3.1. Классификации и СистемЫ обозначения смазочных масел.

Все смазочные масла маркируются согласно установленных стандартов Российской Федерации. Различные классы масел обозначаются, как правило, по первой букве наименования класса. Например, моторные масла обозначаются буквой «М,» индустриальные - буквой «И», трансмиссионные - букой «Т», толодильные – буквой «Х», компрессорные – буквой «К» и т.д.

Моторные масла. Согласно ГОСТ 17479.1-85 РФ в основу классификации моторных масел положены класс вязкости при 100^оС (табл.3.1.) и группа двигателя по эксплуатационным свойствам (табл. 3.2.). Моторные масла подразделяют на восемь классов от 6 до 24 в зависимости от кинематической вязкости масла при 100^оС и на четыре класса по вязкости при –18^оС для базовой основы зимних и всесезонных масел. Кроме того, определены десять классов вязкости загущенных масел для зимнего и всесезонного применения (табл.3.1.) в зависимости от кинематической вязкости при 100 ^оС и -18 ^оС.

По эксплуатационным свойствам двигатели подразделяются на группы, обозначенные буквами А, Б, В, Г, Д и Е с индексами 1 или 2 (табл.3.2.).

Система обозначения моторных масел включает несколько знаков разделенных дефисом: букву М (моторное), цифру или две цифры через дробь, характеризующую класс вязкости и букву с индексом, обозначающую принадлежность к группе двигателя по эксплуатационным свойствам. Индекс 1 указывает, что данное масло предназначено для бензинового двигателя, 2 – дизеля. Если после буквы индекс не проставлен, то это означает, что масло универсальное.

^*). C 2002 указанные группы масел исключены из стандарта API

Зачастую у потребителя масел возникает необходимость решения вопросов взаимозаменяемости моторных масел, когда необходимо для отечественного автомобиля подобрать масло зарубежного производителя и наоборот. Общепринятой в международном масштабе стала классификация масел по вязкости Американского Общества инженеров автомобилистов SAE в частности SAE J300. Соответствие классов вязкости по ГОСТ и SAE приведено в табл. 3.1. Уровень эксплуатационных свойств и области применения большинство производителей моторных масел указывают по классификации API – Американского института нефти. По классификации API моторные масла делят на две категории «S» ( Service) – масла для бензиновых двигателей и «С» (Commercial) – масла для дизелей. Группа двигателя обозначается буквой латинского алфавита следующей за буквой обозначающей категорию, например SF, SG или CC, CD, CF и т.д. Для универсальных масел через дробь указываются обе категории – SF/CC, SH/CF и т.д. В табл. 3.2. приведено соответствие групп двигателя по ГОСТ и классификации API. С 2002 года из стандарта API были исключены масла категорий до SH и CD.

Трансмиссионные масла

Трансмиссионные масла предназначены для смазывания узлов трения агрегатов трансмиссий автомобилей, автотракторной техники, тепловозов, дорожно-строительной техники, а также различных зубчатых редукторов промышленного оборудования. Готовятся трансмиссионные масла на базе нефтяных, синтетических либо смешанных базовых основ, путем добавления присадок до требуемого уровня качества товарного масла. Трансмиссионные масла работают в режимах высоких скоростей скольжения, давлений и широком диапазоне температур. Их пусковые свойства и работопособность должны обеспечиваться в интервале температур от –60 до +150^оС. Поэтому к ним предъявляются довольно жесткие требования. В основу классификаций трансмиссионных масел положен класс вязкости при 100 ⁰ С и группа трансмиссии в зависимости от нагруженности.

Группы вязкости:

SAE 75W(75) 80W(80) 85W(85) 90 140 250

МIL-L 75W 80W-90 85W-140

 при 100⁰С,

мм ²/с > 4 > 7 > 11 13-24 24-41 > 41

ГОСТ - 9 12 18 34 -

Группы трансмиссий:

Т-1 Т-2 Т-3 Т-4 Т-5 -

GL-1 GL-2 GL-3 GL-4 GL-5 GL-6

Обозначения некоторых распространенных трансмиссионных масел:

Старое Новое по ГОСТ 17479.2-85 Зарубежный аналог

ТС-14,5 ТМ-1-18 90 GL-1

ТС-10 ТМ-3-9 80W GL-3

ТАП-15В ТМ-3-18 90 GL-3

ТАД-17И ТМ-5-18 85W GL-5

Индустриальные масла

Технический прогресс в машиностроении характеризуется бурным ростом парка различных машин и механизмов с одновременным ужесточением условий эксплуатации (повышение скоростей, нагрузок, температуры, точности обработки металла и т.д.), что выдвигает новые требования к качеству индустриальных масел.

Эксплуатационные свойства индустриальных масел существенно влияют на потери мощности на трение, износ трущихся деталей, плавность движения при малых скоростях скольжения, стабильность к окислению и коррозии, эмульгируемость, пенообразование и деаэрацию. Важнейшими являются смазывающие свойства, обеспечивающие плавное устойчивое скольжение и демпфирование. Условия трения являются определяющими при выборе масел. Правильный выбор масла позволяет значительно продлить срок службы оборудования и снизить стоимость его эксплуатации.

Ассортимент индустриальных масел для промышленного оборудования включает около 100 наименований; масла для гидравлических систем составляют – 46,6%, для зубчатых и червячных передач и тяжелонагруженных элементов промышленного оборудования – 41% 5.9. Столь широкий ассортимент обусловлен многообразием промышленного оборудования и спецификой его работы.

Индустриальные масла общего назначения

Индустриальные масла общего назначения без присадок по ГОСТ 20799-88 в зависимости от кинематической вязкости при 40⁰С применяются:

- масла И-5А и И-8А дистиллятные из малосернистых и сернистых нефтей - для смазывания легконагруженных, высокоскоростных узлов и механизмов, замасливания волокон и в производстве масел, смазок и резин;

- масла И-12А, И-12А₁ дистиллятные из сернистых нефтей селективной очистки – для смазывания втулок, подшипников веретен ровничных и других машин, узлов коттонных и кеттонных машин, шпинделей металлорежущих станков, для подшипников маломощных электродвигателей с кольцевой системой смазки, в качестве рабочих жидкостей в объемных гидроприводах, работающих в закрытом помещении и на открытом воздухе, для поршневой группы аммиачных компрессоров и для многих других видов оборудования 5.11.

- масла И-20А, И-30А, И-40А, И-50А дистиллятные или смесь дистиллятного и остаточного из сернистых и малосернистых нефтей селективной очистки – в качестве рабочих жидкостей в гидравлических системах станочного оборудования, автоматических линий, прессов, для смазывания легко- и средненагруженных зубчатых передач, направляющих качения и скольжения станков, где не требуются специальные масла и других механизмов. Масло И-20А широко применяется в гидравлических системах промышленного оборудования, для строительных, дорожных и других машин, работающих на открытом воздухе.

Характеристики индустриальных масел общего назначения без присадок

(ГОСТ 20799-88)

Индустриальные масла с присадками (легированные)

В производстве индустриальных масел с присадками используют, как правило, высокоиндексные глубокоочищенные базовые масла из сернистых нефтей, а также масла компоненты селективной очистки и из продуктов глубокого гидрирования нефтяных фракций. Большую долю легированных масел занимают гидравлические масла.

Масла для гидравлических систем

Гидравлические масла применяются в гидравлических системах, которые находят все большее применение в конструкциях металообрабатывающих станков, прессов, автоматических линий и пр. В таком оборудовании гидравлическое масло является одним из необходимых конструкционных элементов.

В настоящее время производятся масла для этих систем с улучшенными антиокислительными, антикоррозионными, противоизносными и противозадирными свойствами. В соответствии с широким диапазоном рабочих параметров гидравлических систем и предъявляемыми к жидкостям эксплуатационным требованиям, масла для гидравлических систем промышленного оборудования условно делят на четыре группы.

В первую группу входят нефтяные масла без присадок, которые используют в качестве рабочих жидкостей в устаревших системах, где не предъявляются особые требования к эксплуатационным свойствам масел. Это масла И-12А, И-12А₁, И-20А, И-30А, И-40А и И-50А (см. табл. 5.2).

Вторую группу составляют легированные масла с улучшенными антиокислительными, антикоррозионными, противоизносными и антипенными свойствами. Это масла серии ИГП, их используют в гидравлических системах, эксплуатируемых при высоких рабочих давлениях (до 16-35 МПа) с кинематической вязкостью при 50⁰С от 16 до 118 мм²/с.

Свыше 80% этих масел производятся масла ИГП-18, 30 и 38, которые применяются в гидравлических системах промышленного оборудования.

Масла серии ИГП производятся в течение 30 лет на всех масляных заводах России, первоначально в качестве аналогов импортных масел для обеспечения работы оборудования АвтоВАЗа и КАМАЗа, затем для заводов машиностроения.

Основные требования к современным гидравлическим маслам: повышение стабильности, улучшение противоизносных, защитных, деаэрационных свойств, совместимости с материалами гидросистем, фильтруемости, деэмульгируемости.

Эксплуатационные свойства масел серии ИГП уже не отвечают возросшим требованиям, предъявляемым к гидравлическим маслам для современного высокоточного оборудования, оснащенного фильтрами тонкой (5-10 мкм) очистки.

Характеристики индустриальных масел серии ИГП

Фильтруемость – один из важнейших показателей эксплуатационных свойств гидравлических масел. Различными исследованиями установлено, что более 80% от всех неполадок в гидравлических системах вызвано загрязнением гидравлических масел, которые образуются при их производстве (пыль, ржавчина, волокна и т.д.), а также в результате старения гидравлических масел при эксплуатации гидравлических систем.

В третью группу входят легированные масла с вязкостью при 50⁰С от 16,5 до 40 мм²/с. Это масла ИГСп-18, ИГСп-38, ИГСп-38д, содержащие дополнительно противозадирную и деэмульгирующую (для масла ИГСп-38д) присадки, их используют в гидравлических системах, которые эксплуатируются при повышенных рабочих давлениях (35 МПа). Кроме того, эти масла могут применяться для смазывания направляющих скольжения станков.

Характеристика масел И-Г-С(д)

Четвертую группу составляют легированные масла, получаемые загущением вязкостными присадками маловязких очищенных и глубокоочищенных нефтяных масел из сернистых нефтей селективной очистки. Это масла И-Г-Д-38(з), И-Г-Д-68. Используют их в двигателе привода стана для прокатки алюминия, в приводе шагового двигателя, в гидроперфораторах, экскаваторах, дуговых печах и др. Например, для смазывания привода шагового двигателя в фасонно-шлифовальном станке (И-Г-Д-32(з) и самоходных бурильных установок с гидравлическими перфораторами, буровых станков, шахтных бурильных установок и вспомогательных машин для подземных и открытых горных работ (И-Г-Д-68(з).

Масла для направляющих скольжения станочного оборудования

Легированные масла для направляющих скольжения ИНСп на базе дистиллятных остаточных и смеси дистиллятных и остаточных масел из сернистых нефтей селективной очистки, содержащие противоскачковую, противозадирную, адгезионную, солюбилизирующую и антипенную присадки, используют для смазывания направляющих скольжения и качения металлорежущих станков, передач ходовой винт-гайки станков особой высокой точности с программным управлением, тяжелых и других, где требуется равномерность медленных перемещений, точность и чувствительность установочных перемещений, столов, суппортов, ползунов, бабок, стоек и других узлов; а также где необходимо снизить уровень коэффициента трения в статических и кинетических условиях.

Легированные универсальные масла И-ГН-Е (табл. 5.6) производят

Масла для тяжелонагруженных узлов

Ассортимент индустриальных масел для тяжелонагруженных узлов трения промышленного оборудования в России включает масла трех серий с уровнем вязкости от 32 до 680 мм²/с при 40⁰С:

Для подшипников жидкостного трения (ПЖТ) прокатных станов И…ПВ, редукторные И-Т-Д и перспективные универсальные для редукторов, подшипников скольжения и качения, других механизмов прокатных станов и бумагокартоноделательных машин – И-Т-С.

Масла для прокатных станов

Современные прокатные станы оборудованы циркуляционными смазочными системами с трубопроводами большой протяженностью. Из-за различной протяженности и сечений, а также возможного попадания воды в смазочную систему к маслам предъявляются высокие требования по антиокислительным свойствам и деэмульгирующей способности.

На основе химмотологических исследований с испытаниями на прокатных станах в стендовых и промышленных условиях разработана специальная серия легированных масел из четырех марок – И46ПВ, И220ПВ, И320ПВ и И460ПВ, по эксплуатационным свойствам не уступающих лучшим импортным аналогам ведущих фирм: Mobil, Shell, Britich Petroleum. В качестве базовых масел используются глубокоочищенные дистиллятные и остаточные масла селективной очистки, в основном из сернистых нефтей с включением присадок, улучшающих защитные, антиокислительные, деэмульгирующие и антипенные свойства.

Масло И-100Р(с) (см. табл. 5.7) кроме того с улучшенными противозадирными и депрессорными свойствами.

Масла для зубчатых передач промышленного

оборудования (редукторные)

Учитывая условия эксплуатации средне- и тяжелонагруженных зубчатых передач применяют легированные масла серии ИГП, которые позволяют в 2-3 раза сократить расход масла в сравнении с маслами без присадок и снизить износ поверхности трения.

С целью унификации ассортимента легированных редукторных масел и взамен масел ИСП, ИСПи, ИТП, ИРп разработаны масла серии И-Т-Д (табл.5.8) с присадками, улучшающими смазывающие, антиокислительные, антикоррозионные, противоизносные и противозадирные свойства. Эти масла производятся из сернистых нефтей различной глубины селективной очистки. Масла ИРп-85 и И-Т-Д-150 производятся из базовых масел глубокой селективной очистки.

Легированные редукторные масла предназначены для смазывания зубчатых передач и других элементов промышленного оборудования, в которых высокие нагрузки не позволяют применять масла без присадок.

Классификация индустриальных масел.

Принятаые классификации индустриальных масел основана на их вязкости и наличии присадок, обеспечивающих необходимый уровень эксплуатационных свойств.

В зависимости от эксплуатационных свойств и состава – наличия функциональных присадок, гидравлические масла делятся на группы: А, Б и В. По вязкостным свойствам гидравлические масла условно делятся на следующие:

- маловязкие – классы вязкости от 5 по 15;

- средневязкие – классы вязкости 22 и 32;

- вязкие – классы вязкости с 46 по 150.

Группа А и соответствующая группа НН по ISO – нефтяные масла без присадок, применяемые в малонагруженных гидросистемах с шестеренными или поршневыми насосами, работающими при давлении до 15 МПа и максимальной температуре масла в объеме до 80⁰С.

Группа Б и соответствующая группа НL по ISO – масла с антиокислительными и антикоррозионными присадками. Предназначены для средненапряженных гидросистем с различными насосами, работающими при давлениях до 2,5 МПа и температуре масла в объеме свыше 80⁰С.

Группа Б и соответствующая группа НМ по ISO – хорошо очищенные масла с антиокислительными, антикоррозионными и противоизносными присадками. Предназначены для гидросистем, работающих при давлении свыше 25 МПа и температуре масла в объеме свыше 90⁰С.

Обозначение индустриальных масел включает группу знаков, разделенных между собой дефисом. Первая буква "И", вторая прописная буква определяет принадлежность к группе по назначению, третья прописная буква – принадлежность к подгруппе по эксплуатационным свойствам и четвертый знак – цифра – характеризует класс по кинематической вязкости при 40⁰С.