Лекция 24.

08. 11. Задание. ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ. ТЭО18.

1. Изучить материалы лекции.

2. Ответить на вопросы.

1. Опишите применение пластичных смазок.

2. Назовите свойства и номенклатуру пластичных смазок.

3. Перечислите классификацию пластичных смазок.

Не копировать полностью материалы лекции. Такой отчет приниматься не будет. Для этого при ознакомлении с материалом сделать выписки на компьютере основных понятий и привязать их к вопросами данного занятия и прислать их на адрес: distance_lesson@mail. ru

Лекция 24.

Тема: Консистентные пластинчатые смазки

План лекции.

1. Применение пластичных смазок.

2. Свойства и номенклатура пластичных смазок.

3. Классификация пластичных смазок.

Пластичной смазкой называют систему, состоящую из дисперсионной (жидкой) среды, которая удерживается в ячейках структурного каркаса. Последний образован твердыми частицами дисперсионной фазы (загустителя), имеющем хотя бы в одном направлении коллоидные размеры.

Пластичные смазочные материалы особенно эффективны в открытых или негерметизированных узлах трения, в сборочных единицах, где нельзя или нежелательно часто заменять смазочный материал; в различных подвижных сочленениях и уплотнениях (манжетах, резьбах и др. ). Они, как правило, превосходят жидкие масла по консервационным свойствам, и поэтому их эффективно используют для защиты поверхностей деталей от коррозии. Но пластичным смазочным материалам присущи и недостатки: они не отводят теплоту и не смывают продукты изнашивания с поверхности трения.

Главной особенностью пластичных смазок является двухкомпонентный состав, сочетающий свойства твердого тела (пластичность) и жидкости (текучесть) Двухкомпонентный состав пластичной смазки состоит из жидкого масла и твердого загустителя. В состоянии покоя смазочный материал пластичен, а при движении течет подобно вязкой жидкости. Мельчайшие твердые частицы загустителя, сцепляясь между собой, образуют трехмерный пространственный каркас, придающий смазочному материалу свойства твердого тела /7/; его поры (ячейки) заполнены жидким маслом. При сдвиге рабочих поверхностей в узле трения частицы загустителя не препятствуют вязкому течению смазочного материала, но сразу же после прекращения движения загуститель вновь приобретает свойства твердого тела. Благодаря этому загуститель обладает рядом ценных свойств, не присущих; жидкому маслу: удерживается на открытых и движущихся поверхностях, включая вертикальные; заполняет зазоры между трущимися поверхностями и препятствует проникновению в них абразивных частиц из внешней среды

Пластичные смазки получают путем загущения жидкого минерального масла (70% объема и более) загустителями, т. е. присадками - солями жировых кислот или мылами (30% и менее).

Свойства и номенклатура пластичных смазок.

Пластичные смазки характеризуются следующими физико-механическими свойствами.

Предел прочности на сдвиг. Этот показатель является одним из важнейших. Именно он характеризует отличие пластичных смазок от жидких смазочных масел.

Смазки, имеющие невысокий предел прочности, сбрасываются с движущихся деталей, стекают с наклонных поверхностей, плохо удерживаются в негерметизированных узлах трения. Минимальный предел прочности при наибольшей температуре применения не должен быть ниже 1-2 Г. с/см2 (0, 1-0, 2 кН/м2), а наибольший не должен превышать при 20°С 3-15 Г. с/см2 (0, 3-1, 5 кН/м2). Большие значения предела прочности затрудняют поступление смазки в зону трения.

Вязкость. Вязкость определяет возможность подачи и заправки смазки в узлы трения при низких температурах. Для солидолонагнетателей вязкость смазки не должна превышать 5-10 тыс. пауз. Вязкость пластичных смазок зависит от скорости деформации, температуры и предварительного механического воздействия на них.

Механическая стабильность. Пластичные смазки в результате деформирования при заправке через узкие мазепроводы интенсивного и длительного сдвига в узлах трения изменяют свойства - обычно предел прочности и вязкость смазок уменьшается.

При отдыхе эти свойства или не изменяются, или возрастают. Разрушение и восстановление смазок называют тиксотропией.

Высокую механическую стабильность имеют смазки на комплексных мылах (кальциевые смазки - Са-смазки). Во всех случаях чрезмерное тиксотропное упрочнение вредно.

Термоупрочнение. Свойство пластичных смазок уплотняться после кратковременного нагрева до температуры 100°С и выше и последующего охлаждения - термоупрочнение.

Термоупрочнение в некоторых случаях повышает предел прочности до 100-200 Гс/см2 (10-20 кН/м ). Это свойственно смазкам 1-13 и консталину при 1=120°С.

Пенетрация - способность пластичной смазки сопротивляться выдавливанию из зазоров. Пенетрация определяется в лабораторных условиях глубиной погружения в смазку стандартного конуса под действием собственного веса за определенный период времени. Так, значение пенетрации 300 означает, что конус погрузился на глубину 30 мм за 5 мин. Пенетрация является косвенным показателем, характеризующим вязкость смазки, и в новые стандарты не включается.

Классификация пластичных смазок.

Пластичные смазки классифицируют по типу загустителя и по универсальности.

По типу загустителя пластичные смазки классифицируются на следующие группы:

1) мыльные: кальциевые (Са-смазки); комплексные кальциевые (Са-смазки); натриевые (Nа-смазки); на смешанных мылах (Na Са-смазки); литиевые (У-смазки); бариевые (Ва-смазки); алюминиевые (Аl-смазки);

углеводородные;

неорганические: селикогелевые; бетонитовые; графитовые и дисульфидмолибденовые;

4) органические: пигментные (Р-смазки); полимерные.

Кальциевые смазки (солидолы) подразделяются на жировые и синтетические, которые обладают примерно одинаковыми свойствами за исключением механической стабильности. Синтетические солидолы имеют худшую механическую стабильность и при интенсивном перемешивании затвердевают.

Са-смазки нерастворимы в воде, хорошо защищают детали от коррозии, дешевы, работоспособны до температуры 60°С. Са-смазки при хранении склонны к затвердеванию за счет водопоглащения и окисления. Хранить Са-смазки необходимо в закрытых темных сосудах.

Комплексные кальциевые смазки (униол, ВНИИНП-207, ЦИАТИМ 221) имеют высокую механическую стабильность, работоспособны до температуры 150°С.

Натриевые смазки (консталин) применимы до температуры 110-130°С, склонны к термоупрочнению, растворимы в воде.

Натриево-кальциевые смазки (1-13, ИП-1) разливаются по количеству загустителя. Смазка 1-13 содержит 18, 5% натриевого мыла касторового масла и 3, 8% кальциевого мыла касторового масла, работоспособна до температур 80-90°С, растворима в воде.

Смазка ИП-1 содержит 12% кальциевого мыла хлопкового масла и 3% натриевого мыла хлопкового масла. Дисперсионной средой является масло индустриальное. В состав смазки входят антиокислительные, противоизносные и антизадирные присадки МНИ-7, ОТ-1, ЛЗ-23к, ЛЗ-309. Смазка ИП-1 имеет хорошую водостойкость, но неудовлетворительные низкотемпературные свойства: при минусовых температурах плохо прокачивается по мазепроводам, применяется до температуры 65°С. Смазка ИП-1 одна из самых распространенных пластичных смазок. При использовании централизованных смазочных систем является основным смазочным материалом.

Литиевые смазки (ЦИАТИМ-201, 202, 203, литол-24, фиол) применимы до температуры 100-120°С, нерастворимы в воде, не склонны к термоупрочнению. Смазка ЦИАТИМ при повышенных температурах разжиживается и вытекает из негерметичных узлов трения, имеет склонность к тиксотропному упрочнению.

Бариевые смазки (МС-70) имеют хорошие противозадирные свойства, водостойки, механически стабильны, дорогие, применимы при температуре равной 50÷ 65°С. Алюминиевые смазки (АМС-1, 3) - липкие, полутекучие, применимы до температуры равной 70-80°С, водостойкие, имеют хорошие защитные свойства в морской воде в большинстве случаев при температурах - 50÷ 150°С используются мыльные смазки.

Углеводородные смазки обычно используются в качестве защитных. И только в отдельных случаях при температуре выше 200°С целесообразно применение неорганических и органических смазок.

По универсальности (температурной области применения) пластичные смазки классифицируются на следующие группы:

1 группа - универсальные низкоплавкие (с температурой каплепадения от 50 до 75°) - УН.

11 группа - универсальные среднеплавкие (с температурой каплепадения от 75 до 120°) - УС.

Ш группа - универсальные тугоплавкие (с температурой каплепадения выше 125°) -УТ.

1У группа - специальные мази и смазки (мазь для канатов, графитная смазка, паровые смазки и др. ).

Универсальные низкоплавкие (УН) смазки кальциевые, не растворяются в воде и предназначены для защиты металлических изделий от коррозии при длительном хранении, а также для смазывания легко нагруженных подшипников (приборов), работающих при температуре не более 40°С.

Универсальные среднеплавкие (УС и УСс) смазки (солидолы жировые и солидолы синтетические) являются наиболее употребительными из так называемых кальциевых смазок. Промышленностью выпускаются синтетические, жировые и эмульсионные среднеплавкие смазки. Они предназначены для смазывания узлов трения различных механизмов, а также для смазывания трущихся деталей, работающих во влажных условиях. Кальциевые смазки не растворяются и не смываются водой.

Для смазывания горного и подъемно-транспортного оборудования применяют главным образом синтетические и жировые пластичные смазки.

Синтетические пластичные смазки УСс (У - универсальная, С - среднеплавкая, с - синтетическая) выпускаются трех марок УСс-1, УСс-2 и УСс-3. Смазки УСс представляют собой однородную массу без комков от светло-желтого до коричневого цвета.

Жировые среднеплавкие пластичные смазки УС выпускаются трех марок УС-1, УС-2 и УС-3 в виде маслянистой мази от светло-желтого до темно-коричневого цвета. С увеличением номера в марке смазки увеличивается температура каплепадения.

Универсальные тугоплавкие смазки (УТ) получают из минерального масла путем загущения их натриевыми мылами и употребляют для смазки узлов трения и подшипников качения, работающих при высоком температурном режиме (свыше 90°).

Натриевые смазки непригодны для смазывания трущихся деталей, соприкасающихся с водой, так как растворимы в воде и сравнительно легко смываются водой с рабочих поверхностей.

Наиболее употребительные сорта кальциевых смазок УТ-1, УТ-2 (консталин жировой) с температурой каплепадения не ниже 130÷ 150° и аналогичные им по температуре каплепадения и пенетрации УТс-1 и УТс-2 (консталин синтетический).

Смазка УТВ - универсальная, тугоплавкая, водостойкая изготовляется загущением минерального масла двумя мылами-натриевыми и кальциевыми. Поэтому она менее чувствительная к влаге, чем натриевые смазки, и имеет более высокую температуру каплепадения (свыше 120°), чем чисто кальциевая смазка. Применяется для смазки средне- и высоконагруженных подшипников при рабочей температуре не выше 110°С.

Специальные мази или смазки применяют для смазки канатов, тяжело нагруженных и других деталей. Для смазки тяжело нагруженных деталей (например, кремальерных шестерен и зубчатого зацепления опорно-поворотного круга экскаватора) применяют графитную смазку, представляющую собой минеральное масло со значительным содержанием взвешенного коллоидного графита. Металлические поверхности, соприкасающиеся с графитной мазью, с течением времени приобретают ценные свойства - графит заполняет все микроскопические поры, образуя зеркально гладкую поверхность, к которой смазочные материалы прилипают в 7-10 раз лучше, чем к обыкновенным металлическим поверхностям. Благодаря низкому коэффициенту трения графоидные поверхности могут, не нагреваясь, долгое время работать без смазки.

Канатная мазь применяется для смазки канатов.