Пластичными, или консистентными смазками называется большая группа нефтепродуктов различного назначения, пред­ставляющих собой мазеобразные, иногда почти твердые, пластич­ные вещества коллоидной структуры. Как правило, пластичные смазки изготавливаются путем загущения различных нефтяных, а иногда и синтетических масел каким-либо загустителем. В каче­стве загустителей применяют кальциевые, натриевые, литиевые, алюминиевые, бариевые и другие соли высших жирных кислот (мыла), твердые углеводородные продукты (церезин, петролатум, парафин) и различные неорганические вещества (бентонитовые глины, силикагель и др.).

По техническому назначению пластичные смазки принято де­лить на следующие группы.

1. Антифрикционные смазки закладываются в узлы трения в целях уменьшения износа и снижения трения, а также для гер­метизации и защиты деталей узла трения от пыли, влаги и корро­зионных агентов внешней среды.

2. Защитные смазки предназначены для покрытия различных металлических изделий и деталей в целях предохранения их от коррозии и порчи при длительном хранении.

3. Уплотнительные смазки предназначены для герметизации сальников, кранов, стыков труб, затворов газгольдеров и т. п.

Остановимся вкратце на эксплуатационных свойствах пластич­ных смазок, требованиях к ним и нормируемых показателях.

Объемно-механические свойства. Эксплуатационные свойства антифрикционных смазок в сильной мере зависят от так называе­мых объемно-механических характеристик. Консистентные смазки, являясь коллоидными системами, могут проявлять механические свойства, характерные, как для твердых тел, так и для жидкостей. Так, при сравнительно небольших нагрузках смазки обладают спо­собностью сохранять свою форму. Под действием собственного веса смазки не стекают с вертикальных поверхностей и не выбра­сываются из незакрытых узлов трения под действием центробеж­ной силы. Это весьма существенное эксплуатационное качество смазок, присущее твердым телам, оценивается пределом прочности.

Под пределом прочности смазки понимают то минимальное давление (напряжение сдвига), которое вызывает разрушение кол­лоидной структуры, в результате чего происходит сдвиг смазки и она начинает течь, как вязкая жидкость. Определение предела прочности необходимо проводить при температурах, близких к экс­плуатационным для данной смазки, на специальном приборе — прочномере СК по ГОСТ 7143—73.

Когда смазка находится под нагрузкой, превышающей ее пре­дел прочности, т. е. когда ее структурный каркас, образованный загустителем и обусловливающий ее упругопластические свойства, разрушается, смазка начинает течь и превращается как бы в вяз­кую жидкость. Следовательно, в этих условиях механические свой­ства смазки, должны были бы зависеть от вязкости. Однако вяз­костные свойства смазок резко отличаются от вязкостных свойств нефтяных масел. Вязкость масел и других жидкостей при данной температуре — величина постоянная, независимая от относитель­ной скорости передвижения слоев масла, т.е. от градиента скоро­сти сдвига, а следовательно, 'и от диаметра капилляра вискози­метров.

Пластичные смазки благодаря коллоидным особенностям своей структуры, наоборот, характеризуются так называемой структур­ной или аномальной вязкостью. Их вязкость при постоянной тем­пературе сильно зависит от градиента скорости сдвига. Чем он больше, тем вязкость смазки меньше. В практике применения пла­стичных смазок это имеет положительное значение, так как увели­чение скорости движения трущихся частей в механизмах сопро­вождается уменьшением вязкости смазки, что относительно сни­жает общее сопротивление системы движению. Общее течение слоев, как в масле, в смазке не имеет места. Течение, или неупру­гая деформация смазки состоит из суммы деформаций ее отдель­ных структурных элементов, зависящих от скорости сдвига. Следо­вательно, понятие вязкости смазок весьма условно, и постоянного показателя вязкости они не имеют. Необходимо отметить, что вяз­кость смазок с изменением температуры изменяется во много раз меньше, чем у нефтяных масел. Это, конечно, является также по­ложительной характеристикой пластичных смазок.

Таким образом, вязкостные свойства смазок наиболее пра­вильно характеризуются не абсолютными значениями вязкости, а кривыми зависимости вязкости от градиента скорости сдвига при различных температурах.

Все смазки, являясь коллоидными системами, характеризуют­ся тиксотропными свойствами, т.е. способностью к разрушению своей структуры при механическом воздействии и дальнейшему хотя бы частичному ее восстановлению.

О степени консистентности (густота) смазок, в какой-то мере отражающей ее механические свойства, судят по пенетрации.

С повышением температуры наступает такой момент, когда смазка теряет свойства твердого тела и начинает течь. О темпера­туре, при которой это происходит, судят по температуре каплепадения. Она нормируется для большинства выпускаемых групп и сор­тов этого класса нефтепродуктов. Температура каплепадения для разных смазок изменяется в широком интервале от 40 до 200СС.