Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 [ 10 ] 11 12 13 14 15 16 17

лучения так называемых светлых нефтепродуктов (бензина, керосина, дизельного топлива). Сами по себе эти продукты обладают неплохим смазывающим действием, однако для современных двигателей эти свойства явно недостаточны. Необходимый качественный уровень моторных масел достигается введением в нефтяную основу специальных присадок в определенных количествах и сочетаниях. Среди них наиболее важны противоизносные, противозадирные, моющие, антипенные, антиокислительные. Объем и эффективность введеннхх в основу присадок предопределяют эксплуатационные свойства и назначение каждого конкретного сорта масла.

2.4 Эксплуатационные свойства моторных масел

Для того, чтобы моторные масла могли обеспечивать надежную и долговечную работу двигателей без потери заданных мощности и экономичности, показатели их качества должны соответствовать требованиям, установленным стандартами и техническими условиями.

2.4.1 Основные физико-химические свойства масел

Вязкость является одной из важнейших характеристик смазочных масел, определяющих силу сопротивления масляной пленки разрыву. Чем прочнее масляная пленка на поверхности трения, тем лучше уплотнение колец в цилиндрах, меньше расход масла на угар. В соответствии с нормативно-технической документацией вязкостно-температурные свойства моторных масел оцениваются индексом вязкости.

Вязкость динамическая - это сила сопротивления двух слоев смазочного материала площадью 1 см2, отстоящих друг от друга на расстоянии 1 см и перемещающихся один относительно другого со скоростью 1 см/с.

Вязкость кинематическая определяется как отношение динамической вязкости к плотности жидкости.

Индекс вязкости - относительная величина, показывающая степень изменения вязкости в зависимости от температуры. Индекс вязкости рассчитывают по значениям кинематической вязкости при 40 и 100 °С или находят по таблицам. Вязкостно-температурные свойства масел оценивают также по кинематической вязкости при низкой температуре (0 и -18 °С).

Кинематическая вязкость моторнхх масел, используемхх в смазочных системах автомобильнхх двигателей, равна 4 14 мм2/с при 100 °С. С понижением температуры она быстро увеличивается, достигая при -18 °С значения 10000 мм2/с и более. Масла с кинематической вязкостью 4 8 мм2/с используют в зимнее время, с вязкостью 10 14 мм2/с - летом.

Температура застывания - это предельная температура, при которой масло теряет подвижность. Масла, имеющие температуру застывания -15 °С и выше, относятся к летним. Если же температура застывания -20 °С и ниже, то масла относятся к зимним. Температура застывания в какой-то мере характеризует предельную температуру, при которой возможен запуск охлажденного двигателя. Однако, температура запуска двигателя на холоде зависят не столько от температуры застывания масла, сколько от величины его вязкости при данной температуре.

Противоизносные свойства характеризуют способность масла уменьшать интенсивность изнашивания трущихся деталей, снижать затраты энергии на преодоление трения. Эти свойства зависят от вязкости и вязкостно-температурной характеристики, смазывающей способности и чистоты масла.

Моюще-диспергирующие свойства подразделяются на моющие и диспергирующие свойства. Моющие свойства характеризуют способность масла обеспечивать необходимую чистоту деталей двигателя и противостоять лакообразованию на горячих поверхностях, а также препятствовать прилипанию углеродистых соединений. Диспергирующие свойства характеризуют способность масла препятствовать слипанию углеродистых частиц, удерживать их в состоянии устойчивой суспензии и разрушать крупные частицы продуктов окисления при их появлении.

Противоокислительные свойства определяют стабильность масла, от которой зависит срок работы масел в двигателях, характеризуют их способность сохранять первоначальные свойства и противостоять внешнему воздействию при нормальных температурах. Стойкость моторных масел к окислению повышается при введении антиокислительных присадок.

Антикоррозионные свойства. Коррозионная активность моторных масел зависит, прежде всего, от содержания в них сернистых соединений, органических и неорганических кислот и других продуктов

окисления. В лабораторных условиях антикоррозионные свойства моторных масел оценивают по

потере массы свинцовхх пластин (в расчете на 1 м2 их поверхности) за время испытания при температуре 140 °С.

Коррозионный износ деталей определяется также исходным значением щелочности и скоростью ее изменения. Чем больше проработало масло, тем ниже становится показатель щелочности. Поэтому показатель щелочности вводится в число показателей качества масла.

Зольность масла позволяет судить о количестве несгораемхх примесей в маслах без присадки, а в маслах с присадками - о количестве введенных зольных присадок. Зольность определяют в лаборатор-н1х условиях и выражают процентным отношением образовавшейся золы к массе пробы масла, взятой для анализа. Зольность масел, не содержащих присадок, не превышает 0,02 0,025 % по массе. У масел с присадками зольность не должна быть менее 0,4 %, а у высококачественных марок масел не менее 1,15 1,65 % по массе.

Содержание механических примесей и воды. Механических примесей в маслах без присадок не должно быть, а в маслах с присадками их значение не должно превышать 0,015 % по массе, причем механические примеси не должны оказывать абразивного действия на трущиеся поверхности. Вода в моторных маслах должна отсутствовать. Даже небольшое количество воды вызывает деструкцию присадок, происходит процесс шламообразования.

Присадки применяются для придания моторным маслам новых свойств или изменения существующих. Присадки подразделяют: на антиокислительные - повышают антиокислительную устойчивость масел; противокоррозионные - защищают металлические поверхности от коррозионного воздействия кислото- и серосодержащих продуктов; моюще-диспергирующие - способствуют снижению отложений продуктов окисления на металлических поверхностях; противоизносные, противозадирные и антифрикционные - улучшают смазочные свойства масел; депрессорные - понижают температуру застывания масел; антипенные - предотвращают вспенивание масел.

2.5 Классификация моторнгх масел

В основу классификации моторн1х масел в России по ГОСТ 17479.1-85 положены два характернхх признака: кинематическая вязкость и качественный уровень, определяемый как сумма важнейших эксплуатационных свойств. По вязкости масла подразделяются на три класса: летние, зимние, всесезонные (табл. 10). Летние масла нормируются значением кинематической вязкости при +100 °С, зимние - при +100 °С и -18 °С. Всесезонные масла обозначаются дробью, в числителе указывается класс вязкости зимнего, а в знаменателе - летнего масла.

Система обозначений моторных масел включает несколько знаков: букву М (моторное), цифру, характеризующую класс кинематической вязкости, и букву, обозначающую принадлежность к группе по эксплуатационным свойствам (табл. 11). Дробные цифры в числителе указывают класс вязкости масла при -18 °С, а в знаменателе - класс вязкости при 100 °С. Цифры у букв обозначают следующее: индекс "1" присваивают маслам для бензиновхх двигателей, "2" - для дизельнхх. Универсальные масла, предназначенные для использования как в дизелях, так и в бензиновых двигателях одного уровня форсирования, индекса в обозначении не имеют. Универсальные масла, принадлежащие к разным группам, имеют двойное обозначение, в котором первое характеризует качество масла как дизельного, второе -как бензинового. В необходимых случаях применяют дополнительные индексы: "рк" - рабоче-консервационные масла; "цл" - для циркуляционных и лубрикаторных смазочных систем; "3" - масло, содержащее загущающую присадку; "20", "30" - значение щелочного числа.

10 Классы кинематической вязкости моторных масел (ГОСТ 17479.1-85)

11 Группы моторных масел по назначению и эксплуатационным свойствам (ГОСТ 17491.1-85)