Металлоплакирующая смазка

 

„„с О„„1030404

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3Ш С 10 М 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3433711/23-04 (22) 28.04.82 (46) 23.07.83. Вюл. Р 27 (72) В.Д.Евдокимов, В.Л.Левинский и B.H.Ñêóðàòîâñêèé (71) Одесский технологический инс:титут пищевой промышленности . им.N.B.Ëîìîíîñoâà (53) 621.892(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 179409, кл. С 10 М 5/02, 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 827538, кл. С 10 M 5/02, 1981 (прототип). (54)(57) МЕТАЛЛОПЛАКИРУЮЩАЯ СМАЗКА, содержащая .пластичную смазку и сплав, включающий олово и свинец, о т л ич а ю щ а я сятем,,что, с целью повышения противозадирных свойств смазки и износостойкости пар трения, она содержит 95-98 вес..Ъ пластичной смазки и 2-5 вec.Ъ сплава, дополнительно включающего кадмий, при следующем соотношении компонентов в сплаве,.вес.Ъ:

Кадмий 10-30

Свинец 1 0-40 . Олово Осталь ное

1030404

Изобретение относится к смазочным материалам, а именно к металлопла.-,. кирующим смазкам, и может быть применено с целью повышения износостойкости и эадиростойкости в узлах трения машин и механизмов.

Известна металлоплакирующая смазка, содержащая в качестве основы пластичную мыльную смазку, например

ЦИАТИИ-201 или ЦИАТИИ-203, а также

5-60 вес.Ъ наполнителя — мелкодисперсные порошки антифрикционных металлов: олова, свинца, цинка, меди или сплавов на их основе 1 ). .Однако эта смазка не обеспечивает достаточно высокую износостойкость15 и задиростойкость трущихся поверх ностей.

Наиболее близкой к изобретению является металлоплакирующая смазка на основе пластичной смазки, ко:торая содержит 5-20 вес..% сплава, содержащего следующие компоненты,вус.Ъ:

Олово 14-20

Свинец 30-36

Висмут Остальное

Введение укаэанного сплава в виде мелкодисперсного порошка в смазки, например ЦИЛТИМ-201, приводит к понижению износа пары трения латунь Л-63сталь 9 ХС и улучшает антифрикционные свойства(2 ). 30

Однако известная металлоплакирующая смазка имеет низкую темПературу плавления сплава (900С ) . Частички этого сплава расплавляются при объемной температуре смазки 70-800С не 35 только в самой зоне контакта, Йо й, в объеме смазки. Это приводит к коагуляции частичек сплава и выпадению его иэ массы в осадок, что обуславливает низкие противозадиряые 40 свойства и невысокую Износостойкость пар трения.

Кроме того, недостатком известной смазки является то, что используется дсрОГОй МЕтаЛЛ вЂ” ВИСМут И бОЛЬШОй . 45 процент металлоплакирующей добавки

Та блица 1

И 3 и о cð мг

4,51

417 495 507

4,23

4,6

2,21 2,48 ., 2,83

38 3,91

5,21

3 17 2 32 3 74

Р

2, 08 2,12 2pk5

50

5;12

4,37

18

4., 7

25

2,14 .2,38 2,19

6 07

3,17

-Содержание .ингредиентов в сплаве, вес.,Ъ

Добавка кадмий свинец олово

1 е (до 20 вес.%),.что удорожает ее стоимость

Целью изобретения является повышение износостойкости пар трения, особенно стальных контртел; и противоза- . дирных свойств смазки.

Поставленная цель достигается тем, что металлоплакирующая смазка, содержащая пластичную смазку И сплав, включающий олово и свинец, содержит

95-98 вес.Ъ пластичной смазки и

2 -5 вес.Ъ сплава, дополнительно включающего кадмий, при следующем соотношении компонентов в сплаве, вес.Ъ . Кадмий 10-30

Свинец 10- 40

Олово Остальное

В указанных пределах концентрацией ингредиентов сплава кадмий -. свинец — олово величина зерна в частичках наполнителя составляет 1,31,5 мкм, и как следствие, суммарный весовой износ пары трения сталь по стали при использовании компонентов сплава при .крайних и средних значениях изменяется незначительно..При большем отклонении ингредиентов сплава снижается эффективность действия плакирующей.присадки в сторону ухуд-. шения эксплуатационных характеристик пары трения сталь по стали, что связывается с уменьшением пластичности сплава, Сплав вводится в виде мелкодисперсного порошка с дисперсностью

5-15 мкм в мыльные пластичные .смазки, например 1-13 жировую(ГОСТ 1631-61)

ЦИАТИМ" 201 (ГОСТ 6367-74 ) ЦИАТЩ4-203 (8773-73 )и; другие в количестве 2Р вес. Ъ;

: Для определения основных характеристик смазки, которые .она приобретает при.введении в нее наполнителя, в сравнении с известными смазками, иснользуют базовую, смазку 1-13 жиро- вую,что показано в табл.1. порошка к смазке 1-13 вес.Ф

I (.I

1030404

Продолжение табл. 1

Добавка порошка к смазке 1-13 sec.В

3 83 2 49 3 17

7., 21

4,27 18

6,48

4,96 5,13

4,97 3,81

28

64.3,98

7;12 .. 3;,:21

3,47 2,54

6ю27 3с02 2ю41 2е23

10

4;71

27

5, 89 . 2,9 3

2,48 2:,89

5, 97.

28

7, 12 3,07 2,.94 2,73

20.

5,29

2,61 : 2,49 . 2,81

6,12

5,83

4, 4.2

4,81

3,23 3,48

2,27 л

3,21

45

5,27

4,17 3,47 4,29

45

6 13

15

8,30 .4,07

3,13 3,10

10

6ю 42 3 ° 12

2,.09 2, 41

40.3,89

28

4,89

3,01 2,87

5., 4.

2,43

2,49 3,07

7, 1 3

14

4,02

7,12

5,18 3,48 .. 3,92

6,42

5,29 Т а .б л и ц а 2

Металлоплакирующие. смазки готовят, механическим перемешиванием базовой смазки с порошком наполнителя при комнатной температуре в краскотерке.

Испытание смазки проводят на торцовой машине:трения при:трении па.ры,сталь-по стали и скоростях сколь- 45 жения 0,6 м/с — 3 м/с. Износ определяют йри вращении со скоростью

0.,8 м/с и удельной нагрузке

0,75 Мн/м .в течение 50.ч для каждой смазки. В табл.2 и 3 состав спла 5О ва взят при эвтектическом содержа яки компонентов.

Для определения противозадирных характеристик предлагаемой смазки

1-13 + 2 sec.В сплава кадмий — свинец - олово проврдят испытания пары трения сталь по стали по следующей методике. После приработки нагрузку увеличивают через каждые

)10;>ma на 0,25: Мн/м . В ходе эксперимента определяют коэффициент трения и температуру в зоне трения. Испытания проводят до достижения нагрузки заеданкя илк до 110 С. Данные испытаний приведены в табл.3.

В табл.2 показано, что при добав.лении в смазку "мелкодисперсного по рошка сплава .кадмий. — свинец — оло:во наблюдается значительное умень: шение износа по сравнению с известной смазкой, а интервал оптимального процентного содержания присадки из сплава находится в пределах 2»

5 вес.:Ъ. т

Содержанке ингредиентов в сплаве, вес.Ъ. кадмий свинец олово

99

98 .95

94

9.0

5

2

6, 10

4,6

4,7

2,08

2,15

4 37

4,. 47

4,80

1030404

Таблица 3

Смазка

Скорость скольжения, м/с

Примечания

Температура в зоне ения оС

Коэффициент трения

Удельная нагрузка, Мн/м

1-13

0,8

0,24

0,35

0,21

0,34

0,85

1,60

Деструкция смазки, схватывание

1,85

1-13+

+5 вес.В 0,8

Bi-Pb-Sn

0,19

0,50

0,15

2,0

0,27

4,5

90

5,2

Деструкция смазки, схватывание

0,13

0,7

4,0

0,05

1-1)+

+2 в@с.Ъ

С.d-Pb Sn

0,.04

--7,5

0,8

5б

10,0

ВНИИПИ Заказ 5132/29 Тираж 503 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4

Иэ табл.3 следует, что при добав- 4p ленни в пластичную смазку сплава кад-, мий — свинец — олово zIDHMeDHo в 2 раза расширяется рабочий диапазон удельных.нагрузок узла трения сталь по стали по сРавнению с известной смаз-, 45 кой и в 5 раз по сравнению с базовой смазкой 1-13.

Резко уменьшается коэффициент трения и при удельной нагрузке 10 Мн/м2, он равен 0,03 т.е. на 5 раз меньше минимального значения коэффициента трения для известной смазки 1-13+

+ 5 вес.Ъ сплава висмут - свинецолово и в 7 раэ меньше, чем для, смазки основы 1-13.

Кроме того, температурный режим в зоне трения при работе узла трения со смазкой 1-13 + 2 вес.Ъ сплава кадмий - свинец - олово стабилиэирует0,03, Нет деструкции смазки и схватывания ся нри, удельной нагрузке 4-4,5 Мн/м в то время. как для известных смазок температура возрастает по зависимости, близкой к экспоненте, что приводит к деструкции смазки и схватыванию пары трения.

Процесс трения с предлагаемой смазкой характеризуется более низким коэффициентом трения, невысокой и ста-. бильной температурой в зоне контак-, та, увеличенной удельной нагрузкой и повьыенной износостойкостью пары трения.

Кроме того, предлагаемая металлоплакирующая. смщзка более экономична в применении за счет меньшего про.цента добавки сплава кадмий - свинецолово (2-5 вес.Ъ) и использования более дешевого металла - кадмия вместо висмута.