Чому коксується мастило

Привіт, шановні читачі блогу!

Сьогодні я хотів би прояснити питання про так званому «коксовании» мастильних матеріалів і про особливості пластичних мастил протистояти високим температурам. Питання, до речі, заданий немає від нудьги, адже в Мережі «гуляє» безліч подібних питань.

Отже, що називають коксуванням? Технічним терміном це слово не є, але використовується в просторіччі для позначення явища обугливания масла або мастила від дії високих температур. Власне, «кокс» це вугілля. І цілком логічно обвуглювання називати «коксуванням», тобто перетворенням в вугілля.

Технічно правильно це явище називається освітою оксидних відкладень. Адже масло, перетворившись в вугілля, випадає в осад або відкладається на внутрішніх поверхнях механізму або системи мастила. Автолюбителі, які пам'ятають часи дефіциту якісних моторних масел і вимушені використовувати підручні масла, зрозуміють про що мова. Як виглядає клапанна кришка двигуна, покрита зсередини пластіліноподобной масою чорного кольору, багато теж згадають.

Таким чином, обвуглювання мастильного матеріалу відбувається при тривалому впливі високих температур, що перевищують термоокислювальну стійкість базового масла. Оксидні сполуки в мастилах і маслах також утворюються при підвищених температурах в замкнутій порожнині в присутності розчинених повітря, вологи і в контакті з кольоровими металами, надають каталітичний ефект.

Чому коксується мастило

Мал. 1 Так виглядають продукти коксування моторного масла в області клапанного механізму двигуна автомобіля

Стійкість масел до окислення при високих температурах характеризується стандартизованим показником, який так і називається - термоокислювальна стабільність. Визначається вона, наприклад, по ГОСТ 23175-78 або за методикою ASTM D943.

Перш ніж перейти до розгляду проблеми «коксування» пластичних мастил, хочу ще раз згадати про моторних маслах - адже це найбільш наочний і майже побутовий приклад, який знайомий більшості. Відповімо на питання, а що змінилося в сучасних моторних маслах, завдяки чому вони не тільки перестали «коксованого», а й створюють в двигуні миючий ефект?

Ну, звичайно, перше, що напрошується у відповідь, це застосування сучасних ефективних миючих присадок в складі масла. Вірно? Вірно ...

Але не це головне, тому що принципово знизити схильність мастильних матеріалів до «коксування» можна, підвищивши термоокислювальну стійкість за рахунок використання сучасних базових масел II, III і IV груп за класифікацією інституту нафти API, а також впровадженням антиокисних присадок.

Очевидно, що синтетичні і поліпшені шляхом гідроочищення або гідрокрекінгу мінеральні базові масла мають більш однорідний фракційний склад і мають більш високу антиокисної стійкістю. У поєднанні даних базових масел з антиокисними присадками, що сповільнюють процес окислення, досягається синергетичний ефект, радикально підвищує здатність мастил протистояти високим температурам.

Чому коксується мастило

Мал. 2 Так виглядає свіжа мастило в підшипнику

Нарешті, перейдемо до розгляду проблеми «коксування» пластичних мастил. Справа в тому, що в пластичних мастилах це явище носить більш складний характер, причиною чого є наявність в складі загусник. Загусники, незважаючи на різне хімічне походження, також можуть «коксованого» або утворювати згустки в вигляді пластіліноподобной маси коричневого або чорного кольору.

Мал. 3 А це «закоксовавшіеся» пластичне мастило на роликах підшипника кочення

Мастило в будь-якому випадку втрачає експлуатаційні властивості і підлягає заміні. Як виокремити в даному випадку причину руйнування мастила і вирішити проблему? Справді, не встановивши причину, ми не вирішимо проблему.

Загальна причина, однак, відома. Це висока температура. Тому давайте міркувати.

Якщо при обслуговуванні вузла ми спостерігаємо утворення нальоту на поверхнях застійних зон підшипника, але мастило зберігає свою консистенцію і зовнішній вигляд, то, ймовірно, справа в освіті оксидних з'єднань в результаті окислення базового масла. Мастило при цьому змінює колір на більш темний.

В цьому випадку слід вживати таких заходів:

  1. Застосувати мастило на синтетичному базовому маслі,
  2. Застосувати мастило на полікарбамідном комплексі - сечовина,
  3. Скоротити інтервал обслуговування (заміни мастила) вузла,
  4. Збільшити циклічність подачі мастила централізованою системою змащування.

Вибір заходів залежить від рекомендацій по обслуговуванню вузла і конструкції агрегату / машини.

В процесі експлуатації машини в підшипникових вузлах спостерігається утворення згустків маси, що нагадує пластилін. Колір маси при цьому - від темно-коричневого до чорного. Це характерно для мастил на мінеральних маслах, які при тривалій дії високих температур як би пересихають. Це пов'язано з випаровуванням (википання) базового масла з мастила і згущенням загустителя до пластіліноподобного стану.

В цьому випадку слід прийняти одну або кілька заходів:

  1. Застосувати мастило на синтетичному базовому маслі,
  2. Скоротити інтервал обслуговування (мастила) вузла,
  3. Збільшити циклічність подачі мастила централізованою системою змащення.

Очевидно, що незалежно від характеру втрати властивостей мастила при високих температурах, заходи слідують схожі. Але, навіть застосування синтетичних мастил або мастил на Полімочевини дозволяє лише частково вирішити дану проблему. Тому сенс цих заходів - в більш частої заміни мастила.

Однак, якщо мова зайшла про змащення з високою стійкістю проти утворення високотемпературних осадів та «пересихання», то вважаю не зайвим привести пару прикладів таких продуктів від російської компанії ARGO.

Ось мастило на поліальфаолефінові синтетичному базовому маслі з високою термоокислительной стабільністю і низьку випаровуваність:

Обидві ці мастила переважно рекомендовані для підшипників електродвигунів і вентиляторів, перекачувальних нагріті гази (і повітря). На мій погляд, це найбільш масовий і показовий приклад.

До нових зустрічей в блозі!

8 (812) 448 19 11 8 (800) 333 61 18