Эксплуатационные свойства пластичных смазок

Температура каплепадения

В пластичной смазке при нагревании происходит необратимый процесс разрушения кристаллического каркаса, и смазка становится текучей. Переход из пластичного состояния в жидкое условно выражают температурой каплепадения, т.е. температурой, при которой из стандартного прибора при нагревании падает первая капля смазки. Температура каплепадения смазок зави­сит от вида загустителя и его концентрации.

По температуре каплепадения смазки делят на тугоплавкие (Т), среднеплавкие (С) и низкоплавкие (Н). Тугоплавкие смазки имеют температуру каплепадения выше 100 °С; низкоплавкие -до 65 ºС. Во избежание вытекания смазки из узла трения темпе­ратура каплепадения должна превышать температуру рабочего узла на 15-20 ºС.

Механические свойства

Механические свойства смазок характеризуются пределом прочности смазок при сдвиге и пенетрацией.

Предел прочности — это минимальное удельное напряжение, которое нужно приложить к смазке, чтобы изменить ее форму и сдвинуть один слой смазки относительно другого. При меньших нагрузках пластичные смазки сохраняют свою внутреннюю структуру и упруго деформируются подобно твердым телам, а при больших давлениях структура разрушается, и смазка ведет себя как вязкая жидкость.

Предел прочности зависит от температуры смазки — с повы­шением температуры он уменьшается. Этот показатель характе­ризует способность смазки удерживаться в узлах трения, проти­востоять сбросу под влиянием инерционных сил. Для рабочих температур предел прочности не должен быть ниже 300—500 Па.

Пенетрация - условный показатель механических свойств смазок, численно равный глубине погружения в них конуса стандартного прибора за 5 с. Пенетрация - показатель услов­ный, не имеющий физического смысла, и не определяет поведе­ние смазок в эксплуатации. В то же время, так как этот показа­тель быстро определяется, им пользуются в производственных условиях для оценки идентичности рецептуры и соблюдения технологии изготовления смазок.

Число пенетрации характеризует густоту смазок и колеблется от 170 до 420.

Эффективная вязкость

Вязкость смазки при одной и той же температуре может иметь различное значение, которое зависит от скорости переме­щения слоев относительно друг друга. С увеличением скорости перемещения вязкость уменьшается, так как частицы загустите­ля ориентируются по ходу движения и оказывают меньшее со­противление скольжению. Увеличение концентрации и степени дисперсности загустителя приводят к увеличению вязкости смазки. Вязкость смазки зависит от вязкости дисперсной среды и технологии приготовления смазки.

Вязкость смазки при определенной температуре и скорости перемещения называется эффективной вязкостьюи рассчитыва­ется по формуле

,

где — напряжение сдвига; D — градиент скорости сдвига.

Показатель вязкости имеет большое практическое значение, Он определяет возможность подачи смазок и заправки в узлы трения с помощью различных заправочных устройств. Вязкость смазки определяет также расход энергии на ее перекачку при пе­ремещении смазанных деталей.

Коллоидная стабильность

Коллоидная стабильность — это способность смазки сопро­тивляться расслаиванию.

Коллоидная стабильность зависит от структурного каркаса смазки, который характеризуется размерами, формой и прочностью связей структурных элементов. Следовательно, на коллоид­ную стабильность оказывает влияние вязкость дисперсной сре­ды: чем выше вязкость масла, тем труднее ему вытекать.

Выделение масла из смазки увеличивается с повышением тем­пературы, увеличением давления под действием центробежных сил. Сильное выделение масла не допустимо, так как смазка может ухудшить или потерять полностью свои смазочные свойства. Для оценки коллоидной стабильности используют различные приборы, способные выпрессовывать масло под действием нагрузки.

Водостойкость

Водостойкость — это способность смазки противостоять раз­мыву водой. Растворимость смазки в воде зависит от природы загустителя. Наилучшей водостойкостью обладают парафино­вые, кальциевые и литиевые смазки. Натриевые и калиевые - водорастворимые смазки.