Pentru a asigura funcționarea fiabilă și eficientă a nodurilor și a ansamblurilor de transmisie, uleiurile ar trebui să aibă un întreg set de proprietăți de performanță pozitive: onctuozitate înaltă, care oferă bune antifricțiune și anti-uzură; stabilitate termică ridicată și rezistență la oxidare; rezistența la coroziune, compatibilitatea cu etanșările, stabilitatea la depozitare și intermixabilitatea.
Lubricitate caracterizează ulei de transmisie osobennrsti și rezultatul de frecare a proceselor uleiurilor și se manifestă în capacitatea de a reduce rezistența la înaintare (pentru a reduce forțele de frecare) și pentru a preveni uzura pieselor de fricțiune în condiții de fază lichidă și condiții limită.
Grăsimea cu fază lichidă este un lubrifiant în care suprafețele de frecare ale părților care se află în mișcare relativă sunt separate printr-un lubrifiant lichid.
Lubrifiarea la limită este un lubrifiant în care frecarea și uzura între suprafețele care se află în mișcare relativă sunt determinate de proprietățile suprafeței și de proprietățile lubrifiantului, altele decât cele în vrac.
Capacitatea de lubrifiere a uleiului trebuie să fie în conformitate cu regimul de frecare care are loc în fiecare caz de lubrifiere particular.
Toate proprietățile lubrifiantului, care asigură o reducere a costului energiei pentru fenia și o reducere a procesului de uzură, pot fi împărțite în două grupe mari de proprietăți anti-uzură și antifricțiune.
Proprietăți anti-uzură. Acestea sunt incluse în capacitatea uleiurilor de a reduce procesul de uzură al pieselor de frecare formând un strat frontal pe ele, ceea ce împiedică contactul direct al pieselor de frecare.
Uzura pieselor are loc ca urmare a unor efecte mecanice, abrazive, ndrobrasivnogo, corozo-mecanice și oxidative asupra suprafețelor de frecare.
Există două mecanisme principale de acțiune anti-uzură a stratului de frontieră: acțiunea de înclinare și efectul de modificare. Lubrifianți. care prezintă aceste acțiuni au proprietăți de înclinare și modificare.
Propping proprietăți de ulei - abilitatea de a crea un strat interfaciala, care asigură o rezistență ridicată convergență suprafețele de contact solide sub rezistență redusă la forțe de forfecare tangențială sarcină normală și. Acest lucru se datorează polaritatea moleculelor și prezența hidroxil, carboxil sau alte grupări funcționale care conțin sub formă de oxigen, sulf, azot, clor, și alții. SAW s o suprafață de frecare a filmului de delimitare care rezistă subțierea și dezvoltă spate presiune (repulsie) de film. surfactanți M-K includ acid moleculara mare, compuși cu sulf, substanțe rășinoase, esteri ai acizilor grași, grăsimi animale și uleiuri vegetale. Ukchevodorodov împănare crește cu creșterea viscozității de acțiune, densitatea, căldura de umectare. unghiul de contact. Acești indicatori servesc drept caracteristici indirecte ale proprietăților antiwear.
Proprietățile modificatoare (polizare) - capacitatea elementelor individuale ale lubrifiantului reacționează cu metalul pentru a forma noi substanțe care diferă prin proprietăți mecanice ale metalului de bază. În uleiuri nu există astfel de componente. Acestea sunt introduse cu aditivi care au proprietăți de lustruire. Această substanță care conține sulf, clor, fosfor, și diferiți compuși metalici, compuși organici de molibden, și altele. După cum se formează un rezultat al interacțiunii chimice cu suprafața metalică a noilor produse, caracterizat prin aceea gemperaturoy un punct de topire mai scăzut și ductilitate. Sulful, de exemplu, formează sulfuri metalice, punctul de topire al sulfurii de fier la 350 ° C. și fosfură de fier la 515 ° C sub punctul de topire al fierului. Fluxul de aliaj la punctele de contact produce o suprafață chimică golirovanie, ca urmare a reducerii presiunii și temperaturii specifice
Proprietăți anti-confiscare - capacitatea lubrifiantului de a preveni deteriorarea suprafețelor de frecare în direcția alunecării, sub forma unor brazde largi și adânci, care se numește șarpe. Îndoiala poate apărea ca rezultat al proceselor de reglare sau de confiscare a suprafețelor în frecare.
Proprietățile anti-uzură ale uleiului de transmisie sunt mărită prin creșterea vâscozității, păstrând substanțele active naturale polar în uleiul de bază.
La stabilirea cerințelor la valoarea vâscozității uleiurilor de transmisie se bazează pe necesitatea de a asigura proprietăți antiuzură ridicate și pentru a preveni scurgeri pe de o parte, reduce costurile de energie de frecare și de a îmbunătăți proprietățile de pornire - pe de altă parte.
Cu cât este mai mare vâscozitatea, cu atât sunt mai bune proprietățile anti-uzură și cu cât este mai mare încărcătura, părțile de fricțiune pot rezista.
Îmbunătățirea capacității de încărcare a stratului de ulei este favorabil afectată de creșterea vâscozității locale în zona de înaltă presiune.
Capacitatea capacității de antrenare este proprietatea uleiului de a păstra pelicula de ulei pe suprafețele de frecare și de a le proteja de uzura intensă și de stabilirea iodului prin acțiunea încărcării mari, a vitezei și a temperaturii. Capacitatea lagărului este acceptată ca bază pentru clasificarea uleiurilor de transmisie pentru transmisiile mecanice (GOST 17479.2-85).
Sarcina pe angrenajul P crește odată cu creșterea vâscozității, în funcție de:
unde v este vâscozitatea cinematică la temperatura de încercare (60-90 ° C); K este o constantă, în funcție de condițiile de testare.
De aceea, uleiurile de transmisie pentru unelte diferă de uleiurile de motor cu vâscozitate crescută de 20-30 cSt la 100 ° C.
Pentru îmbunătățirea proprietăților antiuzură ale uleiurilor de transmisie utilizate în reziduu lor preparat brut din distilarea petrolului directe, care conțin agenți activi polari naturali: rășini, asfaltene, sulf și compuși cu oxigen. Se utilizează, de asemenea, extracte din curățarea selectivă a uleiurilor de motor.
Creșterea sarcinii și a temperaturii face necesară introducerea de uleiuri în propan.
În legătură cu imposibilitatea utilizării uleiului cu vâscozitate ridicată în transmisiile hidromecanice, este posibil să se utilizeze numai uleiuri (fluide) cu viscozitate scăzută și aditivi eficienți împotriva uzurii.
Caracteristicile proprietăților antiwear. Există două grupe de caracteristici ale proprietăților antiuzura ale lubrifianților.
În primul grup - caracteristici care evaluează direct proprietăți antiuzură obținute în mașini de frecare de laborator, standurile care simulează unități de operare și angrenaje melcate angrenaje sau rulare rulmenți la standurile cu unitățile individuale reale transmisiilor.
Al doilea grup reprezintă caracteristicile care vă permit să evaluați în mod indirect proprietățile anti-uzură ale lubrifianților.
Caracteristicile directe includ:
Temperatura critică este temperatura la care un strat adsorbit de lubrifiant este distrus sau topit. Aceasta este o măsură a rezistenței filmului limită la trecerea la frecare uscată, care de obicei nu depășește 200 ° C.
Sarcina critică este presiunea la care are loc o creștere accentuată a coeficientului de frecare datorită distrugerii sau topirii stratului de limită adsorbit al lubrifiantului.
Sarcina critică a sudării este presiunea la care este lipită o legătură puternică a două suprafețe metalice fără frecare sub formă de sudură
Sarcina critică a blocării este presiunea la care apar și dezvoltă suprafețele de frecare ca urmare a setării și transferului de material.
Indicatorii de uzură sunt rezultatele uzurii măsurate în unități de lungime și masă prin măsurarea sau cântărirea pieselor uzate sau prin determinarea calității produselor uzate în lubrifiantul de testare.
Rata de uzură este raportul dintre indicele de uzură și intervalul de timp în care a apărut uzura.
Rezistența la uzură este raportul dintre indicele de uzură și traiectoria condiționată pe care a avut loc uzura sau cantitatea de lucru efectuată.
indicele de deteriorare Sinteza (SVI) - un indicator care ia în considerare abraziune sarcină, griparea și sudură, care este un raport între valorile medii ale sarcinilor axiale ale indicatorilor relevanți de deteriorare 20 sarcini consecutive înainte de sarcină de sudură. Se determină pe o mașină cu 4 bile utilizând formula:
unde P - sarcina axială variabilă de la 6 la 1260 kg, dn - diametrul punctului de uzură sub sarcină;
- diametrul zonei de deformare elastică a bilelor de oțel conform Hertz la aceeași sarcină variabilă Po.
Caracteristicile caracteristice includ:
Fracția de masă a elementelor active conținute în ulei după adăugarea aditivilor anti-uzură. Numărul de elemente active ar trebui să fie optim în fiecare caz, deoarece deficiența lor reduce proprietățile anti-uzură, iar excesul poate duce la creșterea agresivității uleiului coroziv.
De exemplu, prezența apei în uleiul de transmisie modifică semnificativ (în special se înrăutățește) proprietățile antiwear și ale presiunii extreme. Apa are un efect semnificativ asupra proceselor chimice care apar la interfața fazelor. Cele mai mari modificări sunt observate atunci când conținutul de apă din ulei este de 0,5-2%.
Prezența apei în volumul de ulei promovează hidroliza aditivilor unei anumite compoziții chimice, ca urmare a creșterii activității lor chimice. Apa participă la formarea stratului de graniță pe suprafața metalului și poate duce la o uzură intensă a coroziunii mecanice și la spargerea perechilor de fricțiune.
Proprietăți antifricționale. Aceasta este capacitatea uleiului de a reduce costurile de energie la angrenajele și ansamblurile de transmisie. Costurile de energie ale fricțiunii depind de coeficientul de frecare.
Coeficientul de frecare este raportul dintre forța de fricțiune dintre două corpuri și forța normală care presează aceste corpuri unul împotriva celuilalt.
Forța de frecare este forța de rezistență în deplasarea relativă a unui corp deasupra suprafeței altui sub acțiunea unei forțe exterioare, direcționată tangențial la limita comună dintre două corpuri.
În modul hidrodinamic de frecare, costurile de depășire a forțelor de frecare vor fi determinate numai de forțele de frecare interioară a vâscozității uleiului.
Sub regimul de fricțiune la limită, consumul de energie de fricțiune va fi determinat de coeficientul de frecare, care depinde nu numai de vâscozitatea uleiului, ci și de proprietățile stratului limită al uleiului, adică din proprietățile suprafeței.
Nivelul proprietăților antifricțiune ale uleiului de transmisie depinde de compoziția sa, de condițiile de funcționare ale unității de frecare (temperatura, presiunea, viteza de deplasare relativă a suprafețelor de frecare), structura și materialul pieselor de transmisie.
Indicatorul principal al proprietăților antifricțiune ale uleiurilor este vâscozitatea.
Proprietăți de vâscozitate și viscozitate-temperatură