Метод контроля температурной области работоспособности смазочных масел различной базовой основы и назначения

Балясников, Валерий Александрович

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………….. 5
1 Анализ современных методов контроля температурной области
работоспособности смазочных масел ……………………………………………………….. 10
1.1 Современная классификация смазочных масел…………………………………. 10
1.1.1 Классификация моторных масел …………………………………………………. 10
1.1.2 Классификация трансмиссионных масел …………………………………….. 16
1.2 Роль влияния температурных условий эксплуатации агрегатов машин на
ресурс смазочных масел …………………………………………………………………………… 18
1.3 Анализ влияния базовой основы на температурную область
работоспособности смазочных масел ……………………………………………………….. 24
1.3.1 Минеральные базовые масла ………………………………………………………. 24
1.3.2 Синтетические базовые масла …………………………………………………….. 26
1.3.3 Частично синтетические масла …………………………………………………… 28
1.4 Современные методы определения температурных условий
работоспособности смазочных масел ……………………………………………………….. 29
1.4.1 Метод FTMS 2504 ………………………………………………………………………. 30
1.4.2 Метод MS Sequence Tests ……………………………………………………………. 31
1.4.3 Метод по ГОСТ 8674-58……………………………………………………………… 34
1.5 Выводы по первой главе ……………………………………………………………….. 40
2 Разработка метода контроля температурной области работоспособности
смазочных масел………………………………………………………………………………………. 41
2.1 Обоснование средств контроля и испытания смазочных масел …………. 41
2.1.1 Прибор для термостатирования смазочных масел ……………………….. 41
2.1.2 Фотометрическое устройство ……………………………………………………… 43
2.1.3 Электронные весы………………………………………………………………………. 44
2.2 Выбор смазочных материалов для исследования ………………………………. 45
2.3 Методика контроля температурной области работоспособности
смазочных масел………………………………………………………………………………………. 45
2.4 Метод обработки экспериментальных исследований ………………………… 48
2.5 Выводы по второй главе …………………………………………………………………… 51
3. Исследование влияния режимов испытания на температурную область
работоспособности смазочного масла ………………………………………………………. 53
3.1 Минеральное моторное масло Лукой СТАНДАРТ 10W – 40 SF / CC … 53
3.2 Частично синтетическое моторное масло Castrol MAGNATEC 10W – 40
R SL / CF………………………………………………………………………………………………….. 58
3.3 Синтетическое моторное масло GAZPROMNEFT PREMIUM N SAE 5W
– 40 SN / CF ……………………………………………………………………………………………… 66
3.4 Частично синтетическое трансмиссионное масло G – Box Expert GL – 5
75W – 90 ………………………………………………………………………………………………….. 71
3.5 Сравнение результатов исследования температурных показателей
работоспособности при разных температурных режимах испытания ………… 76
3.6 Анализ результатов исследования разных температурных режимов и
времени испытания ………………………………………………………………………………….. 82
3.7 Выводы по третьей главе …………………………………………………………………. 86
4 Исследование температурной области работоспособности смазочных
материалов ………………………………………………………………………………………………. 87
4.1 Исследование температур начала процессов окисления, испарения и
температурных преобразований моторных масел, минеральной базовой
основы……………………………………………………………………………………………………… 87
4.1.1 Моторное масло ZIC HIFLO 10W – 40 API SL …………………………….. 87
4.1.2 Минеральное моторное масло Роснефть OPTIMUM SAE 10W –
40 SG / CD ……………………………………………………………………………………………….. 89
4.1.3 Моторное масло Castrol GTX Professional A3 10W – 40 SL / CF …… 92
4.1.4 Анализ результатов исследования минеральных моторных масел ….. 95
4.2 Исследование температур начала процессов окисления, испарения и
температурных преобразований моторных масел, частично синтетической
базовой основы ………………………………………………………………………………………… 97
4.2.1 Моторное масло Роснефть Maximum 10W – 40 SL / CF ……………….. 97
4.2.2 Моторное масло Лукойл Люкс 5W – 40 SL / CF ……………………….. 100
4.2.3 Моторное масло Motul 6100 Synergie + 5W – 30 SL / CF ……………. 103
4.2.4 Анализ результатов исследования частично синтетических моторных
масел ……………………………………………………………………………………………………… 106
4.3 Исследование температур начала процессов окисления, испарения и
температурных преобразований моторных масел, синтетической базовой
основы……………………………………………………………………………………………………. 107
4.3.1 Моторное масло elf EVOLUTION 900 NF 5W – 40 …………………….. 107
4.3.2 Моторное масло Лукойл Люкс 5W – 40 SN / CF…………………………. 110
4.3.3 Моторное масло Kixx G1 5W – 40 SN / CF ………………………………… 112
4.3.4 Моторное масло Alpha`s 5W – 40 SN…………………………………………. 115
4.3.5 Анализ результатов исследования синтетических моторных
масел ……………………………………………………………………………………………………… 118
4.4 Анализ результатов испытания моторных масел с различной базовой
основой ………………………………………………………………………………………………….. 120
4.5 Исследование температур начала процессов окисления, испарения и
температурных преобразований трансмиссионных масел с различными
базовыми основами ………………………………………………………………………………… 120
4.5.1 Минеральное трансмиссионное масло Лукойл трансмиссионное
80W – 90 ТМ – 5 (GL – 5) ………………………………………………………………………… 120
4.5.2 Синтетическое трансмиссионное масло MOTUL gear 300 SAE
75W – 90 API GL – 4 GL – 5 ……………………………………………………………………. 123
4.5.3 Анализ результатов исследования трансмиссионных масел с
различной базовой основой …………………………………………………………………….. 125
4.6 Исследование связи между группами эксплуатационных свойств,
температурами вспышки исследуемых смазочных материалов и
критическими температурами работоспособности ………………………………….. 126
4.7 Выводы по четвертой главе ……………………………………………………………. 130
5. Разработка практических рекомендаций по определению
температурной области работоспособности смазочных масел …………………. 131
5.1 Предложения по усовершенствованию существующей системы
классификации смазочных масел ……………………………………………………………. 131
5.2 Рекомендации для проведения опытов с другими смазочными
материалами …………………………………………………………………………………………… 133
5.3 Выводы по пятой главе ……………………………………………………………….. 135
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ …………………………… 136
Библиографический список ……………………………………………………………………. 137
ПРИЛОЖЕНИЕ А ………………………………………………………………………………….. 143
ПРИЛОЖЕНИЕ Б …………………………………………………………………………………… 144
ПРИЛОЖЕНИЕ В ………………………………………………………………………………….. 146

Надежность машин, механизмов и технологического оборудования
определяется процессами, протекающими в смазочных маслах.
Наряду с температурой застывания и температурой вспышки, которые
характеризуют температурные пределы работоспособности смазывающего
материала, нет устоявшихся или рекомендуемых тепловых режимов эксплуа-
тации в классификации масел, при которых масло максимально сохраняет
свои эксплуатационные свойства. Рекомендуемые тепловые режимы эксплу-
атации редко фиксируются для агрегатов машин и механизмов. Определение
оптимального теплового режима эксплуатации смазывающего материала
позволило бы экономить расход масла. Существует проблема выбора масел
для механизма, которое соответствовало бы необходимым требованиям.
Одними из важных показателей работоспособности смазочного мате-
риала являются процессы окисления и испарения. С увеличением скорости
окисления увеличивается концентрация продуктов окисления в масле. Уве-
личение кислотного числа влечет за собой усиление окисления масла и фор-
мирование шлака и нагара. Образование шлака и нагара ведет к образованию
кислородосодержащих продуктов, увеличивающих молекулярный вес масла.
Длительное нагревание способствует разложению углеродистой основы мас-
ла.
Контроль процесса окисления важен, так как при этом, происходит об-
разование твердых частиц, усиливающих механическое изнашивание дета-
лей, ускоряются процессы окисления и снижается эффективность присадок.
Контроль процесса испарения важен, так как при этом увеличивается вяз-
кость смазывающего материала и разрушаются защитные граничные слои,
разделяющие поверхность трения.
Исходя из этого для предотвращения понижения ресурса смазывающе-
го материала и как следствие понижение надежности механизмов, необходи-
мо знать температуры начала процессов окисления и испарения, предельные
температуры (температуры, при которых масло сохраняет своих заданные
свойства), а так же критические температуры (температуры, при достижении
которых происходит резкое ухудшение ресурса смазывающего материала).
При выборе масла для двигателей внутреннего сгорания нефорсиро-
ванных или с различной степенью форсированности, используют классифи-
кацию по SAE, API и по ГОСТ 17479.1 – 58. Классификация осуществляется
по таким показатели как проворачиваемость и прокачиваемость в зависимо-
сти от температуры, кинематической вязкости при 100 ⁰С, в зависимости от
степени форсирования двигателя и области применения. Учитываются такие
свойства как образование отложений, антиокислительные свойства, коррози-
онная активность, моющие свойства. Проблема выбора масел по приведен-
ным классификациям состоит в том, что в них не отражены рабочие темпера-
туры масел по параметрам окисления и испарения, при которых смазываю-
щий материал может максимально сохранять свои эксплуатационные свой-
ства, а также не установлены температуры, при которых резко уменьшается
ресурс масел. В классификациях отсутствует методика сравнительной оценки
температурных характеристик масел, различной базовой основы и назначе-
ния.
Поэтому разработка средств и методов контроля показателей термо-
окислительной стабильности смазочного материала, является актуальной за-
дачей, решение которой позволит создать теоретические и практические раз-
работки, направленные на повышение эффективности использования сма-
зочных масел и надежности механических систем.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Помогаем с подготовкой сопроводительных документов

    Совместно разработаем индивидуальный план и выберем тему работы Подробнее
    Помощь в подготовке к кандидатскому экзамену и допуске к нему Подробнее
    Поможем в написании научных статей для публикации в журналах ВАК Подробнее
    Структурируем работу и напишем автореферат Подробнее

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Анастасия Б.
    5 (145 отзывов)
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическо... Читать все
    Опыт в написании студенческих работ (дипломные работы, магистерские диссертации, повышение уникальности текста, курсовые работы, научные статьи и т.д.) по экономическому и гуманитарному направлениях свыше 8 лет на различных площадках.
    #Кандидатские #Магистерские
    224 Выполненных работы
    Егор В. кандидат наук, доцент
    5 (428 отзывов)
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Ск... Читать все
    Здравствуйте. Занимаюсь выполнением работ более 14 лет. Очень большой опыт. Более 400 успешно защищенных дипломов и диссертаций. Берусь только со 100% уверенностью. Скорее всего Ваш заказ будет выполнен раньше срока.
    #Кандидатские #Магистерские
    694 Выполненных работы
    Екатерина П. студент
    5 (18 отзывов)
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно... Читать все
    Работы пишу исключительно сама на основании действующих нормативных правовых актов, монографий, канд. и докт. диссертаций, авторефератов, научных статей. Дополнительно занимаюсь английским языком, уровень владения - Upper-Intermediate.
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Сергей Е. МГУ 2012, физический, выпускник, кандидат наук
    4.9 (5 отзывов)
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым напра... Читать все
    Имеется большой опыт написания творческих работ на различных порталах от эссе до кандидатских диссертаций, решения задач и выполнения лабораторных работ по любым направлениям физики, математики, химии и других естественных наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    5 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Кирилл Ч. ИНЖЭКОН 2010, экономика и управление на предприятии транс...
    4.9 (343 отзыва)
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). С... Читать все
    Работы пишу, начиная с 2000 года. Огромный опыт и знания в области экономики. Закончил школу с золотой медалью. Два высших образования (техническое и экономическое). Сейчас пишу диссертацию на соискание степени кандидата экономических наук.
    #Кандидатские #Магистерские
    692 Выполненных работы
    Анастасия Л. аспирант
    5 (8 отзывов)
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибост... Читать все
    Работаю в сфере метрологического обеспечения. Защищаю кандидатскую диссертацию. Основной профиль: Метрология, стандартизация и сертификация. Оптико-электронное прибостроение, управление качеством
    #Кандидатские #Магистерские
    10 Выполненных работ
    Мария М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету