Старение - смазочный материал
Cтраница 2
Скорость старения смазочного материала, связанного с окислительными процессами, зависит как от компонентного состава пластичной смазки, так и условий окисления, которые неодинаковы в разных зонах подшипникового узла. [16]
Наибольший интерес представляет влияние изменения содержания кислорода в газовой среде, достигаемого путем замены воздушной газовой среды на другую, или путем ва-куумирования пространства, окружающего узел трения. Одни процессы старения смазочных материалов могут активизироваться при изменении окружающей среды, другие-тормозиться. Из этого следует, что выбор смазочных материалов для условий вакуума или нейтральной газовой среды ( азот) по результатам испытаний в воздушной среде ( и наоборот) чреват серьезными ошибками. [17]
При работе смазочного материала в подшипнике качения его свойства изменяются в результате действия температуры, окружающей газовой среды и срабатывания в зоне трения качения. Большое влияние на скорость старения смазочного материала оказывает обмен между всем маслом, находящимся в узле, и маслом в зоне трения, которое претерпевает значительные изменения. Среди продуктов разложения масла, находящегося в зоне трения, могут быть и такие, которые способны активизировать процесс его старения в узле трения, например каталитически воздействовать на окисление масла. [18]
Таким образом, увеличение нагрузки сопровождается усилением каталитического действия металлических поверхностей, повышением температуры и давления в слое смазочного материала в рабочей зоне. Все это может приводить к изменению направления и скорости реакций старения смазочного материала в зоне трения и в конечном счете-к изменению его работоспособности. [19]
Важная роль при старении смазочных материалов в зоне трения принадлежит также каталитическому воздействию металлических поверхностей. Поскольку деформация тел сопровождается усилением каталитического действия металлов [56], скорость старения смазочного материала возрастает и за счет роста каталитической активности металла с увеличением нагрузки. [20]
Явление ЭПД имеет важное практическое значение при создании или выборе смазочных материалов для подшипников качения с одноразовой системой смазки, рассчитанных на длительное время работы с циклическим режимом работы. В этом случае изменение свойств продукта в периоды отдыха узла трения ведет к ускорению процесса старения смазочного материала в узле трения. [21]
На основании исследований работоспособности смазочных материалов в узле трения качения в условиях глубокого вакуума и газовых сред с различным содержанием кислорода можно заключить следующее. Основные факторы, определяющие особенности поведения смазочных материалов в узле трения качения в условиях глубокого вакуума, связаны с изменением скорости старения смазочных материалов за счет значительного уменьшения влияния окислительных процессов, повышения скорости испарения и изменения трибохимических и трибофизических процессов, вызванных ухудшением теплоотвода, повышением каталитического действия ювенильных напряженных поверхностей металла. Влияние каждого из указанных факторов на смазочные материалы различного химического состава различно. Для одних ( углеводородные масла) решающим является низкое парциальное давление кислорода, для других ( эфиры) - испаряемость, для третьих ( кремнийорганические жидкости) - трибохимические процессы. [22]
К их числу можно отнести реакции: электрохимического восстановления радикалов - первичных продуктов окисления масел на электроотрицательных металлах с низкой работой выхода электрона или ( в случае катодной поляризации металла) от внешнего источника тока; восстановления маслорастворимых ПАВ, содержащих нитрогруппы; электрохимического окисления серосодержащих веществ, вплоть до суль-фонов и сульфокислот и лр. Применительно к химмотологии и трибологии электрохимические поверхностные реакции практически не изучены, но их значение трудно переоценить. Помимо влияния на короткеживущие и долгоживущие стабильные свободные радикалы, а процессы окисления и старения смазочных материалов эти реакции влияют на их защитные, антифрикционные и другие поверхностные свойства. [23]
При изменении нагрузки меняются условия работы смазочного материала в зоне трения. Локальные температуры в этой зоне при адиабатическом сжатии микрообъемов смазочного материала достигают тем больших значений, чем выше нагрузка. Энергетические потери при пластической и упругопластической деформации микровыступов металлических поверхностей могут быть причиной дополнительного повышения температуры в рабочей зоне и, следовательно, роста скорости процессов старения смазочного материала. [24]
 |
Температурная. зависимость работоспособности пластичных смазок на ПМТ. [25] |
Согласно уравнению ( 11) в качестве характеристики температурной зависимости наряду с коэффициентом В можно использовать Igt или просто ttl - время работоспособности смазочного материала при температуре tt ( С) в минутах. Такой температурой, например, может быть 200 или 150 С, обе эти или другие температуры. Коэффициент В является величиной, равной тангенсу угла ( а) наклона прямой температурной зависимости ( см. рис. 4.1) к оси температур и пропорциональный энергии активации суммарного процесса старения смазочного материала при трении качения на ПМТ. [26]
Первичное загрязнение зубчатых колес и подшипников при сборке обусловливает изнашивание в процессе нормальной эксплуатации. Следует отметить также, что качество поверхности независимо от качества обработки в процессе обкатки улучшается. Следовательно, в новых машинах постоянно появляются частицы, которые могут задерживаться в смазочном материале. При пуске как новых редукторов, так и не работавших некоторое время, в зонах контактов качения вследствие недостатка смазочного материала имеют место граничное трение и процесс сглаживания поверхностей, что является еще одной причиной интенсивного изнашивания. Продукты старения смазочного материала, как правило, в масле не растворяются. К ним относятся продукты, образующиеся из присадок при каталитическом старении масла. [27]
Страницы: 1 2