ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные типы и области применения смазочных масел из "Физико-химические и теплофизические свойства смазочных материалов" Области применения и назначение нефтяных масел очень широки. Помимо своей основной функции — смазывания трущихся поверхностей механизмов промышленного оборудования в различных отраслях от самых простейших до атомной и космической— они служат рабочими жидкостями в гидравлических передачах, создают электрическую изоляцию в трансформаторах, конденсаторах и масляных выключателях, снижают вибрацию и шум и т. д. Кроме этого, нефтяные масла или масляные фракции нефти являются основами при изготовлении пластичных смазок, смазочноохлаждающих технологических сред, сырьем для производства присадок, пластификаторов и ряда других важных для народного хозяйства продуктов. При современной тенденции увеличения численности машин и механизмов, ужесточения режима их эксплуатации растут потребность в нефтяных маслах и требования к их качеству [38, 39]. [c.36] Отличительной особенностью отечественного производства нефтяных масел является многообразие сырьевых источников — нефтей, которые резко отличаются по физико-химическим свойствам. Нефти разных месторождений и даже одного месторождения из различных скважин отличаются друг от друга по физико-химическим свойствам, по структуре содержащихся в них углеводородов и гетероатомов. Кроме того, в нефтях различно потенциальное содержание масел — от 45 % (Сургутская и Др.) до 17 % (Рома-шкинская) [38, 40—42]. [c.36] Как известно [38, 43], именно состав нефти определяет схему ее переработки и качество получаемых нефтепродуктов, в том числе и масел. Все существующие квалификации нефтей как сырья не позволяют полностью охарактеризовать их химическую природу. Они позволяют лишь определить технологические возможности переработки нефти. Поэтому часто масла одной марки, полученные из нефтей разных месторождений, различаются по углеводородному составу, что оказывает большое влияние как на эксплуатационные свойства самих масел, так и на свойства продуктов, получаемых на их основе. [c.36] Обычно при эксплуатации масло выполняет одну или две каких-либо функций в зависимости от его назначения. Поэтому в промышленности вырабатывают масла, имеющие определенное назначение и обеспечивающие в этой области наибольший эффект. [c.37] Для правильного выбора масел существуют их классификации по разным принципам [44—46]. [c.37] По способу получения. Масла подразделяются на дистиллят-ные, полученные очисткой масляных фракций (или дистиллятов) вакуумной перегонки мазута остаточные, полученные из гудрона — остатка от вакуумной перегонки мазута компаундированные, полученные смешением различных масел дистиллят-ных друг с другом и с остаточными. Самостоятельную группу составляют загущенные масла — приготовленные из базовых масел введением полимерных присадок. [c.37] По назначению. Выделяют несколько групп масел в зависимости от их функционального назначения — смазочные, консервацион-ные, электроизоляционные, гидравлические, технологические, вакуумные, медицинские и парфюмерные (белые). [c.37] Некоторые из этих групп делятся еще на подгруппы по более узким областям применения. Для каждой группы или подгруппы в зависимости от назначения и условий применения имеются свои характерные показатели качества. Так, для электроизоляционных масел важнейшими эксплуатационными свойствами являются га-зостойкость и диэлектрические потери, которые не играют роли при эксплуатации моторных масел. Для них одним из основных показателей являются моющие свойства. Для гидравлических масел, контактирующих с резиновыми уплотнениями, очень важна хорошая совместимость с ними, т. е. они не должны вызывать растворения или набухания резин и т. д. Наибольший объем по производству среди масел занимают смазочные, которые в свою очередь делятся на моторные, индустриальные, трансмиссионные, турбинные, газотурбинные, компрессорные и приборные. В каждой группе или подгруппе имеется множество марок масел, которые определяются показателями качества, способами получения, наличием присадок и т. д. Весь ассортимент товарных масел готовят на основе базовых методом компаундирования и введением определенных присадок. [c.37] Моторные масла. В группе смазочных масел они занимают наибольший объем (до 60%). Это единственные отечественные масла, для которых разработана и с 1974 г. введена гостированная классификация (ГОСТ 17479—72). Она включает масла, применяемые в различных двигателях внутреннего сгорания автомобильных, сельскохозяйственных и строительных машин, речных судов и других, и, кроме того, авиационных. Классификация аналогична зарубежной АРГ и ЗЛЕ. Она делит масла по их вязкости с учетом условий применения. [c.38] Моторные масла применяют для смазки поршневых двигателей внутреннего сгорания. По способу получения они могут быть дис-тиллятными, остаточными, компаундированными и загущенными. Чаще всего это масла селективной очистки, большинство содержит присадки. [c.38] Для приготовления моторных масел используют базовые масла селективной очистки (от М-6 до М-20), высокоиндексные масла из сернистых нефтей (АСВ-6, АСВ-10), для приготовления северных и всесезонных загущенных масел — низкозастывающие веретенное АУ и масло АСВ-5 [39]. Моторные масла содержат целый комплекс присадок — моюще-диспергируюш.ие, антиокисли-тельные, депрессорные й др. [c.38] Масла для авиационных двигателей не включены в классификацию моторных масел, так как условия их эксплуатации (высокие нагрузки и температуры) исключают применение металлсодержащих присадок. В связи с этим здесь особое значение имеет подбор базовых масел, которые должны обладать высокой смазочной способностью, стабильностью к окислению, малой агрессивностью к металлам. В первую очередь, это относится к маслам для газотурбинных авиационных двигателей. Основной особенностью смазки в этих двигателях (турбореактивных и турбовинтовых) является замкнутая непрерывная и многократная циркуляция ограниченного количества масла в широком диапазоне рабочих температур. Масло должно обеспечивать надежную смазку всех узлов трения и агрегатов двигателя при температурах от —50 °С до 150 °С и даже выше, обладать хорошей прокачиваемостью при низкой температуре и достаточной вязкостью при высоких температурах, обеспечивать запуск двигателя без подогрева при температуре окружающей среды до —50 °С. Отсюда и требования к базовому маслу — низкая температура застывания (не выше — 55°С), вязкость при температуре запуска не более 2000—4600мм /с, высокая термическая стабильность, достаточные смазочные свойства, малая летучесть. В турбореактивных двигателях используют масла меньшей вязкости, чем в поршневых. [c.38] В настоящее время индустриальные масла условно делят только по областям применения — масла общего и специального назначения, независимо от исходного сырья и методов получения. [c.39] Индустриальные масла общего назначения. Они служат для смазывания разнообразных пар трения различных высокоскоростных и тяжелонагруженных механизмов, работающих при средних температурах (металлорежущие, деревообрабатывающие и ткацкие станки, цилиндры, редукторы, прессы и т. д.). Вязкость масел изменяется в широком диапазоне (от 3,4 до 190 мм /с при 50 °С), они могут содержать присадки, их можно получить из сернистых или малосернистых нефтей. [c.39] Эти масла подразделяются на несколько групп в соответствии с областью их применения. Это масла общего назначения без присадок. К ним не предъявляется особых эксплуатационных требований они обеспечиваются естественной минеральной природой масел и могут быть дистиллятными, остаточными или их смесью. Принята единая маркировка масел (например, И-20А или И-50А и т. п.). [c.39] Отдельную группу составляют масла, полученные щ е л о ч- ной очисткой. В нашей стране выпускаются две марки выщелоченных масел с вязкостью при 50 °С 20 и 45 мм /с. [c.39] Особенностью эксплуатации индустриальных масел в современных узлах является ужесточение условий по рабочим температурам (ранее 40—60 °С, теперь до 100 °С), повышение удельных нагрузок, стойкость к окислению в течение нескольких тысяч часов работы — (циркуляционная система смазки). Масла без присадок эти условия не выдерживают. [c.39] В связи с этим в последние годы освоено производство достаточно большого ассортимента индустриальных легированных масел с улучшенными эксплуатационными свойствами. В них в основном используют присадки антиокислительные — ионол и фе-нилнафтиламин, противокоррозионные — сульфонаты кальция, противоизносные — серу, хлор и фосфорсодержащие, добавки полиметилсилоксанов и других кремнийорганических соединений (противопенные). [c.39] К индустриальным относятся также масла для прокатных станов, оборудованных циркуляционными системами смазки. Условия работы прокатных станов разнообразны, поэтому широк ассортимент этих масел. Масла в большинстве без присадок с вязкостью при 100 °С от 11 до 40 mmV . Сюда относятся такие, как П-28, ПС-28, П-40, вапор. Чаще всего это остаточные масла селективной очистки, полученные из ферганских, туркменских или западносибирских нефтей. [c.40] Масла специального назначения включают также несколько групп. Цилиндровые масла предназначены для смазывания горячих частей паровых машин. Масла должны хорошо распыляться, не образовывать нагара, т. е. быть стойкими к окислению. Этот показатель зависит от химического состава масел — природы исходного сырья и способа его переработки. Цилиндровые масла делят на две группы для машин, работающих насыщенным паром, и для машин, работающих перегретым паром. Масла первой группы работают в относительно легких условиях — давление до 1,6 МПа и температура до 200 °С. Важными эксплуатационными свойствами здесь являются несмы-ваемость масел конденсатом. Таким свойством обладают неочищенные остаточные масла, однако они имеют склонность к образованию эмульсий, что может вызвать деформацию стенок котлов. Поэтому здесь используют легкие дистиллятные масла (марки 11 и 24), полученные кислотной или щелочной очйсткой из бакинских или анастасиевской нефтей. В связи с сокращением запасов этих нефтей производство легких цилиндровых масел не удовлетворяет потребность в них. [c.40] Вернуться к основной статье