ПРИСАДКА К СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ Российский патент 1997 года по МПК C10M163/00 C10M163/00 C10M125/18 C10M129/06 C10M129/40 C10M159/02 C10N30/06 

Изобретение относится к составам смазочных материалов и использованию веществ в качестве компонентов смазочных композиций и предназначено для улучшения антифрикционных и противоизносных свойств масел для двигателей внутреннего сгорания.

Известна присадка к смазочным маслам (а.с. N 912749, кл. C 10 M 129/40, 1982), содержащая глицерин, олеиновую кислоту и стеарат железа при следующих соотношениях компонентов, мас. (аналог):
стеарат железа 7,5 10;
олеиновая кислота 7,5 10;
глицерин до 100.

Основным недостатком аналога является деструкция глицерина при высоких температурах с выделением атомарного водорода, который усиливает износ (водородное охрупчивание). К недостаткам данного состава относится и то, что проявление его свойств по снижению коэффициента трения и интенсивности изнашивания реализуется в парах сталь сплав на основе меди, которые являются далеко не преобладающими парами трения в двигателях внутреннего сгорания.

Известно приработочное масло (а.с. N 1201297, кл. C 10 M 141/01, Б.И. N 48, 1985 г. ), содержащее в качестве присадки глицерат меди и олеиновую кислоту при следующих соотношениях мас. (аналог):
глицерат меди 0,06 0,3;
олеиновая кислота 0,04 2,0;
минеральное масло остальное
Недостатком аналога является значительное повышение окислительных процессов в масле при его нагревании из-за наличия в составе глицерин-производного соединения меди.

Прототипом изобретения является металлоплакирующая присадка (а.с. N 859425, кл. C 10 M 129/40, 1981), включающая, мас.

олеат одновалентной меди 25 60;
олеиновая кислота до 100.

Недостатком прототипа является то, что медь, выделяющаяся в процессе трений, является катализатором окислительных процессов в масло, что ведет к усилению коррозионной активности последнего и ухудшению его термоокислительной способности.

К недостатку всех аналогов и прототипа относятся недостаточно высокие антифрикционные и противоизносные свойства.

Целью изобретения является повышение антифрикционных и противоизносных свойств присадки, снижение ее коррозионной активности. Цель достигается тем, что с целью активизации образования "серновитной пленки" на трущихся поверхностях в присадку, содержащую олеиновую кислоту, вместо олеата одновалентной меди вводится флюс ЛК 2 и мелкодисперсный порошок железа. Соотношение компонентов в указанной композиции следующее, мас.

флюс ЛК 2 20
мелкодисперсный порошок железа 50
олеиновая кислота 30
Состав флюса ЛК 2, мас.

канифоль 30
спирт этиловый ректификат 66
хлористый аммоний 1
хлористый цинк 3. ("Справочник металлиста", т. 3, кн. 1, Машгиз, М. 1969, с. 468).

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что данная присадка соответствует критерию "новизна", так как отличается от известной металлоплакирующей присадки введением новых компонентов, а именно флюса ЛК 2 и мелкодисперсного порошка железа. Одновременное использование флюса ЛК 2 и мелкодисперсного порошка железа обеспечивает высокие противоизносные свойства присадки в результате образования "сервовитной пленки" на трущихся поверхностях. Мелкодисперсный порошок железа является материалом для образования "сервовитной пленки", а флюс ЛК 2 значительно активизирует этот процесс.

Таким образом, предлагаемый состав компонентов придает присадке к минеральным маслам новые свойства, которые позволяют сделать вывод о соответствии заявленного решения критерию "существенные отличия".

Получаемая композиция при добавлении в моторное масло хорошо растворяется в нем и не выпадает в осадок с течением времени. При нагревании масла с присадкой не наблюдается специфического запаха и ядовитых испарений.

Сравнительные данные о противоизносных свойствах заявляемого технического решения и прототипа.

Испытания проводились на машине трения СМЦ-2 по схеме "колодка-ролик" при постоянной нагрузке p 1626H и частоте вращения вала машины n 500 мин^-1. При испытаниях время приработки определяли по времени стабилизации момента трения и температуры масла. Длительность испытаний соответствовала 600 оборотам вала машины трения (примерно 120 мин). Противозадирные свойства определяли по времени сопротивления схватыванию при нагрузке 3252 Н. За время сопротивления схватыванию принимали время нагрева масла до 120^oC.

Шероховатость приработочных поверхностей образцов определили на профилографе профилометре мод. 201.

Износ деталей определили на аналитических весах ВЛА-200М с точностью 1•10^-4 г. Колодку изготавливали из чугуна серого легированного, а ролик из чугуна специального в случае испытания пары трения "гильза-кольцо", и соответственно для пары трения "вал-вкладыш" из стали 45 селект ГОСТ 1050-74 и сплава АО6 Ост. 23.3.7-86.

Композиция заявляемого технического решения готовится добавлением флюса ЛК 2 в указанной пропорции к олеиновой кислоте. Затем в приготовленную смесь добавляется мелкодисперсный порошок железа (см. табл. 1). Перед испытаниями смесь взбалтывается.

Результаты проведенных испытаний приведены в табл. 2.

Из приведенных в табл. 2 данных видно, что предлагаемый состав смазочной композиции позволяет уменьшить износ в 3 раза, увеличить время сопротивления схватыванию в 2 раза для пар трения "гильза-кольцо" и "вал-вкладыш".

Присадка к смазочному маслу содержит в мас.%: олеиновая кислота 30, мелкодисперсный порошок железа 50, флюс 20, Флюс ЛК2 состоит из 30% канифоли, 66% этилового спирта, 1% хлористого аммония и 3% хлористого цинка. 2 табл.

Присадка к смазочным маслам, содержащая олеиновую кислоту, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит мелкодисперсный порошок железа и флюс ЛК2, состоящий из 1% хлористого аммония, 3% хлористого цинка, 30% канифоли и 66% этилового спирта-ректификата, при следующем соотношении компонентов, мас.

Олеиновая кислота 30
Мелкодисперсный порошок железа 50
Флюс 205