По ГОСТ 17479.2–85 и классификации SAE
| Класс вязкости по ГОСТ 17479.2–85 | Класс вязкости по SAE |
| 75W 80W/85W |
По классификации Американского нефтяного института API трансмиссионные масла в зависимости от конструкции агрегатов и условий их эксплуатации разделены на шесть групп.
Основные марки трансмиссионных масел для наземной техники приведены в ГОСТ РДВ 50920–2005. Трансмиссионные масла общего назначения объединены в группу ТМ-3. К ним относятся масла ТСп-10, ТАП-15В, ТСп-15к. ТСп-10 (ТМ-3-9) по ГОСТ 23652–79 - масло трансмиссионное северное, смесь деасфальтизата с низкозастывающим маловязким дистиллятным компонентом с низкой температурой застывания, содержащая противозадирную, антипенную присадки и депрессатор.
Рекомендуется в качестве всесезонного масла при температуре окружающего воздуха до минус 45° С для агрегатов трансмиссий и редукторов, имеющих цилиндрические, конические и спирально-конические передачи при контактных напряжениях до 2500 МПа и скоростях скольжения до 15-17 м/с.
При отсутствии масла ТСп-10 разрешается применять масло марок ТСп-15К или Тап-15В с 10-20% дизельного зимнего или арктического топлива по ГОСТ 305-82. Смесь по эксплуатационным свойствам равноценна маслу марки ТСп-10, обеспечивает эксплуатацию техники при температуре окружающего воздуха до минус 55° С.
ТАП-15В (ТМ-3-18) по ГОСТ 23652–79 - смесь экстрактов остаточных масел фенольной очистки и дистиллятных масел, содержащая противозадирную присадку и депрессатор.
Рекомендуется для всесезонного применения при температуре окружающего воздуха до минус 25° С в агрегатах трансмиссий и зубчатых редукторах, имеющих цилиндрические, конические и спирально-конические передачи, при контактных напряжениях до 2500 МПа и скоростях скольжения до 15-17 м/с. Совместимо в любых соотношениях с маслами марок ТСп-15К и ТСп-10. ТСп-15К (ТМ-3-18К) по ГОСТ 23652–79 - смесь остаточного и дистиллятного масел селективной очистки с противозадирной, противоизносной, антиокислительной, депрессорной и антипенной присадками.
Рекомендуется для всесезонного применения в агрегатах трансмиссий автомобилей и других машин и зубчатых редукторах (кроме гипоидных), работающих при температуре окружающего воздуха до минус 30° С, контактных напряжениях до 2500 МПа и скоростях скольжения до 15-17 м/с.
Трансмиссионные масла для гипоидных передач объединены в группу ТМ-4. К ним относятся масла ТСз-9гип, ТСп-14гип, ТСгип.
ТСз-9гип (ТМ-4-9) по ТУ 38.1011238 - смесь маловязкого низкозастыващего масла с остаточным высоковязким маслом, загущенная низкомолекулярным полимером, содержащая противозадирную присадку, ингибитор коррозии, депрессатор и антипенную присадку. Рекомендуется для агрегатов трансмиссий автомобилей, бронетранспортеров и других машин на их базе (включая с гипоидными передачами) при их эксплуатации в холодной климатической зоне до минус 50° С.
ТСп-14гип (ТМ-4-18) - смесь остаточного и дистиллятного масел селективной очистки из сернистых нефтей, содержащая противозадирную, антиокислительную, депрессорную, антипенную присадки. Рекомендуется для гипоидных передач грузовых автомобилей, эксплуатирующихся при температуре окружающего воздуха до минус 35° С, контактных напряжениях до 3500 МПа и скоростях скольжения до 16-18 м/с.
ТСгип (ТМ-4-34) по ОСТ 38.01260 - осерненная смесь нигрола или экстракта нитробензольной очистки остаточных масел с маловязким маслом. Рекомендуется для ведущих мостов легковых автомобилей, кроме «Жигулей», с гипоидной главной передачей, работающих при температуре окружающего воздуха до минус 20° С, контактных напряжениях до 3500МПа и скоростях скольжения до 16 м/с. Используют в промежуточных и хвостовых редукторах, шарнирах хвостового вала и втулках винтов вертолетов. При применении в узлах вертолетов работоспособно до минус 5° С.
Универсальные трансмиссионные масла объединены в группу ТМ-5. К ним, относятся масла ТМ-5-12(рк) и ТАД-17и.
ТМ-5-12(рк) (ТМ-5-12рк) по ТУ 38.10844 - высокоиндексное, низкозастывающее масло селективной очистки, загущенное низкомолекулярным полимером, содержащее многофункциональную (противоизносную, противозадирную, антиокислительную), защитную (консервационную) и антипенную присадки.
Рекомендуется для агрегатов трансмиссий и различных зубчатых редукторов, имеющих цилиндрические, конические, спирально-конические, гипоидные и некоторые червячные передачи, при эксплуатации техники в интервале температур окружающего воздуха от минус 50 до плюс 50о С, контактных напряжениях в зацеплении зубьев до 4000 МПа и скоростях скольжения до 15-17 м/с. Обеспечивает эксплуатацию, хранение техники без коррозионных поражений не менее 10 лет.
ТАД-17и (ТМ-5-18) - базовое масло (ТБ-20), содержащее депрессорную, многофункциональную и антипенную присадки. Это универсальное всесезонное масло. Применяется в умеренной климатической зоне для смазывания агрегатов трансмиссий автомобилей ВАЗ, танков Т-55, Т-62 и другой техники при температуре окружающего воздуха до минус 30о С.
К танковым относятся трансмиссионные масла ТСЗп-8 и МТ-8п.
ТСЗп-8 (ТМ-3-9з) по ОСТ 38.01365 - маловязкое масло селективной очистки, загущенное низкомолекулярным полимером, содержащее противоизносную, противозадирную, антипенную и антиокислительную присадки. Рекомендуется для агрегатов трансмиссий и гидросистем танков, боевых машин пехоты и других машин с коробками передач и бортовыми редукторами планетарного типа. Обеспечивает эксплуатацию машин при температуре окружающего воздуха до минус 50° С. Допускается применение в качестве трансмиссионного и редукторного масла на различных машинах и установках при контактных напряжениях до 2500 МПа и скоростях скольжения до 15-17 м/с при температуре окружающего воздуха до минус 55° С.
МТ-8п по ТУ 38.101277 - моторно-трансмиссионное масло: компаундированное масло селективной очистки, содержащее многофункциональную, депрессорную и антипенную присадки.
Рекомендуется в качестве дублирующего масла марки ТСЗп-8 для трансмиссий танков и БМП с планетарными передачами при температуре окружающего воздуха до минус 35о С. Совместимо с маслом марки ТСЗп-8 в любых соотношениях.
К маслам для гидромеханических передач относятся масла марки А, марки Р и МГТ. Масло марки А для гидромеханических (автоматических) коробок передач по ТУ 38.101179 - масло глубокой селективной очистки, загущенное полиизобутиленом, содержащее композицию присадок, обеспечивающих противоизносные, антиокислительные, моющие и антипенные свойства. Рекомендуется для гидромеханических (автоматических) коробок передач при температуре окружающего воздуха до минус 35°С. Совместимо с маслом марки МГТ в любых соотношениях. Допускается применение в качестве рабочей жидкости в различных гидросистемах, в гидроамортизаторах и зубчатых редукторах при контактных напряжениях до 2000 МПа, а также в гидроусилителях руля. Масло марки Р для гидрообъемных передач и гидроусилителей рулей по ОСТ 38.01434 - масло типа веретенного АУ, содержащее композицию присадок.
Рекомендуется для применения в гидроусилителях руля и гидрообъемных передачах автомобилей и других специальных и транспортных машин, эксплуатируемых при температуре окружающего воздуха до минус 45° С. Допускается применение в качестве рабочей жидкости в различных гидросистемах, гидроамортизаторах и зубчатых редукторах при контактных напряжениях до 1500 МПа. МГТ по ТУ 38.1011103 - маловязкое, низкозастывающее масло, загущенное низкомолекулярным полимером, содержащее композицию присадок, обеспечивающих противоизносные, фрикционные, моющие, антиокислительные и антипенные свойства.
Рекомендуется для гидромеханических (автоматических) коробок передач легковых и грузовых автомобилей, автобусов, колесных и гусеничных боевых, специальных и транспортных машин в качестве всесезонного масла при температуре, окружающего воздуха до минус 50° С. Допускается применение в качестве рабочей жидкости в различных гидросистемах, гидроамортизаторах и зубчатых редукторах при контактных напряжениях до 2000 МПа.
Основные эксплуатационные свойства смазочных масел.К эксплуатационным свойствам смазочных масел в основном относят те свойства, от которых зависят потери на трение, износ трущихся деталей, образование отложений, коррозия деталей, пуск двигателя при низкой температуре и т. п. Важнейшими из них являются смазочные свойства, склонность к образованию отложений, консервационные свойства, стабильность смазочных масел, совместимость смазочных масел.
Смазочные свойства относят к наиболее общим понятиям, объединяющим несколько свойств масел, которые влияют на процесс трения и изнашивания контактируемых поверхностей в технике.
Смазочные свойства подразумевают антифрикционные, противоизносные и противозадирные свойства.
Антифрикционные свойства масел – это их способность снижать затраты механической энергии на внешнее трение.
Внешнее трение возникает в местах соприкосновения твердых тел. Оно заключается в механическом взаимодействии этих тел, препятствующем их относительному перемещению в направлении, лежащем в плоскости соприкосновения. Между трущимися деталями коэффициент трения без смазки составляет 0,1-0,5. Он уменьшается с повышением твердости тела и чистоты обработки поверхностей при возникновении оксидных пленок и возрастает с увеличением продолжительности контакта, достигая максимального значения при трении покоя.
При применении смазочного материала, когда исключается непосредственный контакт твердых тел (жидкостное трение), коэффициенты трения равны: скольжения - 0,001-0,1, качения - 0,005-0,1.
В присутствии смазки коэффициент трения подшипников качения составляет: шарикового - 0,0015; роликового упорного - 0,005-0,008; игольчатого - 0,01.
Антифрикционные свойства смазочных масел в основном характеризуется вязкостью. В практике обычно пользуются единицей кинематической вязкости 10-6 м2/с =1 мм2/с.
С повышением вязкости масла гидравлическое сопротивление увеличивается, в результате чего возрастают затраты мощности на привод масляного насоса, снижается подача и масло плохо поступает к узлам трения, смазываемым под давлением. Особенно большое значение количество смазочного масла имеет в период пуска двигателя и начала движения. Чем выше вязкость моторного масла, тем надежнее уплотнение цилиндропоршневой группы, именно по этой причине для изношенного двигателя рекомендуются масла повышенной вязкости. Чем выше вязкость масла, тем меньше его расход. Однако масло меньшей вязкости лучше отводит тепло и выносит из зоны трения продукты загрязнения и износа. Маловязкое масло лучше фильтруется. Таким образом, видно, что эксплуатационное значение вязкости смазочного масла неоднозначно: для обеспечения несущей способности масляного слоя, уплотнения деталей, уменьшения расхода требуется масло повышенной вязкости, в остальном предпочтительнее масло меньшей вязкости.
Поэтому для смазки двигателей и механизмов машин выбирают масло по возможности меньшей вязкости, но такое, чтобы оно надежно обеспечивало в главных узлах жидкостное трение.
По мере понижения температуры вязкость масла непрерывно увеличивается и, наконец, масло теряет подвижность (застывает). Температурой застывания называется температура, при которой нефтепродукт теряет подвижность в условиях испытания.
Запуск двигателя с застывшим маслом приводит к большим износам, так как масло не поступает к трущимся деталям, что может привести даже к поломкам. Очень трудно, а в ряде случаев оказывается невозможным трогание машин с места при застывшем трансмиссионном масле.
Противоизносные свойства.Изнашивание - это процесс постепенного изменения размеров тела при трении, проявляющийся в отделении с поверхности трения материала и (или) его остаточной деформации.
Трение представляет собой физический процесс, природа которого может принципиально меняться в зависимости от таких факторов, как механические параметры, чистота обработки и твердость материалов поверхностей, активность смазочного материала. Различают три основных вида изнашивания: механическое, молекулярно-механическое и коррозионно-механическое.
Под противоизносными свойствами понимается эксплуатационное свойство, характеризующее способность нефтепродукта (смазочного масла) предотвращать или снижать все виды износа трущихся поверхностей.
Условно принято, что антифрикционные свойства характеризуют работу смазочного масла в объеме в условиях жидкостного трения, а противоизносные свойства масла проявляются в основном в условиях граничного трения в тяжелонагруженных узлах трансмиссий и других узлах трения, для которых характерны высокие удельные нагрузки в трущихся парах.
Образование граничного слоя смазочного материала связано с физическим процессом адсорбции прилипания полярно-активных элементов смазочного материала с металлом, в результате чего образуются новые вещества, отличающиеся по механическим свойствам от материала.
Термическая и термоокислительная стабильность.Эти свойства в основном определяются антиокислительными свойствами масел. При эксплуатации машин и механизмов смазочные масла под действием высоких температур и каталитического воздействия металла подвергаются различного рода окислительным превращениям. Окисление масла приводит к значительным изменениям его исходных свойств. При окислении заметно ухудшается вязкостно-температурная характеристика масла в основном за счет снижения его подвижности при отрицательных температурах. При этом масло может полностью потерять подвижность даже при положительных температурах – загустевание масла. Последнее затрудняет поступление масла к смазываемым деталям и существенно повышает их износ.
В процессе окисления в масле накапливаются коррозионно-агрессивные по отношению к металлам продукты, а также образуется большое количество твердых частиц, затрудняющих циркуляцию смазочного материала.
Окисляемость смазочных масел определяется их химическим составом. Она зависит также от количества кислорода в системе, температуры, катализатора и т. д.
2.3.2. Пластичные смазки
Пластичные смазки являются особой группой смазочных материалов, применяемых для смазывания, консервации и уплотнения тех узлов трения, в которых жидкое масло не может быть использовано из-за специфических условий работы и конструкции узла.
Пластичные смазки занимают промежуточное положение между твердыми смазочными материалами и маслами. При небольших нагрузках смазки ведут себя как твердые тела, а при критических, превышающих прочность структурного каркаса (обычно 50-2000 Па), они текут. После снятия нагрузки смазки опять приобретают свойства твердого тела. Благодаря этому применение смазок позволяет упростить конструкцию узла трения. Сочетание свойств твердого тела и жидкости позволяет использовать смазки для смазывания негерметичных узлов трения и защиты от коррозии открытых металлических поверхностей.
Основными факторами, определяющими условия применения пластичных смазок различного назначения, являются: конструкция узла трения (подшипники качения и скольжения, зубчатые, червячные, винтовые и другие передачи); температура (от минус 70° С до плюс 300° С и выше); скорость относительного перемещения трущихся деталей (от 10 мин-1 до 10 000 мин-1); нагрузка (от 2 до 20 000 МПа); чистота и влажность окружающей среды; контакт с конструкционными материалами; способ подачи смазки.
При определении требований к качеству смазок учитываются их назначение и условия применения.
Антифрикционные смазки должны отвечать следующим требованиям: предотвращать изнашивание трущихся деталей; обеспечивать снижение затрат энергии на трение; сохранять свой состав и свойства; прочно удерживаться в узлах трения и не сбрасываться с быстродвижущихся деталей; обладать водостойкостью, защитной способностью против воздействия коррозионных продуктов внешней среды; не корродировать металлы.
Требования к качеству консервационных смазок: обладать высокой адгезионной способностью, обеспечивающей их прилипание к поверхности и удержание на ней; предотвращать диффузию влаги, коррозионно-активных газов и жидкостей через слой смазки с металлами; обладать способностью нейтрализовывать кислые продукты, образующиеся при окислении смазок; быть стабильными и не содержать веществ, вызывающих коррозию металлов.
Требования к качеству уплотнительных смазок: не разрушаться и не вытекать из уплотнений под действием нагрузок, при повышении температуры и влиянии других факторов; не изменять своих свойств в условиях хранения и применения в уплотнительных устройствах.
Назначение и состав пластичных смазок.Под пластичной смазкой понимается нефтепродукт или синтетический продукт, отличающийся наличием структурного каркаса, образованного частицами загустителя, в ячейки которого заключено масло, и предназначенный для снижения износа трущихся поверхностей, консервации изделий, герметизации уплотнений и соединений.
При обычных температурах пластичные смазки представляют собой коллоидные системы. Внешне это мазеобразные вещества от светло-желтого (иногда белого) до темно-коричневого и черного цвета.
Основная функция смазок - уменьшение износа трущихся деталей с целью продления срока службы машин и механизмов. Наряду с этим смазки выполняют и другие функции. Так, в отдельных случаях они не столько уменьшают износ, сколько упорядочивают его, недопуская задира, загрязнения и заклинивания трущихся поверхностей. Смазки препятствуют проникновению к трущимся поверхностям агрессивных жидкостей, газов и паров, а также абразивных материалов (пыли, грязи и т. п.). Практически все смазки выполняют защитные функции, предотвращая коррозию металлических поверхностей. Благодаря антифрикционным свойствам, смазки существенно уменьшают затраты энергии на трение, что позволяет снизить потери мощности машин и механизмов.
Для защиты от коррозии металлических изделий, машин и оборудования при их транспортировании и длительном хранении применяют специальные консервационные смазки. Наряду с консервационными смазками вырабатывают рабоче-консервационные, которые перед началом эксплуатации техники нет необходимости заменять на антифрикционные.
Для герметизации зазоров в механизмах и оборудовании, а также соединений трубопроводов и запорной арматуры применяют уплотнительные смазки, причем они обладают лучшими герметизирующими свойствами, чем масла.
Область применения смазок: открытые и трудногерметизируемые узлы трения; узлы трения с ограниченным доступом к ним (труднодоступные); узлы трения, где невозможна частая смена смазочного материала; переменный скоростной режим эксплуатации машин; вынужденный контакт узла трения или защищаемой поверхности с водой либо агрессивными средами; условия резко изменяющегося температурного режима; герметизация подвижных уплотнений, сальников и резьбовых соединений; длительная консервация машин, оборудования, приборов и металлических изделий; необходимость упростить конструкцию, уменьшить массу и размер смазываемых устройств.
По объему производства пластичные смазки уступают смазочным маслам, составляя несколько процентов в общем балансе производства смазочных материалов. Однако число узлов и механизмов трения, смазываемых пластичными смазками, значительно больше тех, которые смазываются маслами. Это объясняется малым расходом пластичных смазок. Так, во многих механизмах количество смазки, вводимой в узел трения, исчисляется в граммах. К тому же сроки смены смазок обычно гораздо больше, чем масел. В ряде узлов трения смазки меняют через несколько тысяч часов работы, что нередко соответствует сроку службы механизмов.
Основные преимущества смазок по сравнению с маслами следующие: способность удерживаться в негерметизированных узлах трения, на наклонных и вертикальных поверхностях, не вытекать и не выдавливаться из узлов трения под действием высоких температур, давлений, ударных нагрузок и переменных режимов скоростей; лучшая смазочная способность (противоизносные и противозадирные свойства); более высокие защитные свойства от коррозии; повышенная водостойкость; способность обеспечивать лучшую герметизацию узлов трения и предохранять их от загрязнения; значительно меньшая зависимость вязкости от температуры, что позволяет применять их в более широком интервале температур; экономичность за счет большего ресурса работоспособности и меньшего расхода; способность в некоторых узлах трения снижать шум и вибрацию. Кроме того, затраты на производство значительно меньше по сравнению с маслами, несмотря на большую стоимость смазок. Пластичные смазки обладают и рядом недостатков по сравнению с маслами: удерживают во взвешенном состоянии частицы износа трущихся деталей и другие механические примеси, которые вызывают абразивное изнашивание; многие смазки при нагревании быстро теряют пластичные свойства и легко окисляются; имеют более низкую охлаждающую способность (плохо отводят тепло от смазываемых деталей); ряд смазок сильно затвердевает при охлаждении; стоимость смазок выше нефтяных масел. Любая дисперсная система, независимо от агрегатного состояния веществ, состоит из дисперсной фазы и дисперсионной среды. Смазки состоят в основном из жидкой фазы (дисперсионной среды), на долю которой приходится от 75 до 90%, и загустителя (дисперсной фазы), составляющего 10-25%.
В качестве жидкой фазы в большинстве смазок используют нефтяные минеральные масла и синтетические масла.
Для производства смазок используются в основном индустриальные, трансформаторные масла, веретенные АУ, масло вазелиновое медицинское, приборное МВП и др. Для приготовления смазок, эксплуатируемых в широком интервале температур и скоростей, при высоких удельных нагрузках, в глубоком вакууме, в агрессивной среде и т. п., в качестве дисперсионной среды используются различные синтетические масла. Ассортимент их разнообразен. Чаще всего для этих целей используются синтетические жидкости, (сложные двухосновные эфиры, полисилоксаны, полиалкиленгликоли, синтетические углеводороды). Эти смазки производятся ограниченно. Лишь отдельные марки из них, используемые в летательных аппаратах и других изделиях, можно назвать массовыми. Доля смазок на синтетических материалах не превышает 5% от общего уровня производства смазок.
В большей степени, чем дисперсионная среда, на эксплуатационные свойства пластичных смазок влияют загустители (дисперсная фаза).
Температурные пределы применения смазок во многом определяются температурами плавления и разложения загустителя, его растворимостью в масле и концентрацией.
От природы загустителя зависят антифрикционные и защитные свойства, водостойкость, коллоидная, механическая и антиокислительная стабильность смазок.
Мыла, являясь поверхностноактивными веществами (ПАВ), выполняют в смазках функцию загустителя, а также функции противоизносных и противозадирных компонентов.
Поэтому, классифицируя смазки по составу, прежде всего, выделяют вид загустителя. Так, по природе загустителя все смазки подразделяются на мыльные, углеводородные, неорганические и органические.
Мыльные смазки являются наиболее распространенными. Мыла - это соли высших жирных кислот, которые получают нейтрализацией высших кислот гидроокисями металлов. На долю мыльных смазок приходится около 80% объема выпуска всех смазок.
Для производства смазок используются щелочи многих металлов - кальция, натрия, калия, лития, магния, цинка, бария, алюминия, свинца, стронция, серебра. Однако широко распространены кальциевые, натриевые, литиевые и алюминиевые смазки.
Кальциевые смазки называют солидолами. Применяются в узлах, где температура не выше 60-70° С. Преимуществами их являются высокая водостойкость, хорошие защитные и противоизносные свойства. Натриевые смазки обладают лучшей термостабильностью, чем кальциевые смазки. Применяются при температуре до 110-130° С. Основной недостаток - низкая водостойкость. Применение литиевые смазок расширяет, температуру применения от минус 50° С до 120° С и выше. Алюминиевые смазки обладают повышенной водостойкостью, поэтому наиболее широко применяются в узлах и механизмах, контактирующих с морской водой. Мыльные смазки подразделяют на обычные и комплексные (Са - Na и т. д.). Температура применения обычных мыльных смазок ниже комплексных. Верхний температурный предел применения мыльных смазок следующий: обычные кальциевые - 60-70° С и комплексные кальциевые - 160-170° С; обычные литиевые - 110-130° С и комплексные литиевые - 160-170° С; обычные алюминиевые - 65-70° С и комплексные алюминиевые - 150-170° С. Для придания смазкам особых свойств (механической прочности, устойчивости к высоким температурам и сильным окислителям) к некоторым смазкам добавляют порошкообразные неорганические вещества, называемые наполнителями. Они обладают одновременно и загущающей способностью.
Наполнители - это высокомолекулярные, нерастворимые в маслах материалы, не образующие в смазках коллоидной структуры, однако улучшающие их эксплуатационные свойства. Распространение получили наполнители, которые характеризуются низкими коэффициентами трения: графит, дисульфид молибдена, слюда, тальк, нитрит бора, сульфиды некоторых металлов, асбест и др. Достаточно широко используют в качестве наполнителей оксиды цинка, алюминия, олова, бронзы и латуни, которые обычно замешивают в готовую смазку в количестве от 1 до 30%. Такие наполнители применяют преимущественно для производства резьбовых и уплотнительных смазок, а также антифрикционных смазок, используемых в тяжелонагруженных узлах трения, скольжения (для облегчения свинчивания, герметизации и увеличения удельного веса смазки).
В смазки кроме основных компонентов вводят вещества, стабилизирующие коллоидную систему, а также улучшающие отдельные эксплуатационные свойства. Например, в солидолах содержание воды должно быть в пределах 0,5-3,0%, так она способствует нормальной кристаллизации кальциевого мыла и стабилизирует коллоидную систему смазки.
Для улучшения других эксплуатационных свойств к смазкам добавляются присадки. Для улучшения свойств смазок применяют противоизносные, противозадирные, антифрикционные, защитные, антикоррозионные, антиокислительные присадки. Многие присадки являются полифункциональными.
Большое разнообразие различных групп и марок смазок требует их классификации. Существует несколько видов классификации, например по типу загустителя, структуре, назначению и другим признакам. По консистенции смазки классифицируются на полужидкие, пластичные и твердые.
По составу (типу загустителя) смазки делят на 4 группы: мыльные, углеводородные, органические и неорганические.
По назначению (области применения) в соответствии с ГОСТ смазки подразделяют на 4 группы: антифрикционные, снижающие трение и износ в механизмах; консервационные, защищающие металлические изделия от коррозии; уплотнительные, герметизирующие зазоры в оборудовании и механизмах; канатные, используемые для смазывания стальных канатов.
В свою очередь антифрикционные смазки подразделяют на подгруппы: смазки общего назначения для обычных температур, общего назначения для повышенных температур, многоцелевые, термостойкие, морозостойкие, химически стойкие, приборные и т. д.
Уплотнительные подразделяются на арматурные, резьбовые и вакуумные.
Консервационные и канатные смазки деления на подгруппы не имеют.
Обозначение пластичной смазки кратко характеризует ее назначение, состав и свойства. Оно состоит из пяти буквенных и цифровых индексов, расположенных в следующем порядке и указывающих: группу (подгруппу) в соответствии с назначением смазки, загуститель, рекомендуемый (условный) температурный интервал применения, дисперсионную среду, консистенцию смазки.
Антифрикционные смазки
Ассортимент отечественных смазок включает более 200 наименований. Смазки выпускаются предприятиями нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, а также предприятиями химической промышленности, приборостроения, Министерства путей сообщения.
Смазки общего назначения для обычных температур (солидолы) используют как многоцелевые смазки с учетом ограниченного диапазона температуры применения (до 65-70° С) в узлах и агрегатах автомобилей, тракторов, подъемно-транспортных машин, станков, насосов, компрессоров и т. д.
К смазкам общего назначения для обычных температур относятся синтетический солидол С, синтетический пресс-солидол С, солидол Ж, пресс-солидол Ж, графитная (УСсА).
Солидол С (СКа 3/7-2) по ГОСТ 4366–76 - широко распространенная смазка, готовится загущением индустриальных масел средней вязкости (17-30 мм2/с при 50° С) кальциевыми мылами жирных кислот. Имеет хорошую водостойкость, коллоидную стабильность, защитные свойства, низкую механическую стабильность. Применяется для смазки относительно грубых узлов трения механизмов и машин, транспортных средств, шарниров, винтовых и цепных передач, тихоходных шестеренчатых редукторов и др. Работоспособна от минус 20 до 65° С. Заменители: солидол Ж, Литол-24.
Пресс-солидол С (СКа 4/5-1) по составу и характеристикам близок к солидолу С, но превосходит его по низкотемпературным свойствам.
Солидол Ж (СКа 3/6-2) и пресс-солидол Ж (СКа 3/6-0) по ГОСТ 1033–79 - загущенная смесь индустриальных масел средней вязкости (18-33 мм2/с при 50° С) гидратированным кальциевым мылом жирных кислот. Содержание мыла в них соответственно 11 и 9%. По основным характеристикам близки к синтетическим солидолам. Обладают лучшими вязкостно-температурными свойствами, меньше уплотняются при хранении. Работоспособны от минус 30 до 65° С. Заменители: Литол-24, Униол-1.
Смазка графитная (УСсА) (СКа 2/6-г3) по ГОСТ 3333–80 - мягкая мазь черного цвета. Близка по технологии получения к синтетическим солидолам, но приготовлена на более вязком цилиндровом масле и содержит 10% графита. Применяется для смазывания узлов трения скольжения тяжелонагруженных тихоходных механизмов, рессор, торсионных подвесок гусеничных машин, открытых зубчатых передач, ходовых винтов домкратов и т. д. Непригодна для применения в подшипниках качения и точных механизмах. Работоспособна от минус 20 до плюс 60о С. Допускается применение ниже - 20° С в рессорах и аналогичных устройствах. Дублирующие марки: солидолы с 10% графита, ВНИИ НП-232, ВНИИ НП-242.
Смазки общего назначения для повышенных температур. Предназначены для применения при температурах от минус 30 до 110° С в разнообразных узлах трения, в подшипниках качения и скольжения, в шарнирах, опорах и др.
Смазка 1-13 (ОНа - Ка 2/11-3) по ТУ 38.5901257–90 - плотная мазь желтого цвета с мелкозернистой текстурой. Готовится загущением нефтяных масел низкой и средней вязкости натриевыми мылами жирных кислот, входящих в состав касторового масла, и кальциевым мылом. Водостойкость низкая, при контакте с водой эмульгируется и растворяется в ней. Низкотемпературные свойства несколько хуже, чем у солидола. Применяется в подшипниках качения, реже - скольжения, подшипниках электродвигателей, ступицах колес устаревших автомобилей и других аналогичных узлах трения. Работоспособна от минус 20 до плюс 110о С. Заменитель: Литол-24.
Смазка AM карданная (УНа 2/10-2). По составу и свойствам близка к смазке 1-13. Вымывается из узлов трения, механическая стабильность низкая. Применяется для смазывания шарниров карданов передних ведущих мостов автомобилей. Работоспособна от минус 10 до плюс 100° С. Дублирующая марка: Литол-24.
Смазка автомобильная (ОНа - Ка 3/10-2) по ГОСТ 9432–80. Готовится загущением масла И-12 натриевым мылом и кальциевым мылом содержит сульфат натрия. Почти нерастворима в воде, но при длительном пребывании во влажной среде эмульгируется, после деформирования - тиксотропное упрочнение. Применяется в подшипниках ступиц колес червячного вала коробки передач и других узлах автомобилей. Работоспособна от минус 25 до 100о С. Дублирующая марка: Литол-24.
Многоцелевые смазки
Многоцелевые смазки называют иногда многофункциональными, или универсальными. Их можно применять во всех основных узлах трения разнообразных механизмов. Эти смазки водостойки и работоспособны в широком интервале скоростей, температур и нагрузок. Однако не следует полагать, что многоцелевые смазки пригодны для замены антифрикционных смазок всех типов, в том числе таких специализированных смазок, как химически стойкие, морозостойкие или приборные. Но почти все смазки общего назначения, типа солидолов, предназначены для повышенных температур. Некоторые индустриальные, почти все автомобильные и многие другие могут быть заменены многоцелевыми. Этому способствует водостойкость многоцелевых смазок (они нерастворимы даже в кипящей воде) и их хорошие консервационные свойства.
Литол-24 (МЛи 4/12-3) по ГОСТ 21150–87 готовят загущением нефтяного масла вязкостью 60-75 мм2/с при 50° С литиевым мылом 12-гидроокси-стеариновой кислоты. Содержит вязкостную и антиокислительную присадки. При изготовлении Литола-24 на маловязких маслах (смесь масел И-50А и веретенного АУ) в смазку вводят вязкостную присадку - полиизобутилен П-20.
Эта смазка водостойка. Отличается высокой механической стабильностью. Консервационные и противозадирные свойства вполне удовлетворительны. Коллоидная стабильность хорошая. Испаряемость и окисляемость низкие. Применяется для узлов трения всех типов: подшипников качения и скольжения, шарниров, зубчатых и иных передач, для смазывания направляющих ходовой части, подвески рулевого управления, трансмиссии, механизмов в вооружении, дополнительного оборудования и других силовых узлов автотракторной техники, танков, БТР, траншеекопателей, бульдозеров, подъемно-транспортного оборудования, боевых, транспортных, инженерных машин, наземного оборудования специальных комплексов, палубных и трюмных механизмов, опор башен и пусковых установок, насосов, заслонок, выдвижных и запорных устройств подводных кораблей и подводных лодок, для стальных канатов различного назначения. Работоспособна от минус 40 до плюс 120° С (кратковременно до 1300 С), в мощных механизмах - до минус 55° С.
Дублирующие и резервные марки: Литол-24 (рк), Алюмол, Лита, МЗ, солидолы (до 65° С), ВНИИ НП-242, МС-70 (до 65°С), ГОИ-54п (до 50° С), ЦИАТИМ-201(до 90° С). Литол-24(рк) (МЛи 4/13-3) - рабоче-консервационная смазка. Рекомендуется для изделий, эксплуатирующихся с длительными перерывами и повышенной коррозионной агрессивностью окружающей среды. Обеспечивает консервацию узлов трения в течение 10 лет. Эта смазка с улучшенными консервационными свойствами. По всем основным характеристикам, назначению и области применения она идентична смазке Литол-24.
Алюмол по ТУ 38. 5901182 готовят загущением нефтяного масла комплексным А1-мылом. Содержит антиокислительную, антикоррозионную и противоизносную присадки. Водостойка, имеет хорошие адгезионные свойства. Применяется в подшипниках и других узлах трения машин и механизмов. Работоспособна от минус 40 до 150° С. Дублирующие марки: Литол-24, Униол-1.
Смазки термостойкие
Термостойкие смазки применяют в агрегатах и механизмах двигателей, подшипниках электромашин, подшипниках колес шасси, некоторых соединениях и герметичных выводах, тягах управления самолетом и двигателем, червячных и винтовых передачах, шлицевых соединениях, рабочие температуры которых превышают 150° С.
При 150-250° С работает лишь ограниченное число механизмов, поэтому термостойкие смазки вырабатывают в небольших количествах. Их изготовляют на дефицитных синтетических маслах и специальных загустителях.
ЦИАТИМ-221 (ЖкСа 6/15 к-2) по ГОСТ 9433–80 готовят загущением полисилоксановой жидкости комплексным Са-мылом, содержит антиокислительную присадку. Нерастворима в воде. Гигроскопична. Коллоидная стабильность удовлетворительная, испаряемость низкая. Имеет плохие противоизносные свойства.
Применяется для скоростных подшипников качения (при скоростном факторе до 390 тыс.мм/мин-1) электромашин различного назначения, узлов трения и сопряжения поверхностей «металл - резина». Допускается применение в среде с небольшими примесями агрессивных паров.
Не рекомендуется для средне- и тяжелонагруженных подшипников скольжения, направляющих, шестеренчатых и червячных передач, шарниров и т. д.
Работоспособна при остаточном давлении 666,5 Па (5 мм рт.ст.) и температуре от минус 60 до плюс 150° С (кратковременно - до 180° С). Несовместима с ВНИИ НП-242, ЭраиСВЭМ.
Дублирующие марки: ВНИИ НП-207, ВНИИ НП-219, Литол-24 (до 240 тыс.мм/мин-1). ВНИИ НП-231 (ЖСж 6/25к-1) по ТУ 38.1011220 готовят загущением полисилоксановой жидкости сажей. Представляет собой мягкую мазь черного цвета. По составу и свойствам занимает промежуточное положение между пластичными смазками и неструктурированными полутекущими пастами. Применяется для нагруженных червячных редукторов и резьбовых передач, закрытых червячно-винтовых механизмов, тихоходных подшипников качения и скольжения. Для предотвращения утечки необходима тщательная герметизация узлов трения. Работоспособна при температуре от минус 60 до плюс 250° С (кратковременно до 300° С).
Дублирующие марки: ПФМС-4с (от минус 30° С), ВНИИНП-246.
Смазки морозостойкие
Морозостойкие смазки предназначены для механизмов, в которых при низких температурах (до минус 60° С) смазки обычного типа (солидолы, Литол-24 и др.) могут не обеспечивать нормальную работу. Морозостойкие смазки применяют в первую очередь в точных, маломощных и ответственных механизмах, где недостаточно чрезмерное увеличение рабочих усилий при понижении температуры.
ЦИАТИМ-201 (НЛи 6/9-1) по ГОСТ 6267–76 готовят загущением маловязкого нефтяного масла стеаратом лития. Содержит антиокислительную присадку. Имеет удовлетворительную механическую стабильность, морозо- и водостойкая. Применяется в узлах трения, работающих с малым усилием сдвига при невысоких нагрузках: авиационная техника (механизмы управления, рулей высоты и поворота, элеронов-шарниров, соединения рычагов механизма подъема шасси, управления автопилотом), радиотехническое оборудование, электромеханические и другие приборы и точные механизмы, работающие на Крайнем Севере. Работоспособна при остаточном давлении 666,5 Па и при температуре от минус 60 до 90° С.
В настоящее время ЦИАТИМ-201 заменяется на перспективные смазки Лита и Атланта (ВНИИ НП-254). Дублирующие марки: Эра, Зимол.
Зимол (МЛи 5/13-т3) по ТУ 38 УССР 201285 представляет собой многоцелевую морозостойкую смазку. По свойствам и назначению смазка близка к смазке Лита и МЗ. Готовят загущением средневязкого высокоиндексного низкотемпературного нефтяного масла (АСВ-5) литиевым мылом 12-оксистеариновой кислоты. Содержит антиокислительную, антикоррозионную присадки и антифрикционную добавку. Имеет высокую механическую, химическую стабильность, водостойкость, хорошие противоизносные и защитные свойства. Всесезонная смазка. Применяется в узлах трения любых транспортных средств и инженерной техники, эксплуатируемых в районах с особо холодным климатом. Работоспособна от минус 50 до плюс 130° С (кратковременно до 150° С). Дублирующие марки: Лита (до 100°С), ЦИАТИМ-201 (до 90° С).
Лита (НЛи - Т 5/10-2) по ТУ 38.1011808–90 готовят загущением маловязкого нефтяного масла (АУ) стеаратом лития и церезином. Имеет высокую водостойкость, хорошие консервационные свойства, низкую механическую стабильность. Применяется в узлах трения машин и механизмов, эксплуатируемых под открытым небом, механизмов переносного инструмента с электрическим или механическим приводом. Обеспечивает работу подшипников качения и скольжения, нагруженных зубчатых передач (в том числе червячных), направляющих и др. Работоспособна от минус 50 до 100° С. Дублирующая марка: Зимол.
ГОИ-54п (НТ 4/5-3) по ГОСТ 3276–89 готовится загущением маловязкого нефтяного масла церезином, содержит антиокислительную присадку. Обладает высокими защитными свойствами, по коллоидной и химической стабильности, водостойкости превосходит другие низкотемпературные смазки. Не изменяет свойств при хранении в течение 10 лет, защищает металлические изделия от коррозии до 5 лет. Применяется для малонагруженных узлов трения, в том числе механизмов артиллерийских орудий, консервации точных механизмов и приборов. Работоспособна от минус 40 до плюс 50° С. Дублирующие марки: Лита, МЗ.