CN103074148B - 一种重负荷涡轮蜗杆油组合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物及其制备方法和应用，属于材料技术领域。CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物按质量份由下述组分组成：CKE/P重负荷涡轮蜗杆油70～80，高岭石10～15，氧化镁1～3，脂肪胺聚氧乙烯醚1～2。本发明的CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物在涡轮蜗杆摩擦表面生成高硬度、高光洁度的金属瓷耐磨保护层，解决了现有润滑介质中极压抗磨材料无活性，无耐磨层的形成或形成的耐磨层不连续，结构松散的问题，大幅延长重负荷蜗轮蜗杆减速装置的运转部件寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物及其制备方法和应用，属于材料技术领域。
背景技术
现有CKE/P重负荷涡轮蜗杆油中极压抗磨材料无活性，无耐磨层的形成或形成的耐磨层不连续，结构松散，导致涡轮蜗杆传动不连续或失效，需要频繁维护，寿命降低。近年来关于金属磨损自修复技术的发展为机械装备在运行过程中的有效维护和保养提供了一种极其有效的方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型CKE/P重负荷涡轮蜗杆油极压抗磨组合物，该组合物可以在金属摩擦表面发生磨损时，在产生的热能作用下发生化学置换反应，在涡轮蜗杆摩擦表面生成高硬度、高光洁度的金属瓷耐磨保护层。解决了现有润滑介质中极压抗磨材料无活性，无耐磨层的形成或形成的耐磨层不连续，结构松散的问题。该组合物不仅使运转部件寿命大幅度延长，一般都在两倍以上，还能节约润滑材料的消耗，达到了绿色环保的效果。
本发明解决问题的技术方案为：一种CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物，该组合物按质量份由下述组分组成：
本发明的优选技术方案中，上述CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物中，所述高岭石的颗粒度≤1μm。
本发明的优选技术方案中，上述CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物中，所述氧化镁的质量份为2。
本发明的优选技术方案中，上述CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物中，所述脂肪胺聚氧乙烯醚的质量份为1.6。
本发明的另一目的是提供制备CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物的方法，该制备方法包括如下步骤：
①将高岭石粉碎至颗粒度≤1μm，在380℃干燥1h；
②按质量份称取步骤①所得的高岭石10～15，CKE/P重负荷涡轮蜗杆油70～80，氧化镁1～3，脂肪胺聚氧乙烯醚1～2混合加入到密闭装置中，使真空度达到-0.08MPa；
③升温至85℃，10000rmp下搅拌10min，转速调整为18000rmp下搅拌6min，转速调整为28000rmp下搅拌4min；
④在1KW超声发生器中精细分散10min。
本发明的又一目的是提供CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物在重负荷蜗轮蜗杆减速装置中的应用。
本发明的CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物，可以在金属摩擦表面发生磨损时，在产生的热能作用下发生化学置换反应，在涡轮蜗杆摩擦表面生成高硬度、高光洁度的金属瓷耐磨保护层，使运转部件寿命大幅度延长。
本发明产生的有益效果：本发明的CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物解决了现有润滑介质中极压抗磨材料无活性，无耐磨层的形成或形成的耐磨层不连续，结构松散的问题。本发明的组合物不仅使运转部件寿命大幅度延长，一般都在两倍以上，特别适合于润滑有冲击载荷力-速度因子，压力大于3MPa、滑动速度小于2.5m/s的重负荷蜗轮蜗杆减速装置。本发明的组合物所用原料易得，配方科学，制作工艺简单，成本低，性能好，有利于工业化生产。
具体实施方式
下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
本发明所使用的仪器设备中，超声发生器：上海之信仪器有限公司，型号DL-60D；MMW-1立式万能摩擦磨损机：山东济南普业机电技术有限公司。
本发明所使用的原料中，CKE/P重负荷涡轮蜗杆机油来源于大连石化；高岭石来源于营口启和粉体工业有限公司；氧化镁来源于上海顾特服（剑桥）有限公司；脂肪胺聚氧乙烯醚来源于大连沈联化学试剂玻璃仪器有限公司。
在实施例1-4中，用于磨损试验的试样均为45号碳钢，HRC56，HV570。
实施例1
①将高岭石粉碎至颗粒度≤1μm，在380℃干燥1h；
②称取步骤①所得的高岭石10g，CKE/P重负荷涡轮蜗杆机油70g，氧化镁1g，脂肪胺聚氧乙烯醚1g混合加入到密闭装置中，使真空度达到-0.08MPa；
③升温至85℃，10000rmp下搅拌10min，转速调整为18000rmp下搅拌6min，转速调整为28000rmp下搅拌4min；
④在1KW的超声发生器中精细分散10min。
将制备好的新型润滑剂（CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物）在MMW-1立式万能摩擦磨损机进行磨损试验，试验力为300N，转速为2000r/min。经过5小时的磨损试验，试样磨损面的显微硬度HV1168。试样从2.8556g变成2.8565g失重-0.032%，试样增重。摩擦系数从0.071降到0.065，降低了8.5%。
实施例2
①将高岭石粉碎至颗粒度≤1μm，在380℃干燥1h；
②称取步骤①所得的高岭石12g，CKE/P重负荷涡轮蜗杆机油75g，氧化镁2g，脂肪胺聚氧乙烯醚1.5g混合加入到密闭装置中，使真空度达到-0.08MPa；
③升温至85℃，10000rmp下搅拌10min，转速调整为18000rmp下搅拌6min，转速调整为28000rmp下搅拌4min；
④在1KW的超声发生器中精细分散10min。
将制备好的新型润滑剂（CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物）在MMW-1立式万能摩擦磨损机进行磨损试验，试验力为300N，转速为2000r/min。经过5小时的磨损试验，试样磨损面的显微硬度HV1152。试样从2.9548g变成2.9558g失重-0.034%，试样增重。摩擦系数从0.076降到0.069，降低了9.2%。
实施例3
①将高岭石粉碎至颗粒度≤1μm，在380℃干燥1h；
②称取步骤①所得的高岭石15g，CKE/P重负荷涡轮蜗杆机油70g，氧化镁3g，脂肪胺聚氧乙烯醚2g混合加入到密闭装置中，使真空度达到-0.08MPa；
③升温至85℃，10000rmp下搅拌10min，转速调整为18000rmp下搅拌6min，转速调整为28000rmp下搅拌4min；
④在1KW的超声发生器中精细分散10min。
将制备好的新型润滑剂（CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物）在MMW-1立式万能摩擦磨损机进行磨损试验，试验力为300N，转速为2000r/min。经过5小时的磨损试验，试样磨损面的显微硬度HV1139。试样从2.9621g变成2.9631g失重-0.034%，试样增重。摩擦系数从0.078降到0.072，降低了7.7%。
实施例4
将市售的CKE/P重负荷涡轮蜗杆油在MMW-1立式万能摩擦磨损机进行磨损试验，试验力为300N，转速为2000r/min。经过5小时的磨损试验，试样磨损面的显微硬度HV519。试样从2.9285g变成2.9271g失重0.046%，就是说试样磨损减重了。摩擦系数从0.057增加到0.058，增加了1.6%。试验结果表明，现有的CKE/P重负荷涡轮蜗杆油对试样的摩擦磨损性能明显低于实施例1-3的新型润滑剂（CKE/P重负荷涡轮蜗杆油组合物）。
Claims (6)
1.一种重负荷涡轮蜗杆油组合物，其特征在于：该组合物按质量份由下述组分组成：
2.根据权利要求1所述的重负荷涡轮蜗杆油组合物，其特征在于：所述的高岭石的颗粒度≤1μm。
3.根据权利要求1或2所述的重负荷涡轮蜗杆油组合物，其特征在于：所述的氧化镁的质量份为2。
4.根据权利要求3所述的重负荷涡轮蜗杆油组合物，其特征在于：所述的脂肪胺聚氧乙烯醚的质量份为1.6。
5.一种如权利要求1所述的重负荷涡轮蜗杆油组合物的制备方法，包括如下步骤：
①将高岭石粉碎至颗粒度≤1μm，在380℃干燥1h；
②按质量份称取步骤①所得的高岭石10～15，重负荷涡轮蜗杆油70～80，氧化镁1～3，脂肪胺聚氧乙烯醚1～2混合加入到密闭装置中，使真空度达到-0.08MPa；
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④在1KW超声发生器中精细分散10min。
6.权利要求1所述的重负荷涡轮蜗杆油组合物在重负荷蜗轮蜗杆减速装置中的应用。
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