Индустриальные масла являются неотъемлемой частью технологических процессов, обеспечивая нормальную работу сложных механизмов и систем на производственных предприятиях. Эти масла необходимы для смазки, охлаждения и защиты от износа различных компонентов машин, таких как двигатели, трансмиссии, гидравлические системы и другие важные узлы. Важно отметить, что выбор подходящего масла зависит от множества факторов, включая условия эксплуатации, нагрузку на механизмы и специфические требования к их эксплуатации.
Существует множество видов индустриальных масел, различающихся по составу и назначению. Для правильного выбора масла, которое обеспечит долговечную и надежную работу оборудования, важно учитывать такие параметры, как вязкость, содержание присадок, температурные характеристики и совместимость с материалами, из которых изготовлены компоненты механизмов. В связи с этим разработана классификация индустриальных масел, которая помогает подобрать оптимальное масло для каждого типа оборудования в зависимости от его назначения и рабочих условий.
Основные группы классификации включают масла для легких нагрузок, гидравлические масла, масла для направляющих скольжения и для тяжелонагруженных узлов, таких как зубчатые передачи. Эта классификация позволяет эффективно выбирать масла, которые соответствуют техническим требованиям и обеспечивают бесперебойную работу оборудования.
История индустриальных масел начинается с конца XIX века, когда стали активно развиваться промышленные технологии, требующие надежных смазочных жидкостей для различных механических устройств. На первых порах использовались растительные масла, такие как льняное и соевое, но с развитием нефтяной промышленности и химической технологии начали использоваться минерализованные и синтетические масла. Важным этапом в истории индустриальных масел стало разработка стандартов и классификаций, которые позволили упорядочить разнообразие масел и упростить их выбор в соответствии с типом оборудования.
На протяжении ХХ века были разработаны различные ГОСТы и международные стандарты, направленные на стандартизацию масел и их характеристик, что позволило промышленности добиться большей эффективности в работе оборудования. Например, ГОСТ 17479.4-87, который стал основой для классификации индустриальных масел в Советском Союзе и России, играет важную роль в регламентировании их состава и применения.
Индустриальные масла представляют собой группу смазочных жидкостей, предназначенных для обеспечения нормальной работы систем смазки различных станков и механизмов промышленного оборудования.
Разнообразие индустриальных масел, выпускаемых промышленностью, обосновано широким спектром применений, условиями эксплуатации оборудования и разнообразием сырьевых материалов, используемых при их производстве.
Для правильного выбора масла с оптимальными характеристиками, соответствующими условиям эксплуатации конкретного механизма, используется классификация, основанная на ключевых характеристиках масел.
Согласно ГОСТ 17479.4-87 «Масла индустриальные. Классификация и обозначение», основными критериями классификации являются следующие: назначение масла, уровень эксплуатационных свойств и вязкостные характеристики.
Индустриальные масла классифицируются по назначению на 4 группы:
- масла группы Л – предназначены для узлов с легкими нагрузками (шпиндели, подшипники и соединения);
- масла группы Г – используются в гидравлических системах;
- масла группы Н – применяются для направляющих скольжения;
- масла группы Т – предназначены для тяжелонагруженных узлов, таких как зубчатые передачи.
Классификация масел по уровню эксплуатационных свойств определяется составом масел, в частности, наличием функциональных присадок, и условиями их эксплуатации. ГОСТ 17479.4-87 делит масла на пять подгрупп: A, B, C, D и E.
Масла группы «А» – это масла без присадок, предназначенные для механизмов и машин, где требования к антиокислительным и антикоррозионным свойствам не предъявляются.
Масла группы «В» включают антиокислительные и антикоррозионные присадки, предназначены для машин и механизмов, где эти характеристики имеют повышенные требования.
Масла группы «С» содержат антиокислительные, антикоррозионные и противоизносные присадки и предназначены для оборудования, использующего антифрикционные сплавы из цветных металлов.
Масла группы «D» дополнительно включают противозадирные присадки и применяются в тех механизмах, которые требуют улучшенных свойств по всем перечисленным характеристикам.
Масла группы «Е» имеют полный набор присадок, включая антиокислительные, адгезионные, противоизносные, противозадирные и противоскачковые, для применения в самых требовательных системах.
По вязкостным характеристикам, которые определяются при температуре 40 0С, в ГОСТ 17479.4-87 установлено 18 классов вязкости (см. таблицу 1).
Таблица 1
| Класс вязкости | Кинематическая вязкость при температуре40 0С, мм2/с (сСт) | Класс вязкости | Кинематическая вязкость при температуре 40 0С, мм2/с (сСт) |
| 2 | 1,9 – 2,5 | 68 | 61,0 – 75,0 |
| 3 | 3,0 – 3.5 | 100 | 90,0 – 110,0 |
| 5 | 4,0 – 5,0 | 150 | 135,0 – 165,0 |
| 7 | 6,0 – 8,0 | 220 | 198,0 – 242,0 |
| 10 | 9,0 – 11,0 | 320 | 288,0 – 352,0 |
| 15 | 13,0 – 17,0 | 460 | 414,0 – 506,0 |
| 22 | 19,0 – 25,0 | 680 | 612,0 – 748,0 |
| 32 | 29,0 – 35,0 | 1000 | 900,0 – 1100,0 |
| 46 | 41,0 – 51,0 | 1500 | 1350,0 – 1650,0 |
Приведенная классификация, включающая группы, подгруппы и классы вязкости, используется для обозначения марок индустриальных масел в соответствии с нормативно-технической документацией.
Например, масло И-20А (по ГОСТ 20799-88 «Масла индустриальные. Технические условия»), по ГОСТ 17479.4-87 будет иметь маркировку И-Г-А-32, где:
«И» – обозначение принадлежности масла к индустриальным,
«Г» – группа по назначению (для гидравлических систем),
«А» – подгруппа по эксплуатационным характеристикам (масло без присадок),
«32» – класс вязкости.
Невзирая на разнообразие промышленного оборудования, применяемого в различных отраслях, схожие условия эксплуатации позволяют использовать одинаковые марки индустриальных масел на различных видах техники.
Таблица 2 показывает соответствие обозначений различных марок индустриальных масел по ГОСТ 17479.4-87 и другим нормативным документам, а таблица 3 дает данные о показателях качества этих масел.
Таблица 2
| Обозначение по ГОСТ 17479.4-88 | Обозначение в НД |
| 1 | 2 |
| И-Л-А-7 | И-5А |
| И-Л-А-10 | И-8А |
| И-ЛГ-А-15 | И-12А |
| И-ЛГ-А-15 | И-12А1 |
| И-Г-А-32 | И-20А |
| И-Г-А-46 | И-З0А |
| И-Г-А-68 | И-40А |
| И-ГТ-А-100 | И-50А |
| И-Г-В-46(п) | ВНИИ НП-403 |
| И-Т-А-460 | ПС-28 |
Масло ВНИИ НП-403, в соответствии с ГОСТ 16728-78 «Масло ВНИИ НП-403. Технические условия», используется в качестве рабочей жидкости для гидросистем металлорежущих станков, а также автоматических линий и тяжелых прессов, а также для смазки других механических систем. Это масло широко применяется в циркуляционных системах смазки для металлорежущих станков и аналогичных механизмов, нуждающихся в масла с подобными эксплуатационными характеристиками.
Масло ПС-28, согласно ГОСТ 12672-77 «Масло для прокатных станов из сернистых нефтей ПС-28. Технические условия», представляет собой нефтяное масло, получаемое из деасфальтизированных гудронов сернистых нефтей с селективной очисткой. Это масло применяется для смазки высоконагруженных узлов прокатных станов с циркуляционными системами смазки, за исключением подшипников жидкостного трения.
Таблица 3
| Наименование показателей | Норма для марок | Методы испытаний |
|||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| И-5А | И-8А | И-12А | И-12А1 | И-20А | И-30А | И-40А | И-50А | ВНИИ НП-403 | ПС-28 | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 1. Вязкость кинематическая, мм2/с, при температуре: 40 0С50 0С |
6-8 — |
9-11 – |
13-17 – |
29-35 – |
41-51 – |
61-75 – |
90-110 — |
26-35 41-51 |
26-30 – |
ГОСТ 33 | |
| 2. Индекс вязкости | – | ≥ 97 | ≥ 80 | ГОСТ 25371 | |||||||
| 3. Температура вспышки, в открытом тигле, 0С | ≥ 140 | ≥ 150 | ≥ 170 | ≥ 165 | ≥ 200 | ≥ 210 | ≥ 220 | ≥ 225 | ≥ 202 | ≥ 250 | ГОСТ 4333 |
| 4. Температура застывания, 0С | ≤ -18 | ≤ -15 | ≤ -30 | ≤ -15 | ≤ -20 | ≤ -10 | ГОСТ 20287 | ||||
| 5. Содержание механических примесей, % | отсутствие | ≤ 0,007 | отс. | ГОСТ 6370 | |||||||
| 6. Содержание воды | следы | отс. | ГОСТ 2477 | ||||||||
| 7. Кислотное число, мг КОН/г | ≤ 0,02 | ≤ 0,03 | ≤ 0,05 | 0,7-1,0 | ≤ 0,02 | ГОСТ 5985 ГОСТ 11362 | |||||
| 8. Цвет на колориметре ЦНТ, единицы ЦНТ | ≤ 1,0 | ≤ 1,5 | ≤ 2,5 | ≤ 2,0 | ≤ 2,5 | ≤ 3,0 | ≤ 4,5 | ≤4 | – | ГОСТ 20284 | |
| 9. Содержание ВКЩ | отсутствие | ГОСТ 6307 | |||||||||
| 10. Зольность, % | ≤ 0,005 | – | ГОСТ 1461 | ||||||||
| 11. Стабильность против окисления: приращение кислотного числа, мг КОН/гприращение смол, % |
≤ 0,20 ≤ 1,5 |
≤ 0,30 ≤ 2,0 |
≤ 0,40 ≤ 3,0 |
≤ 1,3 отс. |
— — |
ГОСТ 18136, ГОСТ 15886 | |||||
| 12. Массовая доля серы, % | ≤ 1,0 | ≤ 1,1 | ≤ 1,0 | ≤ 1,5 | ГОСТ 1437 | ||||||
| 13. Корродирующее действие на металлы | – | выдерживает | ГОСТ 2917 | ||||||||
| 14. Плотность при 20 0С, кг/м3 | 870 | 880 | 890 | 900 | 910 | 860-890 | 930 | ГОСТ 3900 | |||
| 15. Содержание растворителей в маслах селективной очистки | Отсутствие | – | ГОСТ 1057 ГОСТ 1520 | ||||||||
Интересные факты:
-
Эволюция состава масел: В начале XX века масла для машин и механизмов представляли собой простые растительные или животные масла, но с развитием химической промышленности начали использоваться более сложные смеси, включающие синтетические и минерализованные компоненты. Эти масла обладают лучшими эксплуатационными свойствами, такими как устойчивость к высоким температурам и долговечность.
-
Современные добавки: Современные индустриальные масла часто содержат присадки, которые значительно улучшают их характеристики. Например, антиокислительные и антикоррозионные добавки увеличивают срок службы масел и предотвращают образование отложений.
-
Применение в авиации: Индустриальные масла, в частности масла с высоким индексом вязкости, активно применяются в авиационной промышленности для смазки двигателей и гидравлических систем, что требует особых требований к их составу.
-
Экологическая безопасность: Современные исследования направлены на создание экологически чистых масел, которые бы снижали вредное воздействие на окружающую среду. В последние годы появились биосовместимые масла, произведенные на основе растительных источников, которые быстро разлагаются и не наносят ущерба экосистемам.
Заключение:
Индустриальные масла играют ключевую роль в обеспечении нормальной работы современного промышленного оборудования. Они выполняют множество функций, от смазки и охлаждения до защиты от коррозии и износа. Правильный выбор масла имеет решающее значение для обеспечения долговечности и надежности механизмов, а также для снижения затрат на обслуживание и ремонты. Классификация масел, разработанная в соответствии с ГОСТами и международными стандартами, помогает точно подобрать масло, соответствующее конкретным условиям эксплуатации.
