ЗАЩИТНАЯ СМАЗКА ДЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ Российский патент 2003 года по МПК C10M173/00 C10M173/00 C10M159/04 C10M129/60 C10M125/20 C10N30/12 

Изобретение относится к смазкам, используемым в качестве защитных покрытий металлических деталей, в частности при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках.

Для защиты сельскохозяйственной техники от атмосферной коррозии применяются различные консервационные масла и смазки высоковязких минеральных масел и твердых углеводородов. Многие смазки содержат различные присадки, улучшающие их защитные свойства. Механизм действия большинства защитных смазок сводится к созданию на поверхности детали слоя, который препятствует проникновению атмосферной влаги к поверхности металла.

Известны консервационные масла и смазки, полученные на базе отработанных моторных масел, используемые для межсезонной защиты от коррозии сельскохозяйственной техники, запасных частей и т.д. /В.И. Лазаренко, Е.А. Тишина, Ф. Н. Ермолов и др. Защитные свойства отработанных моторных масел. Ж. "Нефтепереработка и нефтехимия", М., 1982, 2, с. 16-18/.

Недостатком таких смазок является то, что отработанные масла не обладают достаточной липкостью с покрываемой поверхностью детали /адгезией/ и поэтому легко смываются атмосферными осадками в период хранения сельскохозяйственной техники на открытых площадках.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является защитная смазка для металлических деталей при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках, содержащая отработанное моторное масло, омыленный талловый пек, серную кислоту и воду /пат. РФ 2141509, 1999, бюл. 32/.

Недостатком этой смазки является слабая липкость с покрываемой поверхностью при смывании атмосферными осадками в период хранения машин на открытых площадках.

Задача изобретения - расширение возможностей повышения коррозийной стойкости металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках за счет использования новых добавок. Использование отработанных моторных масел автотракторных двигателей; омыленного таллового пека - отхода, образованного при производстве бумаги и картона.

Указанная задача достигается тем, что предлагаемая смазка, содержащая отработанное моторное масло, эмульгатор, добавку и воду, содержит в качестве эмульгатора - омыленный талловый пек, в качестве добавки - азотную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отработанное моторное масло - 20-40
Омыленный талловый пек - 2,0-4,0
Азотная кислота - 0,15-0,45
Вода - Остальное
Для приготовления смазки использовали отработанное моторное масло, омыленный талловый пек /ОТП/ - отход сульфитно-целлюлозного производства Селенгинского ЦКК, являющийся поверхностно-активным веществом. Введение омыленного таллового пека в состав смазки обеспечивает получение стабильной эмульсии за счет наличия в составе пека - смоляных и жирных кислот. В результате реакции компонентов омыленного таллового пека с отработанным моторным маслом и азотной кислотой образуются натриевые мыла, которые являются гидрофильными эмульгаторами и дают эмульсию типа "масло в воде".

Смазку готовили путем эмульгирования расчетных компонентов в отработанном масле, при комнатной температуре механическим перемешиванием в лопастном смесителе до получения однородной пасты, ориентировочно продолжительность составляет 20-30 мин. Смазка на основе отработанных моторных масел по консистенции представляет собой пасту серовато-коричневого цвета, легко наносимую на поверхность металлических деталей кистью или разбрызгиванием под давлением. Смазка обладает высокой адгезией к поверхности металлических деталей и обеспечивает нанесение смазки равномерным, тонким слоем как в холодном, так и в горячем состояниях.

Примеры вариантов смазки, позволяющие исключить коррозию на металлических деталях сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отработанное моторное масло - 20-30-40
Омыленный талловый пек - 2,0-3,0-4,0
Азотная кислота - 0,15-0,30-0,45
Вода - Остальное
Все компоненты, кроме отработанного моторного масла, используются в виде водных растворов.

При изготовлении смазки рекомендуется следующая последовательность загрузки составляющих компонентов: отработанное моторное масло, омыленный талловый пек, азотная кислота, вода. Азотная кислота вводится с расчетным количеством воды. Для ускорения растворения омыленного таллового пека воду рекомендуется подогреть до 30-40^oС.

После длительного хранения смазку желательно перемещать в течение 1 мин.

Перед производственными испытаниями смазки, которые подтверждены актом, были проведены лабораторные испытания. Исследования защитных свойств смазок проводились в везерометре, где образцы подвергались циклическому воздействию искусственных факторов, имеющих место при длительном хранении машин на открытых площадках. Для выбора эффективных средств защиты были приняты следующие смазки:
1) отработанное моторное масло;
2) смазка К-17;
3) смазка НГ-204;
4) смазка отработанное моторное масло + омыленный талловый пек + серная кислота + вода;
5) отработанное моторное масло + омыленный талловый пек + азотная кислота + вода.

На поверхность образцов /сталь 10/ смазки наносили тонким слоем. Результаты ускоренных испытаний защитных свойств смазок приведены в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что сравнительный коррозионный износ в камере везерометра составил за 720 ч испытания с азотной кислотой - 0,17 г/дм², а с серной - 0,23 г/дм². Это говорит о том, что при нанесении на металлические детали смазки с азотной кислотой имеют высокую плотность и адгезию к поверхности металлических деталей. Технические возможности защитной смазки с азотной кислотой значительно увеличены по долговечности использования. Срок смывания при ускоренных испытаниях в везерометре составил - 1050 ч смазки с азотной кислотой, а смазки с серной кислотой - 560 ч.

При проведении производственных испытаний смазок на открытых площадках в учебном хозяйстве "Оекское" в период 1998-1999 гг. детали сельскохозяйственной техники были покрыты опытными образцами смазок и одновременно на площадках были установлены контрольные образцы из стали 10 /размером 100х150 мм/, на поверхность которых нанесены те же смазки.

Результаты производственных испытаний защитных свойств смазок контрольных образцов в условиях хранения на открытых площадках приведены в табл.2.

Результаты производственных испытаний /см. табл. 2/ подтверждают, что коррозионный износ контрольных образцов смазки с азотной кислотой - 0,023 г/дм², значительно ниже чем с серной кислотой - 0,036 г/дм².

Результаты ускоренных и производственных испытаний защитных свойств смазок дают основания считать, что замена серной кислоты на азотную дают технический результат. Состав смазки данного состава, имеющий коэффициент защитной способности К - 0,91-0,93 (см. табл. 1), может быть рекомендован и использован для защиты от коррозии наружных поверхностей деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках.

Процессом торможения электродного механизма является введение в отработанные масла пассивирующих веществ. В предлагаемом составе смазки в качестве пассивирующего вещества использовали - омыленный талловый пек.

Использование смазки данного состава позволит исключить коррозию металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках за счет высокой адгезии к поверхности металлических деталей. Данная смазка не требует подогрева. Использование отработанных моторных масел позволит отказаться от применения для смазок дорогостоящих масляных нефтяных соединений.

Изобретение относится к смазкам, используемым в качестве защитных покрытий металлических деталей, в частности при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках. Состав смазки содержит, мас.%: отработанное моторное масло 20-40, омыленный талловый пек 2,0-4,0, азотная кислота 0,15-0,45, вода остальное. Технический результат - повышение коррозионной стойкости металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках. 2 табл.

Защитная смазка для металлических деталей при хранении сельскохозяйственной техники, включающая отработанное моторное масло, омыленный талловый пек и воду, отличающаяся тем, что дополнительно содержит азотную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Отработанное моторное масло - 20-40
Омыленный талловый пек - 2,0-4,0
Азотная кислота - 0,15-0,45
Вода - Остальное