Определение основных показателей качества смазок. Лабораторная работа 5 (трибология). Лабораторная работа 5 определение основных показателей качества смазок цель работы
 Скачать 131.5 Kb.
|
|
Лабораторная работа № 5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА СМАЗОК Цель работы 1. Изучить основные методы определения качества смазок. 2. Приобретение навыков по оценке качества смазок. 3. Закрепление знаний теоретического материала по темам. Теоретические основы Общие сведения о структуре, составе и принципах производства пластических смазок (ПС) Для смазки ряда механизмов автомобиля используются густые мазеобразные продукты – пластические смазки. Ранее употреблялся термин «консистентные смазки». ПС по своему составу являются сложными веществами, состоящими из двух компонентов: масляной основы и твердого загустителя. В качестве масляной основы используют различные масла нефтяного и синтетического происхождения. Загустителями могут быть вещества органического и неорганического происхождения (мыла жирных кислот, сажа, органические пигменты и т.п.). Для большинства ПС жидкого масла приходится от 70 до 90 % – остальное загуститель. От вязкой жидкой составляющей зависит качество ПС и их эксплуатационные свойства. В большинстве случаев для производства ПС применяются средневязкие масла и мыло. До 80 % ПС готовят на маслах вязкостью не более 50 мм2/с при температуре 50 ºС, эти ПС применяются при температуре до -60 ºС. Из масел индустриальных, веретенных с вязкостью от 15 до 50 мм2/с при температуре 50 ºС производят массовые многоцелевые смазки. Для улучшения эксплуатационных качеств ПС в них вводят присадки от 0,01 до 5 %. Эти присадки улучшают антиокислительные, противозадирные и противокоррозионные свойства. Иногда в ПС вводят стабилизаторы для сохранения однородности и коллоидной стабильности смазки. В ПС специального назначения (уплотнительных, резьбовых, для рессор и т.п.) применяются наполнители – это твердые порошкообразные продукты (графит и дисульфид молибдена), которые увеличивают прочность ПС, повышают термостойкость, снижают коэффициент трения. К основным эксплуатационным свойствам ПС относят: предел прочности, вязкость, коллоидную стабильность, температуру каплепадения, механическую стабильность и водостойкость. Процесс приготовления ПС состоит: из дозировки сырья, приготовления загустителя, смешения масла и загустителя (варки ПС), охлаждения, гомогенизации, деаэрации и расфасовки. Варка ПС производится на специальных установках, называемых варочными котлами, в которых при температуре 100 ºС варятся кальциевые ПС, при 150 ºС – алюминиевые, при 200 ºС – натриевые и литиевые ПС. Порядок выполнения работы Оценка качества анализируемого образца Определение внешнего вида Берут пробирку и с помощью стеклянной палочки наполняют пробирку на 30 – 50 мм. Рассматривая смазку на свету, определяют ее цвет. Результаты заносят в таблицу. Определение однородности образца На стеклянную пластинку наносится испытуемый образец смазки слоем 1– 2 мм. При рассмотрении невооруженным глазом этого слоя в проходящем свете не должны обнаруживаться капли масла, комки загустителя, твердые включения. Результаты анализа занести в таблицу. Определение наличия воды Исследование проводится в соответствии с ГОСТ 1547-84 следующим образом. В чистую, сухую пробирку помещают сухой стеклянной палочкой образец смазки до высоты 40 – 60 мм. Затем пробирку закрывают пробкой, в отверстие которой вставляют термометр так, чтобы ртутный шарик находился на 20 мм ниже уровня смазки. Пробирку со смазкой нагревают до температуры 150 – 170 ºС. Появление толчков и потрескиваний при нагревании смазки указывает на наличие в ней воды. Результаты эксперимента заносят в таблицу. Определение температуры каплепадения С помощью стеклянной палочки наполнить чашечку смазкой и вставить термометр так, чтобы его ртутный шарик вошел в смазку. Собрать прибор, как показано на рис. 1. Стакан заполнить водой или глицерином и нагревать равномерно до появления первой капли. Температуру первой капли фиксируют и заносят в таблицу. Если из чашечки капля не падает, а выдавливается в виде столбика, то за температуру каплепадения принимают ту, при которой столбик смазки коснется дна муфты.  Рис.1. Установка для определения температуры каплепадения: 1 – термометр; 2 – пробка; 3 – стакан с жидкостью; 4 – колба; 5 – гильза; 6 – чашечка со смазкой; 7 – нагреватель; 8 – штатив Определение растворимости смазки в воде и бензине Анализируемый образец смазки помещают в две пробирки до уровня 15 – 20 мм. Затем в одну пробирку наливают четырехкратное количество дистиллированной воды, а во вторую – столько же бензина. Пробирки нагревают, доводя воду до кипения, а бензин до 60 ºС. Образование мутного (мыльного) раствора с плавающим слоем масла свидетельствует о растворимости смазки в воде, что говорит о принадлежности образца к натриевым смазкам. Смазка считается растворимой в бензине, если при 60ºС образуется прозрачный раствор, имеющий окраску (в проходящем свете) анализируемого образца. В бензине растворяются смазки с углеводородными загустителями. Результаты эксперимента заносят в таблицу. Таблица 1 Результаты эксперимента
Вывод: 1) К основным эксплуатационным свойствам ПС относят: предел прочности, вязкость, коллоидную стабильность, температуру каплепадения, механическую стабильность и водостойкость. 2) Температура каплепадения – температура падения первой капли пластической смазки, нагреваемой в капсуле прибора в строго определенных условиях. Температура каплепадения определяется для установления возможности ее работы в узле трения (она должна быть на 15... 20 °С выше предполагаемой рабочей температуры узла трения). 3)Температура замерзания – это самая низкая температура, при которой смазка сохраняет свою текучесть. 4) Пластические смазки – густые мазеобразные продукты, используемые для смазки ряда механизмов. Пластические смазки по своему составу являются сложными веществами, состоящими из двух компонентов: масляной основы и твердого загустителя. 5) Кальциевые ПСМ не растворяются в воде, при нагреве распадаются на масло и мыло, они не могут длительно работать при t°С> 55. Натриевые ПСМ более термостойки, но не влагостойки. При растворении в воде выделяют свободные жирные кислоты и щелочи, вызывающие коррозию металла. Однозначно нельзя сказать какая из этих смазок лучше, т.к. это зависит от того, в каких условиях им придется работать. Если же смазка должна работать в условиях и повышенной температуры, и повышенной влажности, то целесообразнее использовать кальциево-натриевые ПСМ |