Визначення температури спалаху масла

Температура спалаху - це мінімальна температура масла (у стандартних умовах), при якій на його поверхні утворюються пари, здатні спалахувати у повітрі від джерела займання, але швидкість їх появи недостатня для подальшого горіння.

Для визначення температури спалаху використовують стандартний прилад Бренкена з відкритим тиглем (рис. 3). Цей прилад представляє собою піщану баню 3, в якій розміщено тигель 2. Зразок досліджуваного масла наливають на 12 мм нижче краю тигля, перевіряючи металевим шаблоном рівень його заповнення. Потім тигель з маслом занурюють у піщану баню таким чином, щоб рівень піску і масла були на одній висоті. Всередину тигля з маслом занурюють термометр 1, не торкаючись дна тигля.

Рис. З Прилад для визначення температури спалаху масла

у відкритому тиглі:

1 - термометр; 2 - тигель для масла; 3 - піщана баня; 4 – пальник

Для покращення видимості спалаху штатив з приладом огороджують щитом, але встановлюють у такому місці, де відсутній помітний рух повітря, а світло дещо затемнене.

Баню 3 нагрівають, використовуючи пальник 4. В початковий період (до 130...140°С) підігрів можна здійснювати інтенсивно (зі швидкістю 10°С/хв.), а потім (приблизно за 40°С до очікуваної температури спалаху) швидкість нагрівання повинна бути не більшою 2...З °С за хвилину. Приблизно за 10...15 °С до очікуваної температури спалаху, коли над поверхнею масла з'являються пари, пробують, чи немає спалаху, підводячи полум'я запалювального приладу до краю тигля на відстані 10... 14 мм від поверхні масла протягом 2-3 с. Довжина полум'я повинна бути 3-4 мм. Наявність спалаху перевіряють через кожні 2 °С підвищення температури, до появи перебігаючого та швидко зникаючого синього полум'я. Фіксують найменшу температуру, при якій виявлений перший спалах. Випробування проводять двічі. Допустима розбіжність між паралельними вимірами не більше 6 °С. За результат випробування приймають середньоарифметичне виміряної температури спалаху. При більш точних визначеннях враховують поправку на барометричний тиск, де підвищення або зниження тиску на 1 мм. рт. ст. від нормального (760 мм. рт. ст.) викликає відповідні зміни температури спалаху на 0,0345 °С.

1) Що зветься температурою спалаху масла?________________________________

____________

_______________

2) Прилади для визначення температури спалаху____________________________

____________

_______________

____________

3) Проведення вимірювань на температуру спалаху

1) швидкість нагріву масла в початковий період___________________°С/хв.

2) швидкість нагріву масла перед початком визначення температури

спалаху_________________________________________________________°С/хв.

3)температура спалаху______________________ ___________________°С/хв.

Допустиме розходження між двома паралельними визначеннями не повинно перевищувати 6°С.

4) Вплив температури спалаху до вигорання, випаровуваності та вогненебезпечність____

____________

_______________

На підставі вихідних даних та отриманих результатів заповнити таблицю

Показники	Вимоги стандарту	Дані випробувань	Відхилення
Кінематична в'язкість, мм²/с при 100°С
Індекс в'язкості, не менше
Миючі властивості, бали, не більше
Термоокислювальна стабільність, хв., не менше
Температура застигання, °С, не вище
Температура спалаху, °С, не нижче
Лужне число, мг КОН/г масла, не менше
Зольність, %, не більше
Густина, кг/м³, не більше
Наявність води (проба на потріскування)
Наявність механічних домішок (проба на скло)

На підставі відхилення показників зробити висновок про можливість використання досліджуваного масла, в яких двигунах та часу року (зима, літо, всесезонно)________________________________ _________________________

____________

Аналіз проводив

Роботу прийняв

Дата

Контрольні запитання до захисту роботи

1) Основні функції мастильного матеріалу.

2) Умови роботи моторних масел; вимоги, які ставлять до них.

3) Чим відрізняється між собою сухе, гранічне та рідинне тертя?

4) Назвіть експлуатаційні властивості моторних масел.

5) В'язкісні властивості масел (В.Т.Х., індекс в'язкості)

6) Окиснення моторних масел. Термоокисна стабільність.

7) Дайте характеристики миючих властивостей масел.

8) Вимоги які ставляться до присадок, що додаються до масел?

9) Яке призначення та механізм дії в'язкістних присадок?

10)Що таке депресатори та механізм їх дії?

11)Яке призначення багатофункціональних присадок, що додаються до моторних масел?

12)Зміна якості масла в результаті спрацьованості присадок.

13)Що таке миючі присадки та механізм їх дії?

14) Назвіть особливості роботи масел в бензинових та дизельних двигунах.

15)Шляхи збільшення строку роботи масла в двигуні.

16) Поняття сучасної класифікації моторних масел за системами (ГОСТ, SАЕ, АРІ, АСЕА).

17)Сортамент та марки моторних масел, що використовуються в сільському господарстві. Що означають літери та числа в позначенні марок.

18) Умови роботи трансмісійних масел.

19) Класифікація трансмісійних масел та їх використання.

20) Що означають літери та числа в позначенні марок трансмісійних масел?

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3/1

«Оцінка тріботехнічних властивостей масел»

(термін виконання – 2 години)

Мета роботи: встановити вплив поверхнево-активних речовин (ПАР) на протизносні, протизадирні та антифрикційні властивості масла.

1. ЗАГАЛЬНІ ТЕОРЕТИЧНІ відомості

Всі масла в залежності від ступеня форсування різняться характером дії й утриманням різноманітних присадок або їхніх композицій, вміст яких може сягати до 15-20% [2]та істотно впливає на їхні протизносні, протизадирні та антифрикційні властивості (тріботехнічні).

Тріботехнічні властивості – це властивості масла зменшувати силу тертя та зношування деталей, які працюють у середовищі масел при заданих умовах – температурні, навантаженні, швидкості переміщення.

Взагалі розрізняють слідуючи режими тертя: рідинне, граничне, напівсухе й сухе [1].

При роботі вузлів тертя в рідких змащувальних середовищах можливе створення рідинного або граничного видів тертя. Механізм дії змащувального середовища при цьому буде різний. При рідинному терті деталі, які труться розділені досить товстим шаром змащувальної рідини й тертя відбувається не між твердими поверхнями, а між шарами рідини, що розділяють ці поверхні.

Для кількісної характеристики тертя користуються коефіцієнтом тертя, який визначається за формулою [1]

, (2)

де Т – сила тертя, Н;

N – зусилля нормального тиску, Н.

Сухе тертя виникає при повній відсутності масла, тобто метал по металу, що характеризується великим зношуванням і силою тертя.

При граничному терті захисні функції виконують тонкі плівки на поверхні металів, що являють собою або продукти хімічної взаємодії металів із компонентами змащувальної речовини, або шари молекул, утворені за рахунок фізичної адсорбції поверхнево активних речовин (ПАР) на поверхнях металів, що володіють вільною енергією.

Вплив змащувального середовища на значення сили тертя визначається шляхом безпосереднього вимірювання її різними методами і розрахунком коефіцієнтів тертя та оцінкою площини зносу деталей.

Для оцінки впливу якості змащувального середовища на тертя і спрацювання деталей використовують ряд критеріїв. Одним з них є спрацювання деталей вузла тертя в певних умовах випробування на лабораторних машинах тертя.

2. МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

Лабораторні випробування проводяться на машині тертя (рис. 1) на зразках ролик – втулка (рис. 2) при зануренні їх в масляному середовищі з фіксацією зусилля тертя та граничного навантаження, при якому відбувається руйнація і схоплювання матеріалу. Зусилля тертя (Т) фіксирується за допомогою індикаторної головки (рис. 3).

Значення критичного навантаження визначають за різко зростаючою силою тертя в момент розвитку схоплювання.

Рис. 1 – Загальний вид машини тертя

N=const

Рис. 2 – Пари тертя “ролик – втулка”

1 – ролик; 2 – втулка.

Дослідження проводяться з додаванням в масло різноманітних видів присадок. Схема навантаження дана на рис. 3.

Рис. 3 – Схема навантаження пари тертя:

1 – ролик; 2 – втулка; 3 – масляне середовище;

4 – наживна планка; 5 – важіль; 6 – вантаж;

7 – індикатор; 8 – пружина.

Втулка (2) приводиться в обертання електродвигуном через ремінну передачу. Навантаження на ролик (1) передається через нажимну планку (4), що обертається на осі під дією важеля (5) і вантажів (6). Індикатор (7) фіксирує силу тертя (Т).