Результат интеллектуальной деятельности: Пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения скольжения с улучшенными трибологическими характеристиками

Изобретение относится к созданию пластичной смазки для тяжелонагруженных узлов трения скольжения с широким диапазоном рабочих температур.

Известна пластичная смазка, содержащая, мас. %:

(Авторское свидетельство СССР 1549989, кл. С10М 159/04).

Недостатками состава, взятого в качестве прототипа, являются узкий температурный диапазон применения, а также недостаточная работоспособность в зоне трения скольжения. Реологические характеристики прототипа (предел прочности, эффективная вязкость) не соответствуют оптимальным для смазок, применяемых в узлах трения скольжения.

Наиболее близкими к предложенной являются пластичные смазки для тяжелонагруженных узлов трения скольжения SU 2224010, опубл. 20.02.2004 и SU 2555710, опубл. 10.07.2015.

Пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения скольжения. Использование: в узлах трения скольжения в широком диапазоне нагрузок и скоростей, в интервале температур от минус 60 до плюс 150°С. Смазка на основе синтетического углеводородного масла и сложного эфира пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции С₅-С₉, загущенная смесью литиевых мыл стеариновой и 12-оксистеариновой кислот, содержащая одновалентную окись меди (закись меди, Сu₂О), низкомолекулярный полиизобутилен и дифениламин, причем в качестве синтетического углеводородного масла смазка содержит полиальфаолефиновое масло с вязкостью 4,0-5,0 сСт при 100°С, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

(SU 2224010, опубл. 20.02.2004).

Пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения скольжения на основе углеводородного масла, содержащей литиевое мыло стеариновой кислоты (включающее стеариновую кислоту и гидроксид лития), литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты (включающее 12-оксистеариновую кислоту и гидроксид лития), одновалентную окись меди, низкомолекулярный полиизобутилен, дифениламин, полиальфаолефиновое масло, а также сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции С5-С9, при этом использовано полиальфаолефиновое масло с меньшей вязкостью и увеличено содержание окиси меди, так что составляющие смазку вещества берут в следующем соотношении компонентов в массовых долях:

(SU 2555710, опубл. 10.07.2015).

Недостатками указанных смазок являются недостаточная стабильность против окисления и недостаточная смазывающая способность:

Задачей настоящего изобретения является получение композиции пластичной смазки для тяжелонагруженных узлов трения скольжения с улучшенными трибологическими характеристиками и с улучшенной стабильностью против окисления.

Техническим результатом изобретения является добавление порошка свинца и антиокислителя фенольного типа в состав смазки для улучшения трибологических характеристик и улучшения стабильности против окисления.

Технический результат достигается тем, что пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения скольжения, содержащая смесь литиевых мыл стеариновой и 12-оксистеариновой кислот, включающее одновалентную окись меди (закись меди, Сu₂О), низкомолекулярный полиизобутилен, антиокислитель аминного типа, полиальфаолефиновое масло и сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции С₅-С₉, согласно изобретению дополнительно включает порошок свинца и антиокислитель фенольного типа, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Отличительной особенностью заявленной композиции по сравнению с ближайшим аналогом является использование двух наполнителей: одновалентная окись меди (закись меди, Сu₂О) - 9,5-10,5 и порошок свинца - 4,0-6,0, а также синергетическая смесь антиокислителей аминного и фенольного типа различного строения.

Предлагаемую смазку готовили по следующей технологии.

В аппарате с перемешивающим устройством, оборудованном системой обогрева, готовили смесь сложного эфира пентаэритрита и синтетических жирных кислот фракции С₅-С₉ с синтетическим полиальфаолефиновым маслом с вязкостью при 100°С 4-5 мм²/с. Затем небольшими порциями загружали расчетные количества литиевого мыла стеариновой кислоты и литиевого мыла 12-оксистеариновой кислоты, после чего смесь нагревали при постоянном перемешивании до температуры 205-210°С, и затем полученный расплав охлаждали. Антиокислительные присадки добавляли в остывшую смазку. Охлажденную смазку обрабатывали на гомогенизаторе. Перед механической обработкой в смазку вводили расчетное количество антиокислительных присадок, одновалентной окиси меди (закись меди, Сu₂О) и порошка свинца.

Приготовление смазки по ближайшему аналогу осуществляли по схожей технологии.

По вышеприведенной технологи было приготовлено 19 образцов смазок, охватывающих весь спектр заявляемых концентраций.

Составы приготовленных образцов пластичной смазки представлены в таблице 1, а свойства этих образцов - в таблице 2.

Из таблицы 2 видно, что образцы предложенной пластичной смазки превосходят образец, приготовленный в соответствии с ближайшим аналогом по трибологическим характеристикам (величина критической нагрузки, нагрузка сваривания, индекс задира и диаметр пятна износа).