DE604443C - Verfahren zum UEberziehen von Lagerflaechen - Google Patents

Description

Die Erfindung· bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung- von Lagerflächen. Sie beruht auf der Erkenntnis, daß die verschleißverhindernden und die Reibung herabsetzenden Eigenschaften von Lagerflächen erheblich verbessert und die Temperatur, bei der ein Fressen der Lagerflächen eintritt, erheblich erhöht werden kann, indem man die Lagerflächen einer Behandlung mit einem pflanz liehen Schmieröl und 'einer organischen Bleiverbindung unterwirft.

Demgemäß besteht nach der Erfindung ein Verfahren zum Überziehen von Lagerflächen durch Aufbringen eines vorbehandelten Öls darin, daß man auf die Fläche ein Gemisch aus einem pflanzlichen Schmieröl, z. B. Rizinusöl, mit einer geringen Menge einer organischen Bleiverbindung, z. B. Tetraäthylblei, aufträgt, indem man dies Gemisch zwischen die Lagerfläche und ihre Unterlage unter Bedingungen einführt, die seine Oxydation hervorrufen und so die Lagerflächen mit den so gebildeten Oxydationsprodukten überziehen. Gewünschtenfalls kann das pflanzliche Schmieröl mit Mineralöl verschnitten werden, jedoch ist wesentlich, daß eüi pflanzliches Öl anwesend ist.

Es ist zu beachten, daß die Zeit, innerhalb deren ein' wirksames Ergebnis erzielt werden kann, von einer Anzahl von Faktoren abhängt, wie beispielsweise der mechanischen Belastung der Tragfläche und der Reibimgsgeschwindigkeit.

Auch ist die Höhe der Wirkung der Behandlung abhängig von Faktoren, wie a) der ursprüngliche Zustand der Lagerfläche, b) die Menge der in dem Schmiermittel anwesenden Bleiverbindung, c) die Verdampfungsmenge der Bleiverbindung und der Bildung von Zersetzungsprodukten, d) die Eigenschaften der Oxydationsprodukte.

Es wurde gefunden, daß mit einer Belastung von 100 Pfund je Quadnatzoll (engl.) auf der Lagerfläche und mit einer Reibungsgeschwindigkeit von 11,3 Fuß je Sekunde günstige Ergebnisse von praktischer Nützlichkeit erzielt werden nach einer etwa 3ostündigen Behandlung mit Rizinusöl, und 0,02 Gewichtsprozent Tetraäthylblei. Die Bedingungen verbessern sich weiter bis zu einer Einwirkungszeit von etwa 75 Stunden.

Zwar hat der Zusatz von Tetraäthylblei zu Rizinusöl anfänglich eine verschlechternde "Wirkung bezüglich der schmierenden Eigenschaften des Öles ergeben, da die Reibung vergrößert wird und die Temperatur, bei der ein Fressen der Lagerflächen eintritt, sinkt. Diese Wirkung vermindert sich aber mit fortschreitender Laufzeit, der dann eine nützliche Wirkung von bleibender Art folgt.

Die Zusammenwirkung von Rizinusöl oder Rapsöl mit einer Bleiverbindung ist derart, daß; wenn eine Oxydation eintritt, die Oxydationsprodukte des Bleis frei gesetzt werden. Es scheint, daß die Gegenwart von Oxydationsprodukten die Bildung guter Lagerflächen unterstützt. Beispielsweise kann die erforderliche Temperatur zum Hervorrufen der Oxydation durch Reibung in dem Lager ίο erzeugt werden, indem man die Lagerflächen strammer einpaßt als unter normalen Arbeitsbedingungen erforderlich ist oder indem man das Öl anwärmt und außerhalb der Lager umlaufen läßt.

Hieraus ergibt sich, daß die Behandlung besonders für neue Lagerstellen bei Verbrennungsmaschinen geeignet ist, da die oben umrissenen Bedingungen, nämlich das stramme Einpassen der Lagerstellen und die Anwärmung des Öles, hier von selbst gegeben sind. Demgemäß besteht nach der Erfindung ein Verfahren zur Behandlung· der Lagerflächen einer Verbrennungsmaschine darin, daß man die Maschine unter ihrer eigenen Kraft laufen läßt, vorzugsweise bei stramm eingepaßten Lagerflächen, wobei diesen Lagerflächen ein pflanzliches Schmieröl, wie Rizinusöl oder Rapsöl, zugeführt wird, das eine gering© Menge einer organischen Bleiverbindung, wie Tetraäthylblei, enthält. Da das bei dieser Behandlung verwendete Ölgemisch die Temperatur, bei der ein Fressen "der Lagerstellen eintritt, herabsetzt, kann die Maschine mit größeren Geschwindigkeiten unter Last während des Einlaufenlassens der Maschine gefahren werden, und die Dauer der Einlaufperiode wird gegenüber der bei der Schmierung mit gewöhnlichem Öl erforderlichen Zeit wesentlich herabgesetzt.

Wenngleich anzunehmen ist, daß die Gegenwart der Oxydationsprodukte des Ölgemisches die Behandlung der Tragflächen unterstützt, hat jedoch ihre Gegenwart in zu großen Mengen eine Neigung zum Kleben von Maschinenteilen von der Art der Kolbenringe zur Folge und erhöht auch die Neigung der Lagerteile zum Fressen.

Ein Merkmal der Erfindung besteht demgemäß darin, daß dem Öl zusätzlich zu der organischen Bleiverbindung eine organische Zinnverbindung·, wie Zinnoleat, einverleibt wird, die nach den Erfahrungen der Erfinder die Bildung von Schlamm und Oxydationsprodukten des Öles regelt, ohne dabei unbedingt die Bildung der Oxydationsprodukte der Bleiverbindung zu beeinträchtigen.

Die folgenden Ergebnisse wurden bei einem Versuch erhalten, der mit einer Welle aus, Nickelchromstahl von etwa 50 mm Durchmesser erhalten wurde, die 'ein Phosphorbronzelager trug. ' Das Lager war mit 1000 Pfund je Quadratzoll auf die projizierte Fläche belastet, und die lineare Geschwindigkeit der Reibung zwischen dem Lager und der Welle betrug 11,3 Fuß je Sekunde. Die Lagerbuchse war auf der Drehbank ausgebohrt und in trockenem Zustand mit Schmirgelleinen poliert und dann während 183 Stunden mit verschiedenen unbehandelten Mineral- und Pflanzenölen benutzt. Sie wurden unter Last mit Rizinusöl mit einem spezifischen Gewicht von 0,959 bei 60° F beschickt, 'das 0,02 o/o Tetraäthylblei enthielt. Das Öl wurde vor Einführung in das Lager auf eine Temperatur von etwa ioo° C vorgewärmt, indem heiße Luft mit einer Temperatur von i6o° hindurchgeblasen wurde zum Zweck, die Bedingungen nachzuahmen, die in dem Kurbelkasten einer Maschine vorliegen.

Beim Beginn des Laufens betrug der minimale Reibungskoeffizient 0,009 bei 120 bis 145⁰ C, und die Temperatur, bei der das Fressen der Lagerfläche eintrat, betrug 153⁰C. Nach 24 Stunden fiel der Koeffizient bis auf 0,008 bei 145 bis 170⁰C, und die Freßtemperatur stieg auf 177⁰ C. Nach 67 Stunden betrug der Reibungskoeffizient 0,007 bei 160 bis 2oo° C und die Freßtemperatur 245⁰ C. Der Höchstwert der Temperatur, bei der Fressen der Lagerfläche eintrat, wurde mit 261⁰C nach 75 Stunden gemessen.

Proben nach Dauerbenutzung mit Mineralöl und nachdem ein normal fertiggestelltes Lager mit dem Gemisch von Rizinusöl und der Bleiverbindung gelaufen war, zeigten eine bemerkbare Steigerung der Freßtemperatur von 120 auf 307⁰C und eine Verminderung des minimalen Reibungskoeffizienten von 0,0018 auf 0,00045 i^m Vergleich zu den Proben vor der Behandlung.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Überziehen von Lagerflächen durch Aufbringen eines vorbehandelten Öles, dadurch gekennzeichnet, daß auf sie ein Gemisch aus einem pflanzlichen Schmieröl, z. B. Rizinusöl, mit einer geringen Menge einer organischen Bleiverbindung, z. B. Tetraäthylblei, aufgetragen wird, indem dies Ölgemisch zwischen die Lagerfläche und ihre Unterlage unter Bedingungen eingebracht wird, die seine Oxydation hervorrufen und so die Lagerfläche mit den so gebildeten Oxydationsprodukten überziehen.

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit pflanzlichem Öl verschnittenes Mineralöl verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 in Anwendung auf Lagerflächen einer Verbrennungsmaschine, dadurch gekennzeichnet,

daß man die Maschine unter eigener Kraft, vorzugsweise mit stramm eingepaßten Lagerfiächen, laufen läßt und dabei den Lagerstellen ein pflanzliches Schmieröl, z. B. Rizinusöl, zuführt, das eine geringe Menge einer organischen Bleiverbindung, z. B. Tetraäthylblei, enthält, wodurch die Lagerfläche mit einem Oxydationsprodukt des Gemisches überzogen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl eine geringe Menge einer organischen Zinnverbindung, z. B. Zinnoleat, enthält.

5. Schmiermittel zur Verwendung für das Überziehen von Lagerflächen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein pflanzliches Öl, z. B. Rizinusöl, gegebenenfalls unter Zumischung eines Mineralöles, enthält, das eine organische Bleiverbindung, z. B. Tetraäthylblei, enthält.