Антифрикційне пластичне мастило

Антифрикційне пластичне мастило для грубих вузлів тертя механізмів і машин на основі кальцієвих мил натуральних жирів і/або відходів їх виробництва, і/або продуктів їх переробки, води та нафтової оливи, яке відрізняється тим, що воно додатково містить концентрат нафтових ароматичних вуглеводнів, фурфурол або фенол при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: кальцієві мила натуральних жирів і/або відходів їх виробництва, 5-18; і/або продуктів їх переробки вода 0,5 - 2,5; концентрат нафтових аромати2-92; чних вуглеводнів фурфурол або фенол 0,001-0,01; нафтова олива решта. Винахід відноситься до антифрикційних мастильних матеріалів для грубих вузлів тертя механізмів і машин, транспортних засобів сільгосптехніки, шарнірів гвинтових та ланцюгових передач, тихохідних шестерінчатих редукторів, ручного інструменту та ін. Це найбільш масові та дешеві мастила, їх випуск складає біля половини випуску всіх пластичних мастил. Не існує ні однієї галузі техніки, де б вони не використовувалися. Максимальна температура їх використання складає 65...70°С. В більшості випадків низькотемпературні характеристики цих мастил дають можливість їх використовувати до мінус 50°С. Контактні навантаження у вузлах даного типу не перевищують 10-20 тис. кгс/см2, швидкісний режим - середній, не більше 15-30 см/с. Відоме мастило універсальне УС - солідол жировий. Він відрізняється тим, що для його загущення використовують мила жирних кислот, які входять до природних жирів. За зовнішнім виглядом та основними характеристиками жировий солідол близький до синтетичного. Проте він менше схильний до ущільнення при зберіганні, крім цього не спостерігається тик сотропного зміцнення при його відпочинку після руйнування. Жировий солідол характеризується покращеними в'язкісно - температурними характеристиками. Із зростанням технічного прогресу різноманітність механізмів і вузлів тертя безперервно збільшується. Одночасно підвищуються швидкості та питомі навантаження нових машин, що впроваджуються, разом з тим стають більш жорсткими умови роботи мастил, а це, в свою чергу, приводить до зростання вимог експлуатації до мастильних матеріалів, які використовують. Так, зокрема, мастило солідол жировий не в повній мірі відповідає вимогам експлуатації сучасної техніки за адгезійними, протизношувальними та протизадирними властивостями. Задачею даного винаходу є створення антифрикційного пластичного мастила на недефіцитних сировинних компонентах, яке б характеризувалося підвищеними адгезійними, протизношувальними та протизадирними властивостями при збереженні високої водостійкості, високих антикорозійних властивостей, працездатного в широкому діапазоні температур (від мінус 50°С до плюс 70°С). (19) UA (11) 39272 (13) A (21) 98126650 (22) 16.12.1998 (24) 15.06.2001 (33) UA (46) 15.06.2001, Бюл. № 5, 2001 р. (72) Калічевська Катерина Андріївна, Губарев Олександр Степанович, Любінін Йосип Абрамович, Стахурський Олександр Дмитрович, Македонський Олег Олександрович, Сергієв Сергій Леонідович, Губарев Роман Олександрович, Калічевський Юрій Васильович, Мельниченко Людмила Василівна, Мариніна Людмила Олександрівна, Ісірова Наталія Тимофіївна, Чебаєва Неллі Олександрівна (73) Калічевська Катерина Андріївна, Губарев Олександр Степанович, Любінін Йосип Абрамович, Стахурський Олександр Дмитрович, Македонський Олег Олександрович, Сергієв Сергій Леонідович, Губарев Роман Олександрович, Калічевський Юрій Васильович, Мельниченко Людмила Василівна, Мариніна Людмила Олександрівна, Ісірова 39272 Поставлена задача досягається тим, що антифрикційне мастило, що містить кальцієві мила натуральних жирів і/або відходів їх виробництва, і/або продуктів їх переробки, воду та нафтову оливу, доповняльне містить концентрат нафтових ароматичних вуглеводнів, фурфурол або фенол при наступному співвідношенні компонентів % мас: кальцієві мила натуральних жирів і/або відходи їх виробництва, і/або 5-18; продукти їх переробки вода 0,5-2,5; концентрат нафтових аромати2-92; чних вуглеводнів фурфурол або фенол 0,001-0,01; нафтова олива решта. оливи, що залишилася, з наступним охолодженням і зливом мастила в тару. По приведеній технології, у відповідності з винаходом, що заявляється, були виготовлені зразки антифрикційного мастила, рецептура яких приведена в табл. 1. Виготовлені зразки були випробувані в порівнянні з відомим мастилом солідолу УС (прототип) такого складу % мас.: олива И-20А 56; олива ОР-3 28; кальцієві мила натуральних жирів 16. (бавовняна олія і саломас 6:1) Результати порівняльних випробувань приведені в табл. 2, з даних якої видно, що вміст компонентів в даному інтервалі кількісних співвідношень забезпечує мастилу оригінальне співвідношення властивостей, а саме: кращі протизношувальні характеристики (критичне навантаження становить 840-890 Н, проти 710 Н), протизадирні характеристики (навантаження зварювання становить 17801880 Н, проти 1600Н, індекс задиру 512-526 Н проти 360 Н), та кращі адгезійні властивості. Змиваємість водою при 40°С за 6 год. становить 0,5% проти 1,5%. Сумісне використання концентрату нафтових ароматичних вуглеводнів разом з фурфуролом або фенолом не знайдено ні у вітчизняних, ні в зарубіжних аналогах даного мастила. Дане мастило успішно пройшло лабораторні та стендові випробування в інституті УкрНДІНП "МАСМА" та в центральній заводській лабораторії AT "АЗМОЛ". Використання даного мастила дозволить збільшити тривалість між змащувальними операціями, і значно скоротити матеріальні та трудові затрати на обслуговування техніки, а основне, дасть змогу підвищити надійність і довговічність роботи механізмів та машин. 1. ГОСТ 1033 – солідол жировий УС. Для виготовлення антифрикційного пластичного мастила використовуються компоненти, що випускаються за діючою нормативно - технічною документацією. Гідроксид кальцію ТУ 6-18-75-75. В якості натуральних жирів доцільно використовувати олію бавовняну за ГОСТ 1128-73, або олію соняшникову за ГОСТ 1129-73 в суміші з саломасом технічним за ОСТ 18-373-81 або ОСТ 18285-76 або соапстоком ТУ 10-04-02-08-91 або жиром технічним ГОСТ 1045-73. Вода петтєва за ГОСТ 2874-87. В якості концентрату нафтових ароматичних вуглеводнів доцільно використовувати и пластифікатор ВНП (ТУ У 24739282.006-97), або пластифікатор ПН-6(ГОСТ 12861). Фурфурол випускається за ТУ 10437-80. Фенол випускається за ГОСТ 23519-79. В якості оливи нафтової доцільно використовувати індустріальну нафтову оливу середньої в'язкості (V50 = 17 - 23 сСт) ГОСТ 20799-88. Технологія виготовлення антифрикційного пластичного мастила складається, в основному, з двох стадій, а саме: процесу омилення жирової основи водною суспензією гідроксиду кальцію в присутності 1/3 частини дисперсійного середовища; процесу обробки мильного розплаву частиною Таблиця 1 Рецептура зразків Найменування компонентів 1. Кальцієві мила натуральних жирів і/або відходів їх виробництва, і/або продуктів їх переробки: - бавовняної олії та саломасу 6:1 - соняшникової олії та жиру технічного 1:1 - соапстоку та жиру технічного 1:1 2. Вода 3. Концентрат нафтових ароматичних вуглеводнів нафтових олив 4. Фурфурол 5. Фенол 6. Нафтова олива зразок 1 Вміст компонентів, % мас. зразок зразок зразок 2 3 4 зразок 5 5 0,5 10 2,5 18 2,0 12 2,0 14 1,5 92 37 2 80 20 0,001 решта 0,015 решта 0,01 решта 0,002 решта 0,004 решта 2 39272 Таблиця 2 Якісна характеристика зразків Аналог Номера зразків 1 2 3 4 5 Найменування показників 1. Зовнішній вид 2. Температура крапання, °С 3. Пенетрація при 25°С, м 10-4 4. Межа міцності на зсув при температурі 50°С, Па 5. Колоїдна стабільність, % М'яка гладка масляниста мазь від світло - до темнокоричневого кольору 81 89 84 81 82 81 253 275 257 250 260 258 220 250 280 290 220 250 2,9 2,0 2,5 2,8 2,9 2,0 6. В'язкість при 10с і температурі 0°С, Па×с 250 245 235 224 245 250 7. Змиваємість водою при 40°С за 6 год., % 1,5 0,5 0,5 0,6 0,8 0,6 710 1680 360 840 1780 512 890 1880 526 840 1880 521 890 1780 514 840 1780 519 -1 8. Змащуючі властивості: • критичне навантаження (Рк), Н • навантаження зварювання (Рз), Н • індекс задиру (Із), Н __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3