Смазочная композиция для узлов трения Советский патент 1992 года по МПК C10M141/02 C10M145/20 C10M169/04 C10N30/06 

ё

Изобретение относится к машиностроению, в частности к смазочной композиции для узлов трения. Цель - повышение износостойкости узлов трения при удельных давлениях сопряженных поверхностей деталей выше 10 МПа. Смазочная композиция содержит (мас.%): фенолформальдегидную смолу 0,4-0,6; кристаллический иод 0,10- 0,15; стеарин 2,0-2,5 и базовое масло-остальное. Применение композиции при удельных давлениях трущихся поверхностей выше 10 МПа, скорости скольжения 0,5 м/с в течение 60 мин. в 2 раза увеличивает износостойкость деталей, 3 табл.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к смазочной композиции для узлов трения при эксплуатации машин, например, в тяжелонагруженных узлах и является усовершенствованием известной смазочной композиции по авт. св. № 1472470.

Известна смазочная композиция для узлов трения.

Недостатком известной смазочной композиции для узлов трения является то, что при удельных давлениях выше 10 МПа в узлах трения коэффициент трения резко возрастает, что связано со снижением диспергирующего свойства фенолформальде- гидной смолы (резита) с увеличением удельных давлений вследствие преобладания процесса упрочнения поверхностного слоя над его диспергированием.

Цель изобретения - повышение износостойкости узлов трения при удельных давлениях сопряженных поверхностей деталей выше 10 МПа.

Поставленная цель достигается тем, что смазочная композиция дополнительно содержит кристаллический йод и стеарин при следующем соотношении компонентов, мае %

Фенолформальдегидная смола0,4-0,6

Кристаллический

йод0,10-0,15

Стеарин2,0-2,5

Базовое маслоОстальное

Эффект обеспечения низкого коэффициента трения при удельных давлениях сопряженных поверхностей деталей выше 10 МПа при использовании предлагаемой смазочной композиции достигается в результате одновременного действия активного кристаллического йода и диспергирования материала поверхностного слоя

vi

iOJ

ел со J о

N3

фенолформальдегидной смолой. Присутствующий в смазочной композиции стеарин способствует удержанию на сопряженных поверхностях деталей в узлах трения при удельных давлениях выше 10 МПа такой толщины смазочной пленки, при которой содержащийся в смазочной композиции активный йод имеет возможность реагировать с диспергированными поверхностями деталей, создавая на них защитные пленки, кристаллическая структура которых подобна структуре твердых смазок.

Приготовление смазочной композиции для узлов трения осуществляется в следующей последовательности. В базовое масло (нефтяное или минеральное) добавляется измельченная на шаровой мельнице термореактивная фенолформальдегидная смола (резит), кристаллический йод и тонкоизмельченный стеарин (размер фракции 0,5- 0,8 мм) в заданном количестве, после чего полученная смазочная композиция тщательно перемешивается в течение 2-10 мин (в зависимости от вязкости базового масла).

Для определения оптимального количества кристаллического йода и стеарина, добавляемых в смазочную композицию для узлов трения, на установке для испытания материалов на истирание проводят специальные исследования. Испытаниям подвергают образцы из стали 40Х, предварительно прошедшие механическую обработку шлифованием на круглошлифовальном станке МОД.ЗА151. В зону трения подают смазочную композицию, содержащую различное количество кристаллического йода и стеарина при постоянном количестве фенолформальдегидной смолы 0,5 мас,%. В качестве контртела используют бруски из быстрорежущей стали Р6М5, закаленные до твердости HRC 63-65. Испытания образцов проводят при удельном давлении трущихся поверхностей МПа и скорости скольжения ,5 м/с в течение 60 мин, после чего на вертикальном оптиметре ИЗВ-1 с точностью доЮ,001 мм проводят измерение износа образцов. При каждом принятом составе смазочной композиции испытаниям подвергают 10 образцов и вычисляют среднеарифметическое значение величины износа.

Результаты выполненных испытаний приведены в табл. 1.

Анализ приведенных в табл. 1 данных свидетельствует о том, что наивысшая износостойкость образцов (минимальный износ поверхностей) наблюдается при использовании в узле трения смазочной композиции следующего состава, мас.%:

Фенолформальдегидная смола 0,5

Кристаллический йод0,12

Стеарин2,5

Масло индустриальное И-20А 96,88 Причем увеличение в составе смазоч- ной композиции стеарина (более 2,5 мас.%) не приводит к какому-либо существенному изменению величины износа поверхностей исследуемых образцов. Смазочная композиция, содержащая, мас,%: фенолформальдегидная смола 0,4-0,6; кристаллический йод 0,10-0,15; стеарин 2,0-2,5%; базовое масло остальное, обеспечивает наименьший коэффициент трения. Указанный состав смазочной композиции является

оптимальным и рекомендуется для практического использования в узлах трения с удельным давлением трущихся поверхностей деталей выше 10 МПа,

В табл. 2 приведены значения величины

износа поверхностей образцов при граничных и средних значениях компонентов смазочной композиции и удельном давлении сопряженных поверхностей МПа и скорости скольжения ,5 м/с,

Установленные оптимальные значения

компонентов е смазочной композиции обеспечивают минимальную величину износа деталей при других величинах удельных

давлениях сопряженных поверхностей (табл. 3).

Из анализа представленных результатов испытаний видно, что применение предлагаемой смазочной композиции при

удельных давлениях трущихся поверхностей более МПа позволяет в 2,0 раза увеличить износостойкость деталей по сравнению с прототипом. Таким образом, применение предлагаемой смазочной

композиции для узлов трения повышает износостойкость и надежность деталей, работающих при удельных давлениях более 10 МПа. Состав смазочной композиции достаточно прост и легко может быть

получен на любом машиностроительном предприятии, что и обеспечит значительный экономический эффект.

Формула изобретения Смазочная композиция для узлов трения по авт. св. NS 1472470, отличающая- с я тем, что, с целью повышения износостойкости узлов трения при удельных давлениях сопряженных поверхностей деталей выше 10 МПа, смазочная композиция дополнительно содержит кристаллический иод и стеарин при следующем соотношении компонентов, мас.%: фенолформальдегидная смолаО,4-0,6; кристаллический иод 0,10- 0,15; стеарин 2,0-2,5; базовое масло остальное.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3