Как влияет вязкость на эксплуатационные свойства масел, Добавки к маслу - мифы и реальность
Выставки и конференции. Присадки, вводимые с целью уменьшения шума и повышения плавности работы гидромеханических передач, называются противошумными присадками antisguawk additives. Сайт addino Вот почему ужесточаются требования к испаряемости масла с каждой новой спецификацией. Чем меньше вязкость, тем лучше охлаждается подшипник, так как через него прокачивается больше масла, а следовательно, и больше теплоты отводится вместе с ним из зоны трения.
Из нефти нафтенового основания производство базовых масел с высокими ИВ сложно, тем не менее эти масла пригодны для выработки товарных масел определенного ассортимента.
В качестве компонентов базовых масел современного уровня качества используют базовые масла со сверхвысоким ИВ выше , представляющие собой продукты глубокой гидрокаталитической переработки нефтяного сырья. Учитывая важность и высокую информативность ИВ как показателя, Американский нефтяной институт API рекомендует классифицировать базовые масла по 3 показателям:.
Температура застывания - показатель, характеризующий низкотемпературные свойства масла, то есть возможность его эксплуатации при отрицательных температурах. Большинство базовых масел имеют температуры застывания в интервале 0 о С - о С, но есть группа низкозастывающих масел с температурой застывания ниже о С.
В основном это маловязкие базовые масла, являющиеся основами трансформаторных, авиационных, некоторых гидравлических, а также зимних моторных и трансмиссионных масел.
Температура вспышки масел характеризует наличие в масле легкокипящих фракций и связана с таким важным для производства моторных масел показателем, как испаряемость.
Цвет масел является товарным показателем и, как и ИВ, характеризует глубину и качество их очистки. Коксуемость - характеристика остаточных масел в дистиллятных - коксуемость весьма незначительна , достаточно четко характеризующая качество масел с точки зрения нагаро- и лакообразования в процессе эксплуатации товарного моторного масла на этой основе. Значение коксуемости зависит от глубины и качества процессов деасфальтизации и селективной очистки при производстве масла. Физико-химические показатели, характеризуя качество базового масла, являются косвенными.
В основном качество базовых масел и эксплуатационные показатели товарных масел зависят от химического и фракционного состава.
От фракционного состава базового масла зависит испаряемость, характеризующая расход масла и степень его загущения в процессе эксплуатации, ведущего к образованию отложений. По химическому составу нефтяные масла представляют собой смесь углеводородов молекулярной массой , содержащих в составе молекул атомов углерода. Базовые масла состоят из групп изопарафиновых, нафтено-парафиновых, нафтено-ароматических и ароматических углеводородов различной степени цикличности, а также гетероорганических соединений, содержащих кислород, серу и азот.
Гетероорганические соединения в особенности кислородные соединения являются основой смол, содержащихся в базовом масле. Химический состав базовых масел и структура входящих в их состав углеводородов определяются как природой перерабатываемого сырья, так и технологией его переработки. Условно все входящие в состав масляной фракции группы углеводородов можно разделить на желательные и нежелательные. Желательными компонентами являются: изопарафины, нафтено-парафиновые, моно- и бициклические ароматические углеводороды с длинными боковыми цепями.
Содержание этих групп углеводородов в масле обеспечивает оптимальное сочетание эксплуатационных свойств и хорошую стабильность в процессе эксплуатации. Нежелательные компоненты: твердые парафины, полициклические арены, смолистые и асфальто-смолистые соединения.
По фракционному составу масла представляют собой высококипящие продукты, вырабатываемые из нефтяных фракций, выкипающих при температуре выше о С. Основной объем масел вырабатывают с применением экстракционных процессов разделения сырья дистиллятов и гудрона :. Постоянно снижается производство масел с использованием процесса сернокислотной очистки, что обусловлено снижением добычи пригодной для этого процесса нефти, образованием больших количеств экологически вредных трудно утилизируемых отходов кислый гудрон и в большинстве случаев недостаточно высоким для современных требований качеством получаемых масел.
В относительно небольших количествах вырабатываются масла с использованием процессов гидрокрекинга и гидрокаталитической депарафинизации, хотя гидрокаталитические процессы и перспективны в производстве масел и их ожидает дальнейшее развитие. Семья», ИНН Нажимая кнопку «Подписаться» я принимаю «Соглашение об обработке персональных данных».
Выставки и конференции. Оборудование, услуги, материалы. Социальные инициативы, экология. Техническая рассылка. Транспортировка и Хранение. Шельф и Судостроение. Маркет - современная торговая площадка, многоцелевой инструмент повышения эффективности взаимодействия участников рынка.
Сервис значительно сокращает время поиска и отбора наиболее выгодных предложений на рынке. Техническая библиотека. Классификация нефтяного масла различна Нефтяные масла - это жидкие смеси высококипящих высокомолекулярных углеводородов температура кипения составляет о С , главным образом алкилнафтеновых и алкилароматических, получаемые переработкой нефти. По способу выделения из нефти нефтяные масла делятся на: дистиллятные, получаемые при вакуумной перегонке мазута; остаточные, получаемые из остатка перегонки мазута - гудрона; компаундированные, получаемые смешиванием дистиллятных и остаточных компонентов.
Для снижения потерь на трение в двигателе, а тем самым и для снижения расхода топлива, в масло вводятся присадки, уменьшающие коэффициент трения.
Модификаторы, повышающие трение friction enhancers. Такими соединениями являются некоторые детергенты, сульфиды. Присадки, вводимые с целью уменьшения шума и повышения плавности работы гидромеханических передач, называются противошумными присадками antisguawk additives. Это производные природных жирных кислот и серы, фосфониевые кислоты. Это жирные кислоты, высшие спирты и амины, диалкилфосфиты и др.
Противозадирные присадки, ЕР присадки ЕР - extreme pressure additives. Сваривание может быть подавлено присадками, содержащими соединения серы, фосфора, хлора и др.
Такая пленка является значительно лее стойкой, чем адсорбционная, и может защитить поверхности трения от износа в условиях большой нагрузки и высокой температуры. Так как активные элементы выделяются из присадок и реагируют с металлом только на выступа поверхности, в местах соприкосновения, то имеет место процесс выравнивания и полировки. Таким образом, противозадирные присадки одновременно являются разглаживающими и полирующими присадками.
Роль фосфора и серы несколько различается: фосфор сильнее выравнивает поверхность и уменьшает износ, а сера уменьшает трение и усиливает разделяющее свойство хлора. В присутствии обоих этих элементов, масло смазывает хорошо как при большой нагрузке, так и при большой скорости скольжения. В основном противозадирные присадки предназначены для повышения несущей способности load-carrying capacity трансмиссионных масел, особенно для гипоидных передач, индустриальных масел и пластичных смазках процессы выравнивания и полировки являются недопустимыми для хонингованных поверхностей двигателей внутреннего сгорания и строго лимитируются современными международными спецификациями для моторных масел.
Часто применяют присадку универсального действия, имеющую в своем составе и фосфор, и серу - Диалкилдитиофосфат цинка ZDDP - zinc dialk dithiophosphate. Диалкилдитиофосфат цинка отличается не только противозадирными, но и антиокислительными, антикоррозионными и др. Свойства этой присадок зависят от структуры и величины радикалов R и путем их комбинации возможно выя вить одни или другие. Например, термостойкость присадки увеличивается при удлинении алкильной цепи.
Алкильные соединения больше применяются в качестве противозадирных присадок, с алкильными ароматическими радикалами, отличающимися большой термостойкостью.
Высокая химическая активность противозадирных присадок не всегда приводит к желаемому результату при очень высокой химической активности образуется толстая плёнка, которая плохо удерживается на поверхности металла. Кроме того, присадки, содержащие особо активные соединения хлора и серы, могут вызвать коррозию цветных металлов особенно медных сплавов , поэтому масла с активными противозадирными присадкамболее пригодны для пар трения сталь - сталь и применять их для синхронизированияпередач надо с большой осторожностью.
Твердые противозадирные при садки solid additives - в виде дисульфид молибдена, политетрафторэтилена фторопласт, "Тефлон", ПТФЭ, PTFE и графита в масле имеют коллоидную структуру, а на поверхности трущихся деталей образуют твердую и прочную противоизносную и противозадирную пленку.
Их критическая рабочая температур выше, чем других антифрикционных присадок. Уменьшение трения достигается за счет легкого скольжение слоистой присадки. Такие твердые присадки в основном добавляют для улучшения смазывающих свойств пластичных смазок, однако некоторые производители выпускают масла с дисульфидом молибдена.
В настоящее время выпускается большое количество препаратов - добавок к маслам, которые заливаются в картер двигателя aftermarket additives. Их основу, как правило, составляет, одна из твердых присадок, либо соединение молибдена, либо полиэтилентерефталата. Как нефтекомпании, так и автомобилестроители отрицательно смотрят на такие добавки и своим клиентам не рекомендуют их применять.
Однако спрос на такую продукцию возрастает, особенно со стороны владельцев поддержанных автомобилей. Особую осторожность следует соблюдать при применении присадок, содержащих поверхностно-активные вещества ПАВ применяемые для резки металлов. Действие этих присадок основано на разупрочнении поверхностей металлов что приводит к значительному снижению трения и увеличению износа.
Продукты коррозии металлов в масле, при попадании на поверхности трения, способствуют увеличению износа деталей. Поэтому присадки, подавляющие коррозию, выполняют одновременно функцию противоизносных присадок. Ингибиторы коррозии и присадки против ржавления antirust additives.
Для этой цели применяются аминосукцинаты и сульфонаты щелочных металлов - в основном сильные поверхностно-активные вещества ПАВ - детергенты. Такие присадки нейтрализуют сернистые соединения, образующиеся при сгорании топлива предотвращая тем самым процесс коррозии. Высокой щелочностью отличаются металлсодержащие моющие присадки. Антиокислительные присадки.
Ресурс присадок расходуется и масло подлежит замене. Масло, обладая определенной вязкостью, способно уплотнять сопряженные детали, имеющие незначительные повреждения, причем тем лучше, чем больше его вязкость. А это значит, что можно рассчитывать на некоторое увеличение компрессии в цилиндрах, если она уменьшилась в результате износа.
Правда, совсем не обязательно, что повысится максимальная мощность двигателя или произойдет еще что-нибудь удивительное. Ведь компрессия, измеряемая при прокрутке стартером, - условная величина, характеризующая состояние деталей ЦПГ и ГРМ.
Чем больше частота вращения и нагрузка открытие дроссельной заслонки , тем меньше вызванные дефектами и износом деталей относительные утечки газов из камеры сгорания и их влияние на параметры двигателя. Если зафиксировано некоторое изменение компрессии в ту или иную сторону, это скажется в первую очередь на пусковых характеристиках двигателя и его параметрах на низких частотах вращения и нагрузках, частично - в динамике, но почти не отразится на максимальных режимах.
Однако лучшее уплотнение камеры сгорания, безусловно, снижает расход масла, причем на всех режимах работы двигателя. Теперь, когда физика процесса более или менее ясна, перейдем к составу и свойствам масел. Как известно, моторное масло должно обладать определенной вязкостно-температурной характеристикой. При рабочей температуре в двигателе вязкость масла должна быть низкой. Тогда улучшается его прокачиваемость через зазоры между деталями, лучше отводится от них тепло, снижается трение.
С другой стороны, масло с повышенной вязкостью меньше выгорает и обеспечивает более высокие допустимые нагрузки в узлах трения. Таким образом, вязкость масла при рабочей температуре - компромиссное решение, причем имеющее одну особенность.
Чем более изношен двигатель, тем более вязкое масло желательно использовать, поскольку, помимо лучшего уплотнения ЦПГ и снижения расхода на угар, оно уменьшает опасность выхода из строя подшипников при больших зазорах в них. Наоборот, для новых двигателей лучше масло малой вязкости, улучшающее приработку и снижающее потери на трение. При низких температурах вязкость масла не должна возрастать чрезмерно, чтобы не препятствовать запуску и предотвратить возможное повреждение деталей после запуска до того момента, когда масло под давлением начнет поступать к узлам трения.
В режиме граничной смазки не меньшее значение имеет смазывающая способность маслянистость масла, определяемая содержанием уже упомянутых поверхностно-активных веществ, на поверхностях трущихся деталей. Однако и это не все. Масло в современном двигателе должно обладать и другими важными свойствами.
