их соли меди, отличающаяся тем, что дополнительно содержит оксалиновую кислоту, а также олеат и оксалат алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

олеат меди	3-5
глицерат меди	1-3
олеат алюминия	3-5
оксалат алюминия	5-10
глицерин	5-10
оксалиновая кислота	5-10
олеиновая кислота	остальное