Смазывающие материалы должны подбираться таким образом, чтобы они в
рассматриваемых условиях работы обеспечивали сохранение жидкой
прослойки, не выдавливались, были бы физически и химически стабильными.
Смазки подразделяются на следующие группы:
а) по основному назначению: антифрикционные, защитные и уплотняющие;
б)
по основным свойствам: низко-, средне-, тугоплавкие (с температурой
каплепадения соответственно до 65, 100 и свыше 100° С); водостойкие (не
растворяющиеся в воде); морозостойкие (сохраняющие работоспособность
при температуре ниже —30° С); активированные (для особо высоких
нагрузок); защитные от коррозии, не растворяющие резину и
кислотоупорные.
Для различных деталей арматуры используются следующие смазочные материалы.
1.
Для редукторов приводов (подшипники, зубчатые и червячные передачи и
др.) применяются индустриальные масла, широко используемые в
машиностроении, или автол 6.
2. Для резьбовых пар шпиндель —
ходовая гайка смазка должна удовлетворять следующим требованиям: не
стекать после нанесения на резьбу, выдерживать большие контактные
давления, по возможности не растворяться в атмосферных осадках, быть
стойкой при заданной температуре. При нормальной температуре для этой
цели подходит также солидол, состоящий в основном из вязкого
минерального масла, загущенного кальциевым мылом жирных кислот. Он
предназначен для работы при больших нагрузках, небольших скоростях
скольжения и температуре до 55° С. При повышенных температурах следует
применять более тугоплавкие смазки.
При высоких температурах в
состав смазки обычно вводится в качестве компонента чешуйчатый или
коллоидный графит, оказывающий хорошее смазывающее действие в трущихся
парах, однако в присутствии кислорода и воды графит работает как
абразив. Кроме того, на аустенитных сталях и стали 3X13, где много
хрома, графит при высокой температуре образует карбиды хрома и создает
точечную (язвенную) коррозию. Карандашный мелкозернистый графит с малой
зольностью для смазок лучше чешуйчатого, и наилучшим является
дисперсный графит, оба они не дают язвенной коррозии.
3. Для
узлов трения без воды при температуре до 115° С широко применяется
универсальная тугоплавкая смазка УТ-1 по ГОСТ 1957—73 (консталин
жировой), а при температуре до 135° С — смазка УТ-2.
4. Для
ушютнительных поверхностей чугунных газовых кранов используется
специальная кальциевая смазка на касторовом масле, применимая при
температуре от —30 до +60° С. Уплотнительные поверхности кранов из
цветных сплавов (бронзы и латуни) смазываются смазко» «Карбюр»,
пригодной для температур от —30 до +50° С.
5. Для уплотнительных
поверхностей чугунных и стальных задвижек применяется синтетическая
смазка типа 1-13С. Смазка пригодна для температур от —30 до +100° С.
6.
При консервации деталей арматуры на время складского хранения наилучшую
защиту обеспечивает пушечная смазка УНЗ по ГОСТ 3005—51, она, как
правило, используется лишь для ответственных объектов.
Широкое
применение имеют антифрикционные смазки ЦИАТИМ-201 и ЦИАТИМ-221. Смазка
ЦИАТИМ-201 по ГОСТ 6267—59 представляет собой минеральное масло,
загущенное литиевым мылом. Она может быть использована при температуре
от —60 до +120° С. Смазка химически стабильна, но не рекомендуется для
работы в контакте с цветными сплавами. Смазка ЦИАТИМ-221 по ГОСТ
9433—60 используется в широком диапазоне температур (от —60 до + 150°
С) и представляет собой кремнийорганическую жидкость, загущенную
литиевым мылом. Смазка не действует на резину, поэтому она может быть
использована также для смазки резиновых манжет. Смазка ЦИАТИМ-221
стойка в парах кислот.
Большие перспективы для использования в
арматуростроении имеет смазка, представляющая собой кремнийорганическую
жидкость с дисульфидом молибдена — двусернистым молибденом
.
Дисульфид молибдена стоек в атмосфере азота, водорода, в серной,
фосфорной и уксусной кислотах при температуре от —200 до +450° С, в
окисляющих средах не стоек, так как окисляется содержащаяся в нем сера.
Такая смазка может значительно улучшить работу кранов и резьбовых
соединений шпиндель—ходовая гайка, уменьшить силы трения и износ
деталей при температуре до +250° С, а для стали Х18Н10Т — до +350° С.
Она может также улучшить условия работы уплотняющих поверхностей
арматуры.
Некоторые смазочные материалы и область их применения приведены в табл. 1.44.
Исследования
смазочных материалов последних лет выявили положительную роль некоторых
вводимых в смазку металлических порошков, которые, осаждаясь на
поверхностях трения, предохраняют их от износа и задирания и снижают
силу трения в паре. Такие смазки получили название плакирующие. Так,
присутствие свинца, олова и серебра в смазке снижает силу трения.
Введение порошков меди и цинка увеличивает силу трения. Однако в обоих
случаях задиры не появляются вплоть до контактных давлений, при которых
происходит пластическая деформация стали, и температур, при которых
начинает плавиться плакирующий металл. Применение таких смазок
открывает широкие перспективы повышения допускаемых контактных давлений
в парах шпиндель—ходовая гайка, зазор в которых, однако, не должен быть
меньше 100 мкм (наибольший размер гранул порошка). Порошки вводятся в
количестве 10% от веса смазки (10% порошка, 90% смазки) и
перемешиваются механически.
1.44. Некоторые смазочные материалы и область их примененияСмазка Область применения Предельная температура, °С Масло индустриальное; Подшипники, механические 115—135
автол б передачи и др.
Консталин жировой УТ-1 Узлы трения без контакта с водой 55
и УТ-2
Консталин синтетический Заменитель жирового консталина -60 +120
УТс-1 и УТс-2
Солидол жировой УС-1; УС-2; Узлы трения при контакте с водой -60 +150
УС-3 и его заменитель —
солидол синтетический УСс-1, Узлы трения, работающие при -60 +350
УСс-2, УСс-3 повышенной влажности
(смазка химически стабильна)
ЦИАТИМ-201 ЦИАТИМ-221 Узлы трения, работающие в контакте -60 +150
с агрессивными средами (смазка
химически стабильна, водоупорна,
не разрушает резину)
ВНИИ НП-223; ВНИИ НП-228 Узлы трения, работающие при -60 +350
повышенной температуре
Фторированная смазка 5-ОКФ; Узлы трения, работающие в контакте
10-ОКФ с агрессивными средами
Смазка для газовых кранов Герметизация арматуры на 50
магистральных газопроводах
