Физико-химические свойства

Наряду с механическими свой­ствами смазок большое эксплуатационное значение имеют их фи­зико-химические свойства, а также показатели, нормирующие со­держание различных компонентов и нежелательных примесей.

Ко всем смазкам без исключения предъявляется требование — не вызывать коррозии смазываемых поверхностей. Коррозия может обусловливаться наличием в смазках свободных органических кис­лот, особенно низкомолекулярных, и щелочей. Кроме того, при длительной эксплуатации в условиях, способствующих окислению, первоначально инертная смазка может стать коррозионно агрес­сивной в связи с накоплением в ней кислых продуктов окисления. Испытание смазки на коррозию чаще всего проводят ускоренным методом при 100°С в течение 3 ч (ГОСТ 9.080—77). О результатах испытания судят по внешнему виду металлических пластинок по­сле выдерживания их в смазке. Для многих смазок стандартизо­ваны специальные условия испытания на коррозию. Для мыльных смазок на синтетических кислотах нормируется отсутствие свобод­ных органических кислот, а для углеводородных — кислотное чис­ло не более 0,1—0,3 мг КОН на 1 г. Для многих смазок установ­лена также норма на содержание свободных щелочей в пересчете на NaOH — не более 0,1—0,2%.

Следующим не менее важным эксплуатационным свойством смазок является их стабильность. Различают коллоидную, терми­ческую и химическую стабильность.

Пластичные смазки, являясь коллоидными структурированны­ми системами, склонны при хранении или в рабочих условиях да­же при обычной температуре выделять масло, причем иногда в значительных количествах (до 20% и выше). Это явление особенно характерно для смазок, изготавливаемых на маловязких нефтя­ных маслах с небольшим количеством загустителей. В лаборатор­ных условиях о коллоидной стабильности смазок судят по количе­ству масла (в %). отпрессованного от смазки в стандартных усло­виях испытания на приборе КСА. Чем меньше отделится при этом масле, тем выше коллоидная стабильность смазки. Коллоидная стабильность смазок разного состава нормируется в пределах от 5 до 30%.

При повышении температуры возможность отделения масла увеличивается. Так как в рабочих условиях это недопустимо, то для ряда смазок в технические нормы введен показатель термиче­ская стабильность. Под термической стабильностью понимают спо­собность смазки при определенной температуре в течение опреде­ленного времени не отделять масла.

Химическая стабильность, т.е. стойкость к окислению кислоро­дом воздуха при хранении и в тонком слое в рабочих условиях, является весьма существенным свойством смазок. Углеводородные смазки обладают лучшей химической стабильностью, чем мыльные, так как многие мыла способны катализовать реакции окисления. Наибольшее значение стойкость против окисления имеет для туго­плавких антифрикционных смазок, предназначенных для работы при повышенных температурах. Для этих смазок определение хими­ческой стабильности по ГОСТ 5734—76 заключается в окислении смазки, которая нанесена тонким слоем на медную пластинку, по­мещенную на 10 ч в термостат при температуре 120°С. В конце испытания наблюдают за состоянием поверхности смазки и уве­личением против допустимой.нормы кислотного числа, характери­зующего стабильность смазки.

Для многих смазок нормируется содержание воды. В углево­дородных и натриевых смазках присутствие воды, как правило, не допускается. Наоборот, в кальциевых, мыльных смазках вода яв­ляется необходимой составной частью, стабилизирующей коллоид­ную структуру смазки. Содержание воды в этих смазках колеблет­ся от 1,5 до 3%. Определение воды в смазках проводят обычным методом отгонки с растворителем.

Очень нежелательно даже минимальное содержание в смаз­ках механических примесей, так как они не отстаиваются при хра­нении смазки и не отфильтровываются при подаче к узлу трения. Попадание в смазку различных загрязнений может вызвать абра­зивный износ смазываемых деталей.