Основные характеристики смазочного материала

Вязкость

Указывает на сопротивление жидкости к текучести.
Существует несколько единиц измерения вязкости. Ранее, общепринятой в Америке являлась универсальная секунда по Сейсболту (SSU). В Европе, в качестве единицы измерения вязкости, использовалась секунда Редвуда (RWI). В настоящий момент большинство стран перешли на метрическую систему, которая в качестве единицы измерения использует сантистокс (cSt).
Масло с большей вязкостью может противостоять сильному давлению и не вытесняться со смазочных поверхностей. Однако, чем выше вязкость масла, тем хуже будет движение смазываемых частей. Масло с низкой вязкостью, напротив, обеспечивает меньшее сопротивление для движущихся частей, однако легко может быть вытеснено со смазываемых поверхностей. Поэтому важно выбирать масла с подходящей вязкостью в целях достижения оптимального смазочного эффекта.
Вязкость изменяется с температурой. Следовательно, жидкость должна быть подобрана в соответствии с температурой, при которой она будет эксплуатироваться. При повышении температуры, жидкость становится более текучей. При понижении, наоборот, становится более густой.
Индекс вязкости (ИВ) - это показатель того, насколько изменяется вязкость жидкости в зависимости от температуры. Высокий ИВ означает, что с её повышением, жидкость не теряет своей вязкости. Улучшающие ИВ присадки - полимеры с высоким молекулярным весом - могут увеличить ИВ смазочного материала.
Повышение вязкости масла, достигнутое путем добавления полимеров, может быть частично потеряно вследствие деградации молекул полимера из-за напряжения сдвига, к примеру, в механизмах с большой нагрузкой.

Температура застывания

Указывает на свойства текучести при низкой температуре.
Зависит от содержания воска в масле.

Температура вспышки

Определяет готовность масла к мгновенному воспламенению в воздухе, а также опасность его возгорания.

Устойчивость к окислению

Окисление масла продуцирует смолы и отложения, которые могут закупорить фильтры и маслопроводы каналы.
Окисление также может спровоцировать образование растворимых органических кислот, которые являются причиной коррозии деталей машины.
Хороший смазочный материал должен обладать устойчивостью к окислению.

Кислотность и щелочность (Общее кислотное число и общее щелочное число)

Высококислотное масло может стать причиной коррозии деталей машины.
Большинство моторных масел проявляют щелочные свойства из-за добавления в них детергентных присадок, которые помогают нейтрализовать кислоту, формирующуюся в масле в результате окисления.
После длительного использования, смазочный материал может содержать органические кислоты, сформировавшиеся путем окисления. Следовательно, измерение кислотности масла может указать на степень его окисления.

Моющая способность

Большинство моторных масел содержат моющие и диспергирующие присадки для предотвращения загрязнения металлизированных и подверженных загрязнению поверхностей, которое образуется вследствие неполного сгорания.

Антикоррозионное свойство

Вода может просочиться в систему смазки и стать причиной коррозии деталей машины.
Частицы ржавчины могут выступать катализаторами ускоренного окисления масла.
Антикоррозийные присадки обволакивают металлические поверхности, тем самым защищая металл от влаги, что предотвращает образование ржавчины.

Ингибитор коррозии

Кислотообразущие материалы, присутствующие в масле, могут стать причиной коррозии деталей машины.
Вероятность возникновения коррозии может быть сведена к минимуму, путем добавления ингибитора коррозии, который при контакте с металлом формирует защитный слой, разделяющий кислотные материалы и металл.

Антивспенивающее свойство

Вспенивание снижает смазочную способность масла, потому что воздушные пузырьки, присутствующие в пене, создают барьер между маслом и металлической поверхностью.
Пена также может стать причиной возникновения сопротивления в движении деталей машины.
В гидравлической системе пена снижает когезионную мощность масла и служит причиной падения величины гидравлического давления.
Хороший смазочный материал не вспенивается в большинстве случаев и способен быстро рассеять пену. Антивспенивающие присадки могут помочь снизить склонность масла к пенообразованию.

Эмульгация и деэмульгация

Эмульгация - это однородная смесь воды и масла.
Некоторые масла нуждаются в высокой эмульгируемости, чтобы процесс смешивания их с водой протекал легче. К примеру, это смазочно-охлаждающие жидкости.
Эмульгируемость масла может быть увеличена путем добавления эмульгирующего агента, который имеет сильное сходство как с маслом, так и с водой, тем самым удерживая их молекулы вместе.
Некоторые другие смазочные материалы нуждаются в деэмульгации, чтобы вода легко отделялась от маслеа. К примеру, такое масло, как турбинное. Деэмульгация масла может быть достигнута путем качественной технологии очистки.

Противоизносное свойство

Некоторые условия смазки обязывают использование чрезвычайно легкого масла, которое обладает достаточно малой вязкостью. В этом случае может произойти износ металлических поверхностей. Противоизносные присадки формируют на них защитный слой, что позволяет поверхностям входить в контакт друг с другом с минимальной потерей металла.

Противозадирные свойства при нагрузках (EP)

Большая нагрузка, избыточное давление и интенсивное тепловыделение может вызвать плавление движущихся частей и их спаивание друг с другом, что вызывает нарушения в работе.
Противозадирная присадка в масле может реагировать с металлом, формируя компаунд с низкой температурой плавления. Интенсивное тепловыделение, возникающее вследствие большой нагрузки, рассеивается путем плавления компаунда, а не металлических поверхностей, предотвращая их сваривание.
Противозадирные свойства обычно измеряются методом Тимкена (ASTM D 2782) либо с помощью метода FZG (IP 334). Метод Тимкена заключается в том, что круглый вал, вращающийся с огромной скоростью, и горизонтальная платформа измерительной машины, постепенно прижимаются друг к другу. Максимальная нагрузка, при которой не было разрыва масляной пленки - это ОК нагрузка. В тесте FZG, свойства масла определяются при помощи двух цилиндрических шестерней, погруженных в исследуемое масло. Нагрузка постепенно увеличивается, и та стадия, на которой шестерни начинают застревать, называется нагрузочной стадией FZG.

Клейкость

Клейкое масло содержит агент липкости, поэтому оно прилипает к смазываемой поверхности и остается на ней в течение долгого времени. От смазочных материалов, используемых в текстильном оборудовании и металлических тросах, обычно требуются именно клейкие свойства.

Основные характеристики горюче-смазочных материалов

Горюче смазочный материал (ГСМ) - это полужидкий смазочный материал, полученный путем дисперсии загустителя жидких смазочных материалах (базовых масел). Также могут быть использованы другие ингредиенты, придающие особенные свойства. ГСМ имеют некоторое преимущество над маслом, так как они остаются на месте смазки и практически не вытесняются. Иногда, ГСМ также могут использоваться для замазывания деталей автомобиля в целях предотвращения проникновения в них влаги и пыли.

Вязкость, углеводородность и испаряемость базового масла может влиять на структурную устойчивость, качество смазывания, зависимость эксплуатационных качеств от температуры, а также расход ГСМ. Загуститель - это основной фактор, отвечающий за водоустойчивость, сохранение качеств при высоких температурах, устойчивость механизма к поломке вследствие продолжительного использования, а также способность смазочного материала оставаться в месте смазки. Расход ГСМ в значительной степени определяется видом загустителя и других присадок.

Загуститель может быть разделен на несколько категорий: мыльный, неорганический и синтетико-органический.

Важные характеристики ГСМ представлены следующими:

Глубина проникновения

Указывает на степень плотности (твердость или мягкость) ГСМ. Измеряется путем опускания заостренного конуса в ГСМ и наблюдением за тем, как глубоко он проникает в образец. Различные уровни проникновения обозначены следующими, установленными Национальным институтом смазочных материалов США цифрами: 000, 00, 0, 1, 2, 3, 4, 5 и 6. Цифра 000 - это обозначение наибольшей мягкости, в то время как 6 - наибольшей твердости.
Большинство ГСМ загущенных при помощи омыляющих веществ, становятся мягче при увеличении температуры, но затвердевают, если их подвергнуть высоким температурам. Загустители без омыляющих веществ, как правило, показывают очень слабые изменения в плотности в зависимости от температуры.

Водоустойчивость

ГСМ с загустителем, растворимым в воде, обычно эмульсирует и разжижается, если вступает в контакт с относительно большим количеством воды. В целом, кальциевые, литиевые и алюминиевые омыляющие вещества обладают очень высокой водоустойчивостью, в то время как содиевые наоборот - растворимы в воде.

Устойчивость к окислению

Окисление становится причиной затвердевания ГСМ, формирования лакоподобных пленок и частичного коксования. Присадки могут увеличить устойчивость ГСМ к окислению.

Смазывающие свойства

Как масло, так и загуститель в мыльных ГСМ обладают смазывающими свойствами. Неорганический загуститель без омыляющих веществ обычно не играет никакой роли в смазывающей способности ГСМ. Смазывающая способность масла зависит от вязкости и индекса вязкости.

Противоизносная характеристика

ГСМ может содержать присадки, улучшающие его противоизносную характеристику.

Противозадирная возможность (EP)

Некоторые ГСМ содержат специальные присадки для улучшения способности переносить большую нагрузку, в целях сведения к минимуму вероятности спайки и задиров металла.

Температура каплепадения

Это температура, при которой ГСМ достаточно жидок, чтобы начать спадать в форме капель. ГСМ с температурой каплепадения ниже рабочей температуры не будет являться качественным смазочным материалом. Однако обратная ситуация также не идеальна. Температура каплепадения выше рабочей температуры не будет гарантией качественной смазочной способности, так как возможны изменения в плотности и ухудшение химических качеств ГСМ вследствие высокой температуры.