RU2408866C1 - Способ определения смазывающей способности масел - Google Patents

Способ определения смазывающей способности масел Download PDF

Info

Publication number
RU2408866C1
RU2408866C1 RU2009144350/28A RU2009144350A RU2408866C1 RU 2408866 C1 RU2408866 C1 RU 2408866C1 RU 2009144350/28 A RU2009144350/28 A RU 2009144350/28A RU 2009144350 A RU2009144350 A RU 2009144350A RU 2408866 C1 RU2408866 C1 RU 2408866C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
current
oil
friction
coefficient
friction pair
Prior art date
Application number
RU2009144350/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Болеслав Иванович Ковальский (RU)
Болеслав Иванович Ковальский
Юрий Николаевич Безбородов (RU)
Юрий Николаевич Безбородов
Алексей Владимирович Юдин (RU)
Алексей Владимирович Юдин
Александр Валентинович Берко (RU)
Александр Валентинович Берко
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ)
Priority to RU2009144350/28A priority Critical patent/RU2408866C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2408866C1 publication Critical patent/RU2408866C1/ru

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

Изобретение относится к технологии определения смазывающей способности жидких смазочных масел. Способ определения смазывающей способности масел заключается в том, что эксплуатируют пару трения в присутствии смазки. Затем пропускают через нее электрический ток и измеряют постоянный ток при неподвижной паре трения и при установившемся режиме трения. Причем пробу масла постоянной массы нагревают с перемешиванием при определенной температуре в зависимости от назначения смазочного масла в течение постоянного времени. Далее отбирают часть пробы окисленного масла, которую фотометрируют и определяют коэффициент поглощения светового потока, а другую часть пробы окисленного масла испытывают дважды на машине трения при постоянных параметрах трения. При этом при пропускании через пару трения постоянного тока от внешнего источника стабилизированного питания и без тока измеряют параметры износа при пропускании тока через пару трения и без тока. Затем определяют коэффициент влияния тока Квт на смазывающую способность окисленного масла по формуле
Figure 00000001
, где Uт - параметр износа при пропускании через пару трения постоянного тока от внешнего стабилизированного источника питания, мм; U - параметр износа при отсутствии тока в паре трения, мм, а смазывающую способность испытуемого смазочного масла определяют по значениям коэффициента влияния тока, где отрицательное значение коэффициента влияния тока Квт означает повышение смазывающей способности окисленного масла, а положительное значение коэффициента влияния тока Квт показывает понижение смазывающей способности окисленного масла. Техническим результатом изобретения является повышение информативности способа при оценке смазывающей способности окисления и склонности к образованию на поверхностях трения защитных хемосорбционных слоев. 1 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относится к технологии определения смазывающей способности жидких смазочных масел.
Известен способ определения смазывающей способности масел, заключающийся в том, что эксплуатируют пару трения в присутствии смазки, пропускают через нее электрический ток, снимают статическое напряжение на поверхностях трения изменением полярности электрического тока, измеряют постоянный ток при неподвижной паре трения и при установившемся режиме трения в присутствии смазки в контакте, а в качестве параметра используют их отношения (А.С. СССР №1054732, G01N 3/56, 1983 г.).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ определения смазывающей способности масел, который заключается в том, что эксплуатируют пару трения в присутствии смазки, пропускают через нее электрический ток, снимают статическое напряжение на поверхностях пары трения изменением полярности электрического тока, измеряют постоянный ток при неподвижной паре трения и при установившемся режиме трения в присутствии смазки в контакте, при этом измеряют величину тока за период от начала испытания до стабилизации его значения при установившемся режиме трения, в зависимости от времени трения, нагрузки, скорости скольжения, механических свойств материалов пары трения и температуры масла, строят их графические зависимости и оценивают смазочную способность масла по параметрам: приспосабливаемости, скорости приспосабливаемости масла к данным условиям трения и коэффициенту совместимости масел (патент РФ №2186386, МПК G01N 33/30, 3/56, опубл. 2002 г.).
Известные методы обладают недостаточной информативностью, т.к. не учитывает изменения смазывающих свойств при применении масел в машинах и агрегатах при их окислении, что важно для определения их ресурса, а также влияние тока на механические процессы, протекающие на площади фрикционного контакта.
Техническим результатом изобретения является повышение информативности способа при оценке смазывающей способности окисления и склонности к образованию на поверхностях трения защитных хемосорбционных слоев.
Поставленная задача для решения технического результата достигается тем, что в способе определения смазочной способности масел эксплуатируют пару трения в присутствии смазки, пропускают через нее электрический ток, измеряют постоянный ток при неподвижной паре трения и при установившемся режиме трения, согласно изобретению пробу масла постоянной массы нагревают с перемешиванием при определенной температуре в зависимости от назначения смазочного масла в течение постоянного времени, отбирают часть пробы окисленного масла, которую фотометрируют и определяют коэффициент поглощения светового потока, а другую часть пробы окисленного масла испытывают дважды на машине трения при постоянных параметрах трения, при пропускании через пару трения постоянного тока от внешнего источника стабилизированного питания и без тока, измеряют параметры износа при пропускании тока через пару трения и без тока, определяют коэффициент влияния тока Квт на смазывающую способность окисленного масла по формуле
Figure 00000001
,
где Uт - параметр износа при пропускании через пару трения постоянного тока от внешнего стабилизированного источника питания, мм;
U - параметр износа при отсутствии тока в паре трения, мм,
а смазывающую способность испытуемых смазочных масел определяют по значениям коэффициента влияния тока Квт, где отрицательное значение коэффициента влияния тока Квт означает повышение смазывающей способности окисленного масла, а положительное значение коэффициента влияния тока Квт показывает понижение смазывающей способности окисленного масла.
На чертеже представлена зависимость коэффициента влияния тока на смазывающую способность окисленных масел от коэффициента поглощения светового потока для минерального М10-Г2к (1), частично синтетического Mobil Super 2000 SJ/SL/CF (2) и синтетического Mobil Super 3000 SJ/SL/SK/CF (3) моторных масел.
Способ определения смазывающей способности масел осуществляется следующим образом.
Товарное смазочное масло постоянной массы (например, 100+/-0,1 г) нагревают в стеклянном стакане при атмосферном давлении и перемешивают стеклянной мешалкой при постоянной частоте вращения с помощью микродвигателя при постоянной температуре (например, 180°С). Через равные промежутки времени (например, 8 ч) отбирают часть пробы окисленного масла для фотометрирования и определения коэффициента поглощения светового потока. При значениях коэффициента поглощения светового потока Kп, равного 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 и 0,8 ед., другую часть пробы окисленного масла испытывают дополнительно на машине трения (например, со схемой трения «шар-цилиндр») для оценки смазывающих свойств. Параметры трения выбраны постоянными (например, нагрузка 13 Н, скорость скольжения 0,68 м/с, время испытания 2 часа, температура масла 80°С). Пробу окисленного масла испытывают дважды при пропускании постоянного тока (например, 100 мкА) через пару трения от внешнего источника стабилизированного питания (3 В) и без тока. Пропускание тока через пару трения обеспечивает определение склонности испытуемого окисленного масла к формированию на поверхностях трения хемосорбционных защитных граничных слоев, влияющих на его смазывающую способность. Оставшуюся пробу окисленного масла в стеклянном стакане доливают товарным (неокисленным) маслом до принятой постоянной массы 100 г и продолжают испытания по той же технологии. При достижении значения коэффициента Кп, равного приблизительно 0,8 единиц испытания испытуемого масла заканчивают.
Испытанию подвергались моторные масла: минеральное М10-Г2к, частично синтетическое Mobil Super 2000 SJ/SL/CF и синтетическое Mobil Super 3000 SJ/SL/SK/CF. Результаты испытания сведены в таблицу.
Для оценки влияния тока на смазывающую способность масел определяют коэффициент влияния тока Квт, определяемый по формуле
Figure 00000002
,
где Uт - параметр износа при пропускании через пару трения постоянного тока от внешнего стабилизированного источника питания, мм;
U - параметр износа при отсутствии тока в паре трения, мм.
Так, например, для минерального моторного масла М10-Г2к при коэффициенте поглощения светового потока Кп=0,14 коэффициент влияния тока равен
Figure 00000003
Для минерального моторного масла М10-Г2к при коэффициенте поглощения светового потока Кп=0,287 коэффициент влияния тока равен
Figure 00000004
Отрицательное значение коэффициента Квт означает повышение смазывающей способности окисленных масел, а положительное значение коэффициента влияния тока Квт показывает понижение смазывающей способности окисленных масел.
Физический смысл предлагаемого коэффициента заключается в том, что он определяет количественное изменение смазывающих свойств испытуемых масел при пропускании тока через пару трения и выражен в процентах.
При формировании защитных хемосорбционных слоев на поверхностях трения параметр износа уменьшается, а коэффициент Квт влияния тока на смазывающую способность масла приобретает отрицательные значения.
По полученным экспериментальным данным строят графическую зависимость коэффициента влияния тока Квт от коэффициента поглощения светового потока. Для минерального моторного масла М10-Г2к (кривая 1) при малых значениях коэффициента поглощения светового потока Кп<0,15 единиц смазывающая способность понижается до 7%. В диапазоне коэффициента Кп от 0,15 до 0,5 единиц смазывающая способность повышается до 50%, а при значениях Кп от 0,5 до 0,8 единиц понижается до 13%.
Для частично синтетического масла Mobil Super 2000 SJ/SL/CF (кривая 2) до значения коэффициента Кп=0,2 единиц смазывающая способность повышается до 30%, а при Кп от 0,2 до 0,4 единиц она понижается до 3%. При значениях коэффициента Кп от 0,4 до 0,94 единиц смазывающая способность повышается до 60%.
Для синтетического масла Mobil Super 3000 SJ/SL/SK/CF (кривая 3) при увеличении коэффициента Кп до 0,2 единиц смазывающая способность понижается до 2%, а при значениях Кп от 0,2 до 0,3 единиц она повышается до 68%. При значениях коэффициента Кп от 0,3 до 0,65 единиц смазывающая способность понижается до 5% и при значениях Кп от 0,65 до 0,82 она повышается до 25%.
Таблица
Марка масла Коэффициент поглощения светового потока, Кп Диаметр пятна износа на шаре, мм Коэффициент влиянии тока Квт на смазывающую способность масел, %
без тока с током
Минеральное М10-Г2к 0 0,27 0,26 -3,8
0,14 0,26 0,28 7,1
0,287 0,27 0,24 -12,5
0,447 0,29 0,26 -11,5
0,487 0,33 0,22 -50,0
0,577 0,24 0,26 7,6
0,7 0,26 0,3 13,3
0,797 0,25 0,26 3,8
Частично синтетическое Mobil Super 2000 SJ/SL/CF 0 0,27 0,28 3,6
1,183 0,34 0,26 -30,8
0,327 0,36 0,3 -20,0
0,42 0,33 0,34 2,9
0,643 0,35 0,22 -59,1
0,947 0,31 0,2 -55
Синтетическое Mobil Super 3000 SJ/SL/SK/CF 0 0,29 0,28 -3,6
0,183 0,35 0,36 2,8
0,277 0,37 0,22 -68,2
0,57 0,44 0,38 -15,8
0,64 0,36 0,38 5,3
0,68 0,42 0,34 -23,5
0,82 0,49 0,44 -11,4
Согласно представленных экспериментальных данных наилучшей смазывающей способностью характеризуется частично синтетическое масло Mobil Super 2000 SJ/SL/CF, так как при больших значениях коэффициента Кп (от 0,45 до 0,94 единиц) оно обеспечивает формирование защитных хемосорбционных слоев на поверхностях трения. Минеральное масло М10-Г2к уступает по смазывающей способности другим маслам, так как при значениях Кп>0,55 единиц оно не обеспечивает формирование хемосорбционных слоев на поверхностях трения.
Применение предлагаемого способа позволяет получить более полную информацию об изменении смазывающей способности масел при их окислении и оценить влияние продуктов окисления на формирование защитных хемосорбционных слоев на поверхностях трения.

Claims (1)

  1. Способ определения смазывающей способности масел, заключающийся в том, что эксплуатируют пару трения в присутствии смазки, пропускают через нее электрический ток, измеряют постоянный ток при неподвижной паре трения и при установившемся режиме трения, отличающийся тем, что пробу масла постоянной массы нагревают с перемешиванием при определенной температуре в зависимости от назначения смазочного масла в течение постоянного времени, отбирают часть пробы окисленного масла, которую фотометрируют, и определяют коэффициент поглощения светового потока, а другую часть пробы окисленного масла испытывают дважды на машине трения при постоянных параметрах трения, при пропускании через пару трения постоянного тока от внешнего источника стабилизированного питания и без тока, измеряют параметры износа при пропускании тока через пару трения и без тока, определяют коэффициент влияния тока Квт на смазывающую способность окисленного масла по формуле
    Figure 00000005

    где Uт - параметр износа при пропускании через пару трения постоянного тока от внешнего стабилизированного источника питания, мм;
    U - параметр износа при отсутствии тока в паре трения, мм,
    а смазывающую способность испытуемого смазочного масла определяют по значениям коэффициента влияния тока, где отрицательное значение коэффициента влияния тока Квт означает повышение смазывающей способности окисленного масла, а положительное значение коэффициента влияния тока Квт показывает понижение смазывающей способности окисленного масла.
RU2009144350/28A 2009-11-30 2009-11-30 Способ определения смазывающей способности масел RU2408866C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009144350/28A RU2408866C1 (ru) 2009-11-30 2009-11-30 Способ определения смазывающей способности масел

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009144350/28A RU2408866C1 (ru) 2009-11-30 2009-11-30 Способ определения смазывающей способности масел

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2408866C1 true RU2408866C1 (ru) 2011-01-10

Family

ID=44054689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009144350/28A RU2408866C1 (ru) 2009-11-30 2009-11-30 Способ определения смазывающей способности масел

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2408866C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454654C1 (ru) * 2011-02-25 2012-06-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) Способ определения качества смазочных масел
RU2484463C1 (ru) * 2012-04-06 2013-06-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ определения смазывающей способности масел
RU2528083C1 (ru) * 2013-06-04 2014-09-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ определения качества смазочных масел
RU2567087C1 (ru) * 2014-07-24 2015-10-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ определения смазывающей способности масел

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454654C1 (ru) * 2011-02-25 2012-06-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования Сибирский федеральный университет (СФУ) Способ определения качества смазочных масел
EA019650B1 (ru) * 2011-02-25 2014-05-30 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ определения качества смазочных масел
RU2484463C1 (ru) * 2012-04-06 2013-06-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ определения смазывающей способности масел
RU2528083C1 (ru) * 2013-06-04 2014-09-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ определения качества смазочных масел
RU2567087C1 (ru) * 2014-07-24 2015-10-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ определения смазывающей способности масел

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2408866C1 (ru) Способ определения смазывающей способности масел
Lenauer et al. Piston ring wear and cylinder liner tribofilm in tribotests with lubricants artificially altered with ethanol combustion products
Szczerek et al. A method for testing lubricants under conditions of scuffing. Part I. Presentation of the method
JPWO2011065340A1 (ja) 潤滑油の劣化・変質度測定方法及びその測定装置
Hudedagaddi et al. Water molecules influence the lubricity of greases and fuel
RU2618581C1 (ru) Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов
RU2247971C1 (ru) Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов
RU2528083C1 (ru) Способ определения качества смазочных масел
RU2419791C1 (ru) Способ определения смазывающей способности масел
RU2409814C1 (ru) Способ определения температурной стойкости смазочных масел
RU2567087C1 (ru) Способ определения смазывающей способности масел
RU2408886C1 (ru) Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов
RU2625037C1 (ru) Способ классификации смазочных материалов по параметрам термоокислительной стабильности
RU2222012C1 (ru) Способ определения работоспособности смазочных масел
RU2186386C1 (ru) Способ определения смазывающей способности масел
RU2318206C1 (ru) Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов
RU2484463C1 (ru) Способ определения смазывающей способности масел
RU2454653C1 (ru) Способ определения противоизносных свойств масел
Herguth et al. Comparison of common analytical techniques to voltammetric analysis of antioxidants in industrial lubricating oils
RU2453832C1 (ru) Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов
RU2598624C1 (ru) Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов
JP2008224272A (ja) 軸受のグリース寿命予測方法
RU2451293C1 (ru) Способ определения работоспособности смазочных масел
NECAS et al. FILM THICKNESS MAPPING IN LUBRICATED CONTACTS USING FLUORESCENCE.
RU2454654C1 (ru) Способ определения качества смазочных масел

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141201