Гидравлические масла в горной промышленности Содержание Введение………………………………………………………….…………3 1. Гидравлические масла……..………………………………………………….4 2. Общие требования и свойства………………………………………………..6 3. Виды гидравлических масел………………………………………………...13 3.1. Маловязкие гидравлические масла……………………………………13 3.2. Средневязкие гидравлические масла…………………………………16 3.3. Вязкие гидравлические масла…………………………………………18 3.4. Синтетические и полусинтетические гидравлические масла…….....20 Заключение………………………………………………………………..24 Список использованной литературы………………………………...…..25 Введение Цель данного а состоит в изучении гидравлических масел в горной промышленности. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи: изучить общие требования и свойства гидравлических масел, а так же рассмотреть виды гидравлических масел. 1. Гидравлические масла Гидравлические масла (рабочие жидкости для гидравлических систем) разделяют на нефтяные, синтетические и водно-гликоливые. По назначению их делят в соответствии с областью применения: для летательных аппаратов, мобильной наземной, речной и морской техники; для гидротормозных и амортизаторных устройств различных машин; для гидроприводов, гидропередач и циркуляционных масляных систем различных агрегатов, машин и механизмов, составляющих оборудование промышленных предприятий. Рассмотрим рабочие жидкости для гидравлических систем мобильной техники, обозначенные ГОСТ 17479,3-85 как гидравлические масла, а также некоторые наиболее распространенные гидротормозные и амортизаторные жидкости на нефтяной и синтетической основах. Основная функция рабочих жидкостей (жидких сред) для гидравлических систем - передача механической энергии от ее источника к месту использования с изменением значения или направления приложения силы. Гидравлический привод не может действовать без жидкой рабочей среды, являющейся необходимым конструкционным элементом любой гидравлической системы. В постоянном совершенствовании конструкций гидроприводов отмечаются следующие тенденции: повышение рабочих давлений и связанное с этим расширение верхних температурных пределов эксплуатации рабочих жидкостей; Уменьшение рабочей массы привода или увеличение отношения передаваемой мощности к массе, что обуславливает более интенсивную эксплуатацию рабочей жидкости; уменьшение рабочих зазоров между деталями рабочего органа (выходной и приемной полостей гидросистемы), что ужесточает требования к чистоте рабочей жидкости ( или её фильтруемости при наличии фильтров в гидросистемах). С целью удовлетворения требований, продиктованных указанными тенденциями развития гидроприводов, современные рабочие жидкости ( гидравлическое масло ) для них должны обладать определенными характеристиками: 1) Иметь оптимальный уровень вязкости и хорошие вязкостно температурные свойства в широком диапазоне температур, т.е. высокие индекс вязкости; отличатся высоким антиокеслительным потенциалом, а также термической и химической стабильностью, обеспечивающими длительную бессменную работу жидкости в гидросистеме; 2) Защищать деталь гидропривода от карозии; обладать хорошей фильтруемостью; 3) Иметь необходимые деаэрирующие, деэмульгирующие и антипенные свойства; 4) Предохранять детали гидросистемы от износа; 5) Быть совместимыми с материалами гидросистемы. Большинство массовых сортов гидравлического масла выробатывают на основе хорошо очищенных базовых масел, получаемых из рядовых нефтяных фракций с использованием современных технологических процессов экстракционной и гидрокаталетической очистки. Физико-химические и эксплуатационные свойства современных гидравлических масел значительно улучшаются при введении в них функциональных присадок - антиокислительных, антикоррозионных, противоизносных, антипенных и других. 2. Общие требования и свойства Гидравлические масла (рабочие жидкости для гидравлических систем) разделяют на нефтяные, синтетические и водно-гликолевые. По назначению их делят в соответствии с областью применения: - для летательных аппаратов, мобильной наземной, речной и морской техники; - для гидротормозных и амортизаторных устройств различных машин; - для гидроприводов, гидропередач и циркуляционных масляных систем различных агрегатов, машин и механизмов, составляющих оборудование промышленных предприятий. В данной главе рассмотрены рабочие жидкости для гидросистем мобильной техники, обозначенные ГОСТ 17479.3-85 как гидравлические масла, а также некоторые наиболее распространенные гидротормозные и амортизаторные жидкости на нефтяной и синтетической основах. О сновная функция рабочих жидкостей (жидких сред) для гидравлических систем - передача механической энергии от ее источника к месту использования с изменением значения или направления приложенной силы. Гидравлический привод не может действовать без жидкой рабочей среды, являющейся необходимым конструкционным элементом любой гидравлической системы. В постоянном совершенствовании конструкций гидроприводов отмечаются следующие тенденции: - повышение рабочих давлений и связанное с этим расширение верхних температурных пределов эксплуатации рабочих жидкостей; - уменьшение общей массы привода или увеличение отношения передаваемой мощности к массе, что обусловливает более интенсивную эксплуатацию рабочей жидкости; - уменьшение рабочих зазоров между деталями рабочего органа (выходной и приемной полостей гидросистемы), что ужесточает требования к чистоте рабочей жидкости (или ее фильтруемости при наличии фильтров в гидросистемах). С целью удовлетворения требований, продиктованных указанными тенденциями развития гидроприводов, современные рабочие жидкости (гидравлические масла) для них должны обладать определенными характеристиками: - иметь оптимальный уровень вязкости и хорошие вязкостно-температурные свойства в широком диапазоне температур, т.е. высокий индекс вязкости; - отличаться высоким антиокислительным потенциалом, а также термической и химической стабильностью, обеспечивающими длительную бессменную работу жидкости в гидросистеме; - защищать детали гидропривода от коррозии; - обладать хорошей фильтруемостью; - иметь необходимые деаэрирующие, деэмульгирующие и антипенные свойства; - предохранять детали гидросистемы от износа; - быть совместимыми с материалами гидросистемы. Большинство массовых сортов гидравлических масел вырабатывают на основе хорошо очищенных базовых масел, получаемых из рядовых нефтяных фракций с использованием современных технологических процессов экстракционной и гидрокаталитической очистки. Физико-химические и эксплуатационные свойства современных гидравлических масел значительно улучшаются при введении в них функциональных присадок - антиокислительных, антикоррозионных, противоизносных, антипенных и др. Вязкостные и низкотемпературные свойства определяют температурный диапазон эксплуатации гидросистем и оказывают решающее влияние на выходные характеристики гидропривода. При выборе вязкости гидравлического масла важно знать тип насоса. Изготовители насоса, как правило, рекомендут для него пределы вязкости: максимальный, минимальный и оптимальный. Максимальная - это наибольшая вязкость, при которой насос в состоянии прокачивать масло. Она зависит от мощности насоса, диаметра и протяженности трубопровода. Минимальная - это та вязкость при рабочей температуре, при которой гидросистема работает достаточно надежно. Если вязкость уменьшается ниже допустимой, растут объемные потери (утечки) в насосе и клапанах, соответственно падает мощность и ухудшаются условия смазывания. Пониженная вязкость гидравлического масла вызывает наиболее интенсивное проявление усталостных видов изнашивания контактирующих деталей гидросистемы. Повышенная вязкость значительно увеличивает механические потери привода, затрудняет относительное перемещение деталей насоса и клапанов, делает невозможной работу гидросистем в условиях пониженных температур. Вязкость масла непосредственно связана с температурой кипения масляной фракции, ее средней молекулярной массой, с групповым химическим составом и строением углеводородов. Указанными факторами определяется абсолютная вязкость масла, а также его вязкостно-температурные свойства, т.е. изменение вязкости с изменением температуры. Последнее характеризуется индексом вязкости масла. Д ля улучшения вязкостно-температурных свойств применяют вязкостные (загущающие) присадки - полимерные соединения. В составе товарных гидравлических масел в качестве загущающих присадок используют полиметакрилаты, полиизобутилены и продукты полимеризации винил-бутилового эфира (винипол). Антиокислительная и химическая стабильности характеризуют стойкость масла к окислению в процессе эксплуатации под воздействием температуры, усиленного барботажа масла воздухом при работе насоса. Окисление масла приводит к изменению его вязкости (как правило, к повышению) и к накоплению в нем продуктов окисления, образующих осадки и лаковые отложения на поверхностях деталей гидросистемы, что затрудняет ее работу. Повышения антиокислительных свойств гидравлических масел достигают путем введения антиокислительных присадок обычно фенольного и аминного типов. В гидросистемах машин и механизмов присутствуют детали из разных металлов: разных марок стали, алюминия, бронзы, которые могут подвергаться коррозионно-химическому изнашиванию . Коррозия металлов может быть электрохимической, возникающей обычно в присутствии воды, и химической, протекающей под воздействием химически агрессивных сред (кислых соединений, образующихся в процессе окисления масла) и под воздействием химически-активных продуктов расщепления присадок при повышенных контактных температурах поверхностей трения. Устранению коррозии металлов способствуют вводимые в масло присадки - ингибиторы окисления. препятствующие образованию кислых соединений, и специальные антикоррозионные добавки. Стремление к улучшению противоизносных свойств гидравлических масел вызвано включением в новые конструкции гидравлических систем интенсифицированных гидравлических насосов. Наибольшее распространение в качестве присадок, обеспечивающих достаточный уровень противоизносных свойств гидравлических масел, наибольшее распространение получили диалкилдитиофосфаты металлов (в основном цинка) или беззольные (аминные соли и сложные эфиры дитиофосфорной кислоты). К гидравлическим маслам предъявляют достаточно жесткие требования по нейтральности их по отношению к длительно контактирующим с ними материалам. Учитывая, что рабочие температуры масла в современных гидропередачах достаточно высоки и резиновые уплотнения могут быстро разрушаться, в гидравлических маслах недопустимо высокое содержание ароматических углеводородов, проявляющих наибольшую агрессивность по отношению к резинам. Содержание ароматических углеводородов характеризуется показателем "анилиновая точка" базового масла. При работе циркулирующих гидравлических масел недопустимо пенообразование . Оно нарушает подачу масла к узлу трения и, насыщая масло воздухом, интенсифицирует его окисление, ухудшая отвод тепла от рабочих поверхностей, вызывает кавитационные повреждения деталей, перегрев гидропривода и его повышенный износ. Для обеспечения хороших антипенных свойств масла преимущественное значение имеет полнота удаления из базового масла поверхностно-активных смолистых веществ. Чтобы предотвратить образование пены или ускорить ее разрушение, в масло вводят антипенную присадку (например, полиметилсилоксан), которая снижает поверхностное натяжение на границе раздела жидкости и воздуха, что приводит к ускоренному разрушению пузырьков пены. В составе гидравлических масел крайне нежелательно наличие механических примесей и воды . Вследствие весьма малых зазоров рабочих пар гидросистем (особенно, оснащенных аксиально-поршневыми механизмами) наличие загрязнений может привести не только к износу элементов гидрооборудования, но и к заклиниванию деталей. Для очистки рабочей жидкости от загрязнений в гидросистемах применяют фильтры различных типов. Даже незначительное количество (0,05-0,1 %) воды отрицательно влияет на работу гидросистем. Вода, попадающая в гидросистему с маслом или в процессе эксплуатации, ускоряет процесс окисления масла, вызывает гидролиз гидролитически неустойчивых компонентов масла (в частности, присадок - солей металлов). Продукты гидролиза присадок вызывают электрохимическую коррозию металлов гидросистемы. Вода способствует образованию шлама неорганического и органического происхождения, который забивает фильтр и зазоры оборудования, тем самым нарушая работу гидросистемы. К некоторым маслам предъявляют специфические, дополнительные требования. Так, масла, загущенные полимерными присадками, должны обладать достаточно высокой стойкостью к механической и термической деструкции; для масел, эксплуатируемых в гидросистемах речной и морской техники, особенно важна влагостойкость присадок и малая эмульгируемооть. В некоторых специфических областях применения, таких, как горнодобывающая и сталелитейная промышленности, в отдельную группу выделились огнестойкие рабочие жидкости на водной основе (эмульсии "масло в воде", "вода в масле", водно-гликолевые смеси и др.) и жидкости, не содержащие воды (сложные эфиры фосфорной кислоты, олигоорганосилоксаны, фторированные углеводороды и др.). Система обозначения гидравлических масел Принятая в мире классификация минеральных гидравлических масел основана на их вязкости и наличии присадок, обеспечивающих необходимый уровень эксплуатационных свойств. В соответствии с ГОСТ 17479.3-85 ("Масла гидравлические. Классификация и обозначение") обозначение отечественных гидравлических масел состоит из групп знаков, первая из которых обозначается буквами "МГ" (минеральное гидравлическое), вторая - цифрами и характеризует класс кинематической вязкости, третья - буквами и указывает на принадлежность масла к группе по эксплуатационным свойствам. Классы вязкости гидравлических масел Класс вязкости Кинематическая вязкость при 40 °С, мм2/c Класс вязкости Кинематическая вязкость при 40 °С, мм2/c 5 4,14-5,06 32 28,80-35,20 7 6,12-7,48 46 41,40-50,60 10 9,00-11,00 68 61,20-74,80 15 13,50-16,50 100 90,00-110,00 22 19,80-24,20 150 135,00- 165,00 По ГОСТ 17479.3-85 (аналогично международному стандарту ISO 3448) гидравлические масла по значению вязкости при 40 °С делятся на 10 классов (табл. 4.11). В зависимости от эксплуатационных свойств и состава (наличия соответствующих функциональных присадок) гидравлические масла делят на группы А, Б и В. Группа А (группа НН по ISO) - нефтяные масла без присадок, применяемые в малонагруженных гидросистемах с шестеренными или поршневыми насосами, работающими при давлении до 15 МПа и максимальной температуре масла в объеме до 80 °С. Группа Б (группа HL по ISO) - масла с антиокислительными и антикоррозионными присадками. Предназначены для средненапряженных гидросистем с различными насосами, работающими при давлениях до 2,5 МПа и температуре масла в объеме свыше 80 °С. Группа В (группа HM по ISO) - хорошо очищенные масла с антиокислительными, антикоррозионными и противоизносными присадками. Предназначены для гидросистем, работающих при давлении свыше 25 МПа и температуре масла в объеме свыше 90 °С. В масла всех указанных групп могут быть введены загущающие (вязкостные) и антипенные присадки. Загущенные вязкостными полимерными присадками гидравлические масла соответствуют группе HV по ISO 6743/4. В таблице приведено обозначение гидравлических масел существующего ассортимента в соответстствии с классификацией по ГОСТ 17479.3-85. Обозначение товарных гидравлических масел Обозначение масла по ГОСТ 17479.3-85 Товарная марка Обозначение масла по ГОСТ 17479.3-85 Товарная марка МГ-5-Б МГЕ-4А, ЛЗ-МГ-2 МГ-22-В "Р" МГ-7-Б МГ-7-Б, РМ МГ-32-А "ЭШ" МГ-10-Б МГ-10-Б, РМЦ МГ-32-В "А", МГТ МГ-15-Б АМГ-10 МГ-46-В МГЕ-46В МГ-15-В МГЕ-10А, ВМГЗ МГ-68-В МГ-8А-(М8-А) МГ-22-А АУ МГ-100-Б ГЖД-14С МГ-22-Б АУП В таблице кроме чисто гидравлических масел включены масла марок "А", "Р", МГТ, отнесенные к категории трансмиссионных масел для гидромеханических передач. Однако благодаря высокому индексу вязкости, хорошим низкотемпературным и эксплуатационным свойствам и из-за отсутствия гидравлических масел такого уровня вязкости они также используются в гидрообъемных передачах и гидросистемах навесного оборудования наземной техники. Некоторые давно разработанные и выпускаемые гидравлические масла по значению вязкости нестрого соответствуют классу по классификации, обозначенной ГОСТ 17479.3-85, а занимают промежуточное положение. Например, масло ГТ-50, имеющее вязкость при 40 °С 17-18 ммУс, находится в ряду классификации между 15 и 22 классами вязкости. По вязкостным свойствам гидравлические масла условно делятся на следующие: - маловязкие - классы вязкости с 5 по 15; - средневязкие - классы вязкости 22 и 32; - вязкие - классы вязкости с 46 по 150. 3. Виды гидравлических масел 3.1. Маловязкие гидравлических масел Масло гидравлическое МГЕ-4А (ОСТ 38 01281-82) - глубо-коочищенная легкая фракция, получаемая гидрокрекингом из смеси парафинистых нефтей, загущенная вязкостной присадкой. Содержит ингибиторы окисления и коррозии. Обладает исключительно хорошими низкотемпературными свойствами. Масло МГЕ-10А (ОСТ 38 01281-82) - глубокодеароматизированная низкозастывающая фракция, получаемая из продуктов гидрокрекинга смеси парафинистых нефтей. Содержит загущающую, антиокислительную, антикоррозионную и противоизносную присадки. Масло предназначено для работы в диапазоне температур от -(60-65) до +(70-75) °С. Характеристики низкозастывающих маловязких гидравлических масел Показатели ЛЗ-МГ-2 МГЕ-4А РМ РМЦ МГ-7-Б МГ-10-Б Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: 50 °С >=4,0 >=3,6 3,8-4,2 >=8,3 >=3,4 >=8,3 -40 °С - - <=350 <=915 <=350 <=915 -50 °С <=210 <=300 - - - - Температура, °С: вспышки в закрытом (открытом) тигле, не ниже (92) (94) 125 125 120 120 застывания, не выше -70 -70 -60 -60 -60 -60 помутнения, не выше - - -50 -50 -50 -50 Кислотное число, мг КОН/г, не более 0,03 0,4-0,7 0,02 0,02 0,02 0,02 Содержание, %: водорастворимых кислот и щелочей Отсут- ствие - Отсутствие Плотность при 20 °С, кг/м3, не более 840 - 845 845 845 845 Стабильность против окисления, показатели после окисления: массовая доля осадка, %, не более 0,04 Отсут- ствие 0,05 0,05 0,05 0,05 кислотное число (изменение кислотного числа), мг КОН/г, не более 0,2 (0,15) 0,09 0,09 0,09 0,09 Примечание. Для всех масел содержание воды и механических примесей - отсутствие. Масло АМГ-10 (ГОСТ 6794-75) - для гидросистем авиационной и наземной техники, работающей в интервале температур окружающей среды от -60 до +55 °С. Вырабатывается на основе глубокодеароматизированной низкозастываюшей фракции, получаемой из продуктов гидрокрекинга смеси парафинистых нефтей и состоящей из нафтеновых и изопарафиновых углеводородов. Содержит загущающую и антиокислительную присадки, а также специальный отличительный органический краситель. Масло ЛЗ-МГ-2 (ТУ 38.101328-81) получают вторичной перегонкой очищенной керосиновой фракции из нефтей нафтенового основания. Содержит загущающую и антиокислительную присадки. Благодаря отличным низкотемпературным характеристикам используется в гидросистемах, обеспечивает быстрый запуск техники и работу при температурах до -60...-65 °С. Характеристики низкозастывающих гидравлических масел МГЕ-10А, ВМГЗ, АМГ-10 Показатели МГЕ-10А ВМГЗ АМГ-10 Внешний вид Прозрачная жидкость светло- коричневого цвета - Прозрачная жидкость красного цвета Цвет, ед. ЦНТ, не более - 1,0 - Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: 50 °С, не менее 10,0 10,0 10,0 -40 °С, не более - 1500 - -50 °С, не более 1500 - 1250 Температура, °С: вспышки в открытом тигле, не ниже 96 135 93 застывания, не выше -70 -60 -70 Кислотное число, мг КОН/г, не более 0,4-0,7 - <=0,03 Стабильность против окисления, показатели после окисления: кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: 50 °С, не менее - - 9,8 -50 °С, не более - - 1500 кислотное число, мг КОН/г, не более - - 0,08 изменение кислотного числа, мг КОН/г, не более 0,15 - - массовая доля осадка, %, не более Отсутствие 0,05 Отсутствие Изменение массы резины марки УИМ-1 после испытания в масле, % 5,5-7,5 4-7,5 - Индекс вязкости, не менее - 160 - Плотность при 20 °С, кг/м3, не более 860 865 850 Примечание. Для всех масел содержание механических примесей и воды - отсутствие. Масла РМ, РМЦ (ГОСТ 15819-85) - дистиллятные масла, получаемые из нафтеновых нефтей, обладают улучшенными смазывающими свойствами. Применяют в автономных гидропри водах специального назначения, эксплуатируемых при температуре окружающей среды от -40 до +55 °С. Масло МГ-7-Б (ТУ 38.401-58-101-92) - дистиллятное масло из продуктов гидрокрекинга смеси парафинистых сернистых нефтей, получаемое при вакуумной разгонке основы АМГ-10 и содержащее антиокислительную присадку. Масло МГ-10-Б (ТУ 38.401-58-101-92) - дистиллятное масло из продуктов гидрокрекинга смеси парафинистых сернистых нефтей, получаемое из узкой фракции основы АМГ-10. Содержит вязкостную и антиокислительную присадки. Масла МГ-7-Б и МГ-10-Б применяют в качестве низкозастывающих рабочих жидкостей и как заменители масел РМ и РМЦ. Масло гидравлическое ВМГЗ (ТУ 38.101479-86) - маловязкая низкозастывающая минеральная основа, вырабатываемая посредством гидрокаталитического процесса, загущенная полиметакрилатной присадкой. Содержит присадки: противоизносную, антиокислительную, антипенную. Масло предназначено для систем гидропривода и гидроуправления строительных, дорожных, лесозаготовительных, подъемно-транспортных и других машин, работающих на открытом воздухе при температурах в рабочем объеме масла от -40 до +50 °С в зависимости от типа гидронасоса. Для северных регионов рекомендуется как всесезонное, а для средней географической зоны - как зимнее. Кроме перечисленных гидравлических масел осваивается производство масел МГБ-10 и МГБ-15 (ТУ 0253-002-05766528-97). 3.2. Средневязкие гидравлические масла Масло веретенное АУ (ТУ 38.1011232-89) получают из малосернистых и сернистых парафинистых нефтей с использованием процессов глубокой селективной очистки фенолом и глубокой депарафинизации. Содержит антиокислительную присадку. Масло обеспечивает работу гидроприводов в диапазоне температур от -(30-35) до +(90- 100) °С. Масло гидравлическое АУП (ТУ 38.1011258-89) получают добавлением в веретенное масло АУ антиокислительной и антикоррозионной присадок. Предназначено для гидрообъемных передач наземной и морской специальной техники. Работоспособно при температуре окружающей среды от +80 до -40 °С. Б лагодаря наличию антикоррозионной присадки масло надежно предохраняет от коррозии (в том числе во влажной среде) черные и цветные металлы. Масло ЭШ для гидросистем высоконагруженных механизмов (ГОСТ 10363-78) представляет собой средневязкий дистиллят, в который после глубокой селективной очистки и глубокой депарафинизации вводят полимерную загущающую и депрессорную присадки. Масло предназначено для гидросистем управления высоконагруженных механизмов (шагающих экскаваторов и других аналогичных машин). Работоспособно в интервале температур от -40 до +(80-100) °С. Масло ГТ-50 для гидродинамических передач тепловозов (ТУ 0253-011-39247202-96) - маловязкое минеральное масло глубокой селективной очистки, содержащее композицию присадок, улучшающих антиокислительные, противоизносные, антикоррозионные и антипенные свойства. Применяют для смазывания турбо редуктора гидропередачи дизель-поездов. Масло обладает хорошей смазочной способностью, высокой термоокислительной стабильностью и стабильностью вязкости. Масло "Ангрол МГ-32АС" (ТУ 0253-277-05742746-94) вырабатывают на базе гидрированного полимеризата с вязкостью 6,2 ммУс при 100 °С с добавлением полимерной (загущающей и депрессорной), антиокислительной, противоизносной, диспергирующей и антипенной присадок. Требования по нормам показателей физико-химических и эксплуатационных свойств практически идентичны требованиям ГОСТ 10363-78 на масло ЭШ аналогичного назначения. В сравнении с маслом ЭШ масло "Ангрол МГ-32АС" обладает более низкой температурой застывания и более высоким потенциалом антиокислительных и противоизносных свойств. Масло разработано для гидросистем шагающих экскаваторов, эксплуатируемых в районах Восточной Сибири. Характеристики средневязких гидравлических масел Показатели АУ из нефтей АУП ГТ-50 ЭШ беспара- финовых малосер- нистых сернистых Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: 50 °С - - - - 11-15 <=20 40 °С 16-22 16-22 16-22 16-22 - - -40 °С 30000 14000 13000 - - - Индекс вязкости, не менее - - - - - 135 Кислотное число, мг КОН/г, не более 0,07 0,07 0,05 0,45-1,0 3,5 0,1 Температура, °С: вспышки в открытом тигле, не менее 163 165 165 145 165 160 застывания, не выше -45 -45 -45 -45 -28 -50* Массовая доля, %: водорастворимых кислот и щелочей Отсут- ствие - Отсутствие серы, не более - 0,3 1,0 - - - Цвет, ед. ЦНТ, не более 2,5 2,5 2,5 - 3,5 4,0 Плотность при 20 °С, кг/м3 884-894 890 890 - >=850 850-880 * Для умеренной, теплой, влажной и жаркой климатических зон допускается вырабатывать масло ЭШ с температурой застывания не выше -45 °С. Примечание. Для всех масел содержание воды и механических примесей - отсутствие. 3.3. Вязкие гидравлические масла Масло МГЕ-46В (ТУ 38 001347-83) для гидрообъемных передач вырабатывают на базе индустриальных масел с антиокислительной, противоизносной, депрессорной и антипенной присадками. Масло обладает высокой стабильностью эксплуатационных (вязкостных, противоизносных, антиокислительных) свойств, не агрессивно по отношению к материалам, применяемым в гидроприводе. Предназначено для гидравлических систем (гидростатического привода) сельскохозяйственной и другой техники, работающей при давлении до 35 МПа с кратковременным повышением до 42 МПа. Работоспособно в диапазоне температур от -10 до +80 °С. Ресурс работы в гидроприводах с аксиально-поршневыми машинами достигает 2500 ч. Масло МГ-8А (ТУ 38.1011135-87) представляет собой смесь дистиллятного и остаточного компонентов с добавлением депрессорной, антипенной и многокомпонентной (улучшающей антиокислительные, антикоррозионные и диспергирующие характеристики) присадок. Обладает достаточно высоким уровнем противоизносных свойств. Применяют в гидравлических системах навесного оборудования и рулевого управления тракторов, самоходных сельскохозяйственных машин и самосвальных автомобилей. Ранее масло такого состава выпускали по ГОСТ 10541-78 под маркой моторного масла М-8А для карбюраторных двигателей. Гидравлическая жидкость ГЖД-14с (ТУ 38.101252-78) - смесь глубокоочищенных остаточного и дистиллятного компонентов из сернистых нефтей. Для улучшения эксплуатационных свойств в масло вводят антиокислительную, антикоррозионную и антипенную присадки. Применяют в основных гидравлических системах винтов регулируемого шага судов. Характеристики вязких гидравлических масел МГЕ-46В, МГ-8А и ГЖД-14С Показатели МГЕ-46В МГ-8А ГЖД-14С Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: 100 °С 6,0 7,5-8,5 13 50 °С - - 82-91 40 °С 41,4-50,6 57,0-74,8 - 0 °С, не более 1000 - - Индекс вязкости, не менее 90 85 - Температура, °С: вспышки в открытом тигле, не менее 190 200 190 застывания, не выше -32 -25 - Кислотное число, мг КОН/г, не более 0,7-1,5 - - Массовая доля: механических примесей, %, не более Отсутствие 0,015 0,02 воды Отсутствие Следы Испытание на коррозию металлов Выдерживает Плотность при 20 °С, кг/м3 890 900 - Стабильность против окисления: осадок, %, не более 0,05 - - изменение кислотного числа, мг КОН/г масла, не более 0,15 - - Трибологические характеристики на ЧШМТ: показатель износа при осевой нагрузке 196 Н, мм, не более 0,45 - - 3.4. Синтетические и полусинтетические гидравлические масла Наряду с широко распространенными рабочими жидкостями на нефтяной основе все большее применение находят синтетические и полусинтетические продукты, выгодно отличающиеся от нефтяных по комплексу эксплуатационных свойств, а также огнестойкостью и большей пожаробезопасностью. Такие рабочие жидкости используют в авиационной технике, в гидравлических приводах шахтного оборудования, в гидравлических системах "горячих" цехов металлургических заводов и ряде других областей. Масла 132-Ю и 132-10Д (ГОСТ 18613-88) - полусинтетические гидравлические жидкости - представляют собой смесь полиэтилсилоксановой жидкости и нефтяного маловязкого низкозастывающего масла МВП. Указанные жидкости выпускают под индексом ВПС. Масло 132-10 предназначено для работы в гидравлических системах в интервале температур от -70 до +100 "С, масло 132-1 ОД - для работы в электрически изолированных системах также в том же интервале температур. Рабочая жидкость 7-50С-3 (ГОСТ 20734-75) - синтетическая жидкость, применяют в гидравлических агрегатах и гидравлических системах летательных аппаратов в диапазоне температур от -60 до +175 °С длительно, с перегревами до 200 °С; рабочие давления до 21 МПа. Жидкость изготавливают из смеси полисилоксановой жидкости и органического эфира с добавлением противоизносной присадки и ингибиторов окисления. Рабочая жидкость НГЖ-4у (ТУ 38.101740-80, изменения №№ 4-6) - синтетическая взрывопожаробезопасная жидкость на основе эфиров фосфорной кислоты. Была создана взамен ранее широко применявшейся в авиации жидкости НГЖ-4, вызывавшей эрозию клапанов гидросистем и, как следствие этого, утечку жидкости. Жидкость НГЖ-4у является эрозионностойкой, содержит присадки, улучшающие ее вязкостные, антиэрозионные, антиокислительные свойства. Работоспособна в интервале температур от -55 до 125 °С при рабочих давлениях до 21 МПа. Имеет температуру самовоспламенения 650-670 °С, медленно горит в пламени, но не поддерживает горение и не распространяет пламя в отличие от нефтяных жидкостей типа АМГ-10. Является хорошим пластификатором и растворителем для многих неметаллических материалов, поэтому при использовании последних в контакте с жидкостью НГЖ-4у следует тщательно проверять их совместимость или пользоваться только теми материалами, которые специально подобраны и рекомендованы для жидкостей типа НГЖ Рабочая жидкость НГЖ-5у (ТУ 38.401-58-57-93) - синтетическая взрывопожаробезопасная, эрозионностойкая жидкость на основе смеси эфиров фосфорной кислоты, содержащая пакет присадок, улучшающих вязкостные, антигидролизные, антиокислительные, антикоррозионные и антиэрозионные свойства. Используют в гидросистемах самолетов ИЛ-86, ИЛ-96, ТУ-204 и др. Температурный интервал использования жидкости НГЖ-5у составляет -60...+150 °С при номинальных давлениях до 21 МПа. Жидкость имеет температуру самовоспламенения 595-630 °С, медленно горит в пламени, не поддерживает горения и не распространяет пламя. Жидкость НГЖ-5у полностью совмещается с жидкостями НГЖ-4иНГЖ-4у. Характеристики гидравлических жидкостей Показатели 132-10 132-10Д 7-50С-3 НГЖ-4у НГЖ-5у Внешний вид Прозрачная жидкость Цвет Желтый От фиолетового до синего Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: 200 °С, не менее - 1,3 - - 20 °С 20-33 >=22 - - 50 °С, не менее 10 - 8,7 8,5 -55 °С, не более 1100 4200(-60 °С) 3900 4200(-60 °С) Температура, °С: вспышки в открытом тигле, не менее 130 200 165 155 застывания, не выше -70 -70 -65 -65 Массовая доля: механических примесей, %, не более Отсутствие <=0,002 Отсутствие воды Отсутствие <=0,1 <=0,1 водорастворимых кислот и щелочей - Выдерживает Плотность при 20 °С, кг/м3 - 930-940 1020 1060-1080 Кислотное число, мг КОН/г, не более 0,05 0,1 0,08 0,08 Чистота жидкости по ГОСТ 17216 - - Не грубее 10 класса Удельная электрическая проводимость, мк См/м, не менее - - 40 40 Примечания. 1. Для масла 132-10Д нормируют электрофизические показатели при 15-35 °С и относительной влажности 45-75 %: удельное объемное электрическое сопротивление не менее 5,0*1012 Ом*см, тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 3 МГц не менее 0,001; диэлектрическая проницаемость при 3 МГц не более 3,0. 2. Термоокислительную стабильность и коррозионную активность жидкости 7-50С-3 оценивают при 200 "С (30 ч), жидкости НГЖ-4у - при 125 °С (100 ч), а жидкости НГЖ-5у - при 150 °С (100 ч). Показатели после окисления: Показатели 7-50С-3 НГЖ-4у НГЖ-5у Кинематическая вязкость, мм2/c, не более, при температуре: 20 °С 26 - - 50 °С - 10,5 10,5 200 °С 1,5 - - -60 °С 4500 4500 (-55 °С) 5000 Кислотное число, мг КОН/г, не более 0,8 0,10 0,15 Коррозия поверхности металлов, г/м2, не более ± 1,0 ± 1,0 ± 1,0 Жидкость СМ-028 (ТУ 38.1011056-86) используют в микрокриогенных системах и установках. Представляет собой высококипяшую жидкость полигликолевого типа с антиокислительной присадкой. Температура воспламенения по нижнему пределу - 290 °С, по верхнему пределу - 310 °С. Температурный интервал использования жидкости СМ-028 - -40...+150°С. Рабочая жидкость ВРЖ-1-1 (ТУ 38.101923-82) - синтетическая высококипящая жидкость на основе полиорганосилоксанов с антиокислительной присадкой. Предназначена для работы в изделиях микрокриогенной техники в диапазоне температур -40...+180 °С. Отличается хорошей вязкостно-температурной кривой, низкой испаряемостью и хорошими антикоррозионными свойствами. Характеристики рабочих жидкостей для микрокриогенной техники Показатели СМ-028 ВРЖ-1-1 Внешний вид Прозрачная жидкость Цвет Желто-коричневый с красно-фиолетовым оттенком Коричневый Кинематическая вязкость, мм2/с, при температуре: 100(200) °С, не менее 11,0 (2,5) 20 °С >=190,0 <=55,0 -40(50) °С - Не нормируется. Определение обязательно -55 °С, не более 1100 4200(-60 °С) Температура, °С: вспышки в открытом тигле, не менее 230 250 застывания, не выше -32 -80 Массовая доля: воды 0,05 Отсутствие водорастворимых кислот и щелочей - Отсутствие Отсутствие Щелочное (кислотное) число, мг КОН/г, не более 0,75 (0,15) Испаряемость (200 °С в течение 20 ч при барботаже азота), %, не более - 1 Коррозионная стойкость металлов, г/м2, не более* 1,0 1,0 * Испытуемый металл: сплав Д-16, БрАЖ9-4, медь М1, сталь ЗОХГСА. Условия испытания: 150 °С, 10ч в среде СМ-028; 200 °С, 100 ч в среде ВРЖ-1-1. Заключение В результате выполненной работы, были рассмотрены и изучены общие требования и свойства гидравлических масел в горной промышленности, а также виды гидравлических масел. Список использованной литературы 1) Справочник масел и смазочных материалов – 1999, - 100с. 2) Геллер Ю.А. Материаловедение – 1989, - 455с. 3) Сеферов Г.Г., Батиенков В.Т., Фоменко А.Л. Материаловедение – 2005, - 150с.