CN101265436A

CN101265436A - 专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料

Info

Publication number: CN101265436A
Application number: CNA2008100549013A
Authority: CN
Inventors: 方东兴; 谭胜; 闫鹏程; 毛向东; 李永; 王士钊
Original assignee: Ordnance Technology Research Institute of General Armament Department of Chinese PLA
Current assignee: Ordnance Technology Research Institute of General Armament Department of Chinese PLA
Priority date: 2008-04-30
Filing date: 2008-04-30
Publication date: 2008-09-17

Abstract

一种具有抗高温烧结、极压润滑和防护性能而专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，它包含有稠化剂、固体填料、基础油、油溶性缓蚀剂和抗氧化剂，而固体填料使用的是膨润土、石墨、二硫化钼或二氧化硅，或以上两种或两种以上物质，涂到火炮身管与炮口制退器的结合面上后，一是基于固体填料的耐高温性能，能将火炮身管与炮口制退器物理隔离，防止烧结；二是基于固体填料的抗极压和润滑性能，使炮口制退器能承受极压冲击，并利于拆装；三是基于油溶性缓蚀剂的防护作用，实现对使用部位金属部件的保护，所以该润滑材料的使用对提高火炮保障效能、延长火炮使用寿命等具有良好作用。

Description

专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料

技术领域

本发明涉及一种武器装备专用防护材料，特别是一种具有抗高温烧结、极压润滑和防护性能而专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料。

背景技术

目前，我国和俄罗斯等原华约组织国家的武器生产工厂及军队在火炮身管与炮口制退器的连接部位，分别使用符合我国石化行业标准SH/T0383-92和原苏联国家标准ΓОСТ1953-92的普通烃基润滑脂；美国等北约国家的武器生产工厂及军队在火炮身管与炮口制退器的连接部位使用符合美军标MIL-G-10924标准的普通锂基润滑脂，以利于炮口制退器的安装和拆卸，并防止火炮身管与炮口制退器的连接部位因潮湿气体和雨水的侵入而发生锈蚀造成炮口制退器拆卸的困难。但由于火炮在射击过程中，身管温度急聚升高，而上述使用的普通润滑材料又仅具有一般的润滑和防护作用，因而常常造成火炮身管和炮口制退器的烧结，给炮口制退器的拆卸及火炮的修理带来很大困难，甚至造成火炮身管的报废。为此，急需开发一种具有抗高温烧结性能而专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的润滑材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现在在火炮身管与炮口制退器连接部位使用的润滑材料不具有抗高温烧结性能而导致火炮在射击过程中发生身管和炮口制退器烧结问题的不足，提供一种具有抗高温烧结、极压润滑和防护性能而专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料。该专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料主要利用无机材料的耐高温、润滑、物理隔离作用，利用油溶性缓蚀剂的防护等作用，满足火炮身管与炮口制退器连接部位的防护、润滑和抗烧结要求，以利于炮口制退器的安装和拆卸及火炮的修理。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，它包含有稠化剂、固体填料、基础油、油溶性缓蚀剂和抗氧化剂，以重量百分比计，其中含稠化剂10～30、固体填料5～20、基础油60～80、油溶性缓蚀剂1～5、抗氧化剂0.5～2，而固体填料使用的是膨润土、石墨、二硫化钼或二氧化硅，或以上两种或两种以上物质。

本发明的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料使用的固体填料最好选用润滑剂基料类鳞片石墨。

本发明的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料使用的稠化剂可以是各种烃基或皂基稠化剂。烃基稠化剂例如：石蜡、微晶蜡等；皂基稠化剂例如锂皂、钙皂等。本发明优选普通锂皂基或复合锂皂基稠化剂，即用C12～C24的脂肪酸或羟基脂肪酸中的一种或多种一元酸和氢氧化锂反应生成的金属盐做稠化剂。

本发明的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料使用的基础油可以从矿物油、合成油中选择。为降低成本，提高油品的氧化安定性，可选用40℃时运动粘度在10～20的矿物油。

本发明的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料使用的油溶性缓蚀剂可以从各种已知的油溶性缓蚀剂中来选择。通常选用的油溶性缓蚀剂为石油磺酸钡、二壬基萘磺酸钡、氧化石油脂钡皂、烯基丁二酸等。最好选用二壬基萘磺酸钡或石油磺酸钡。

本发明的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料使用的抗氧化剂可以是2，6-二叔丁基对甲酚、苯基α萘胺、十二烷基多硫化物、二异辛基二苯胺或二壬基二苯胺，或以上两种或两种以上物质。

本发明的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料还可以进一步加入其它特殊性能的添加剂，例如：极压添加剂——硫化异丁烯和硫化脂肪等；抗磨添加剂——磷酸酯和二烷基二硫代氨基甲酸钼等；增粘剂——聚异丁烯和聚甲基丙烯酸酯等。

本发明的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料制备方法包括以下步骤：

1、取基础油，升温后，加入烃基稠化剂，保温、搅拌使其充分溶解；或取部分基础油，加入C12～C24的脂肪酸或羟基脂肪酸中的一种或多种一元酸，升温至70～99℃，使C12～C24的脂肪酸或羟基脂肪酸中的一元酸溶化，然后加入氢氧化锂水溶液，使C12～C24的脂肪酸或羟基脂肪酸中的一元酸和氢氧化锂在基础油中反应生成稠化剂——金属盐，再升温脱水至真溶液状态，加入剩余的部分基础油；

2、加入油溶性缓蚀剂，保温、搅拌；

3、加入固体填料、抗氧化剂及其它需要加入的添加剂，保温、搅拌使其分散均匀，最后冷却、研磨均化，即制得专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料。

本发明的有益效果是：涂到火炮身管与炮口制退器的结合面上后，一是基于固体填料的耐高温性能，能将火炮身管与炮口制退器物理隔离，防止烧结；二是基于固体填料的抗极压和润滑性能，使炮口制退器能承受极压冲击，并利于拆装；三是基于油溶性缓蚀剂的防护作用，实现对使用部位金属部件的保护，所以该润滑材料的使用对提高火炮保障效能、延长火炮使用寿命等具有良好作用。

具体实施方式

为了更好地说明本发明，举出以下实例。但本发明的范围并不仅仅局限于此，其要求保护的范围记载于权利要求的权项中。

实施例1

将6000g 13号机械油加入到10升釜中，升温至65±2℃，加入2500g微晶蜡，保温、搅拌2h，再加入400g二壬基萘磺酸钡，保温、搅拌0.5h，然后升温至85±2℃，加入1000g润滑剂基料类鳞片石墨和100g 2，6-二叔丁基对甲酚，保温、搅拌0.5h，完成上述工作后，冷却，经三轴辊研磨均化，即制得专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料。制得的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料性能测试结果见下表。

性能测试结果

实施例2

将6000g 13号机械油加入到10升釜中，升温至65±2℃，加入1500克石蜡，保温、搅拌2h，再加入400g石油磺酸钡，保温、搅拌1h，然后升温至85±2℃，加入2000g二硫化钼和100g 2，6-二叔丁基对甲酚，保温、搅拌0.5h，完成上述工作后，冷却，经三轴辊研磨均化，即制得专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料。制得的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料性能测试结果见下表。

性能测试结果

实施例3

将1000g 12-羟基硬脂酸、3000g PAO合成油(100℃运动粘度为12.00mm²/s)加入到10升釜中，升温至80±2℃，搅拌20分钟，使12-羟基硬脂酸溶化，然后加入300g质量百分比为50％的氢氧化锂水溶液，反应1h，完成反应后升温至100±2℃，脱水2h至真溶液状态，加入剩余的部分基础油4500g，再加入300g石油磺酸钡，保温、搅拌1h，然后加入1600g润滑剂基料类鳞片石墨、55g二异辛基二苯胺和200g硫化异丁烯，保温、搅拌0.5h，完成上述工作后，冷却，经三轴辊研磨均化，即制得专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料。制得的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料性能测试结果见下表。

性能测试结果

附录：

抗烧结试验方法

1.取截断的152毫米加榴炮的火炮身管和炮口制退器部分，将火炮身管和炮口制退器的结合面擦拭干净，在其上涂上一层专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，并在工具台架上拧紧。

2.将涂好试验材料并装配好的152毫米加榴炮的身管和炮口制退器放入高温烘箱中加热至350±2℃，并保温2h。

3.待炮口制退器冷却至常温后，对火炮身管上的炮口制退器进行拆卸，如果没有烧结，且旋卸过程润滑良好，即可确认试验结果通过，否则为不通过。

Claims

1、一种专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：它包含有稠化剂、固体填料、基础油、油溶性缓蚀剂和抗氧化剂，以重量百分比计，其中含稠化剂10～30、固体填料5～20、基础油60～80、油溶性缓蚀剂1～5、抗氧化剂0.5～2，而固体填料使用的是膨润土、石墨、二硫化钼或二氧化硅，或以上两种或两种以上物质。

2、根据权利要求1所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：固体填料使用的是润滑剂基料类鳞片石墨。

3、根据权利要求1或2所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：稠化剂使用的是烃基或皂基稠化剂。

4、根据权利要求3所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：稠化剂使用的是C₁₂～C₂₄的脂肪酸或羟基脂肪酸中的一种或多种一元酸和氢氧化锂反应生成的金属盐。

5、根据权利要求1或2所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：基础油使用的是矿物油或合成油。

6、根据权利要求5所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：基础油使用的是40℃时运动粘度在10～20的矿物油。

7、根据权利要求1或2所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：油溶性缓蚀剂使用的是石油磺酸钡、二壬基萘磺酸钡、氧化石油脂钡皂或烯基丁二酸。

8、根据权利要求1或2所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：抗氧化剂使用的是2，6-二叔丁基对甲酚、苯基α萘胺、十二烷基多硫化物、二异辛基二苯胺或二壬基二苯胺，或以上两种或两种以上物质。

9、根据权利要求1所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料，其特征在于：其中还可以进一步加入极压添加剂、抗磨添加剂、增粘剂等特殊性能的添加剂。

10、一种制备权利要求1所述的专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料的方法，其特征在于：

(1)、取基础油，升温后，加入烃基稠化剂，保温、搅拌使其充分溶解；或取部分基础油，加入C12～C24的脂肪酸或羟基脂肪酸中的一种或多种一元酸，升温至70～99℃，使C12～C24的脂肪酸或羟基脂肪酸中的一元酸溶化，然后加入氢氧化锂水溶液，使C12～C24的脂肪酸或羟基脂肪酸中的一元酸和氢氧化锂在基础油中反应生成稠化剂——金属盐，再升温脱水至真溶液状态，加入剩余的部分基础油；

(2)、加入油溶性缓蚀剂，保温、搅拌；

(3)、加入固体填料、抗氧化剂及其它需要加入的添加剂，保温、搅拌使其分散均匀，最后冷却、研磨均化，即制得专用于火炮身管与炮口制退器连接部位的抗烧结润滑材料。