Температура вспышки минерального масла – Температура вспышки индустриального масла — oils.globecore.ru

Температура вспышки индустриального масла — oils.globecore.ru

Что такое температура вспышки индустриального масла? От каких показателей она зависит? Обо этом всем и не только расскажем дальше в статье.

В общем случае температурные характеристики индустриальных масел характеризуют критические точки их эксплуатации – высокотемпературные и низкотемпературные. К первым относят температуру вспышки и температуру воспламенения. Ко вторым – температуру застывания, равновесную температуру застывания и температуру помутнения.

Температура вспышки

Это температура, при которой происходит образование смеси паров нагреваемого нефтепродукта с окружающим воздухом, вспыхивающей при действии огня, но очень быстро гаснущей в связи с низкой интенсивностью испарения.

Температура воспламенения

Если индустриальное масло продолжать нагревать, то оно достигнет следующей точки – температуры воспламенения. При ней процесс горения масла происходит на протяжении не менее, чем пяти секунд.

В большинстве случаев температуру вспышки указывают среди типовых характеристик индустриальных масел. Она определяется фракционным составом масла и структурой молекул его базовых компонентов.

Температура вспышки индустриальных масел важна по нескольким причинам. Во-первых, она показывает пожароопасность масла, поэтому при покупке этого продукта желательно выбирать масла с более высоким значением температуры вспышки. Во-вторых, она дает представление о наличии летучих фракций в масле, испаряющихся быстрее в работающем двигателе (расход масла на угар). В-третьих, понижение температуры вспышки, выявленное при проведении анализа масла, указывает на его разбавление топливом.

Если замечено понижение температуры вспышки вместе с понижением вязкости индустриального масла, то это является тревожным сигналом – необходимо срочно проводить поиск неисправностей системы зажигания или системы подачи топлива.

Определение температуры вспышки

На практике температуру вспышки индустриального масла можно определить с помощью двух методов – в открытом и закрытом тигле.

Метод открытого тигла еще называют методом Кливленда, а метод закрытого тигла – методом Пенкси-Мартенса. Разница найденного численного значения температуры вспышки индустриального масла с помощью приведенных методов в большинстве случаев не превышает 20 ºС.

Для индустриальных масел применяется в основном метод открытого тигла (Кливленда). Метод закрытого тигла (Пенкси-Мартенса) используют в основном для определения температуры вспышки топлив. Но на практике бывают случаи определения данного параметра индустриальных масел с помощью метода Пенкси-Мартенса.

Значение температуры вспышки для основных марок индустриальных масел

№	Марка масла	Температура вспышки,определяемая в открытом тигле, °С, не ниже
1	И-5А	140
2	И-8А	150
3	И-12А	170
4	И-12А1	165
5	И-20А	200
6	И-30А	210
7	И-40А	220
8	И-50А	225

oils.globecore.ru

Температура кипения минерального масла

Внутри работающего двигателя создаются повышенные нагрузки — высокая температура и мощное давление. Однимиз основных требований к любому моторному маслу является его способность сохранять свои свойства при повышенных температурах. Существует два показателя, по которым определяется качество смазочной жидкости:

1. Температура вспышки и застывания.
2. Вязкость.

Температура кипения моторного масла должна находиться в установленном диапазоне. Это возможно только при соответствии смазочного продукта заявленным характеристикам — масло должно быть высокого качества. Повышение температурного показателя может привести к поломке двигателя внутреннего сгорания. Закипание смазки происходит при неправильном уходе за силовым агрегатом и создании нагрузки выше допустимого уровня.

Что означает высокая температура масла

При определении характеристик смазочной жидкости рассматриваются два важных показателя высокой температуры:

Коэффициент допустимости говорит об оптимальной температуре масла. Бывают случаи, когда в моторе температура масла дошла до рабочего состояния, а изменение вязкости происходит с некоторым запозданием.

Чем короче этот временной отрезок, тем лучше смазочное вещество справляется с основной функцией, которая состоит втщательномсмазывании трущихся поверхностей деталей работающего движка. При выполнении этого условия износ мотора не будет увеличиваться даже при его сильном нагреве.

Завышенный коэффициент кипения опасен для двигателя. Кипение, пузырение и дымность недопустимы. Температура возгорания моторного масла равна 250°С. При этом смазка разжижается, низкий показатель вязкости свидетельствует о некачественном смазывании и порче всей механической части двигателя.

Недопустимо повышение температуры смазки в работающем двигателе более, чем на два градуса за одну минуту.

Если смазочный материал горит одновременно с топливом, понижается концентрация масла, выхлоп приобретает характерный цвет и запах. Расход смазки резко возрастает. Водителю приходится постоянно заливать новые порции.

Пренебрежение рабочими показателями температуры не рекомендуется, т. к. кипение масла приводит к повышенному износу силового агрегата.

Вспышка масла

Вспыхивание смазочного материала происходит при его смешивании с горючим. Этот эффект возникает, когда к нему приближается газовое пламя. Смазка нагревается, появляются пары высокой концентрации, это приводит к их воспламенению. Воспламенение и вспышка характеризуют такой параметр, как летучесть смазочной жидкости. Онанапрямую зависит от типа смазки и степени ее очистки.

Если температура вспышки резко снизилась, это означает, что в двигателе есть серьезные неисправности. К ним относятся:

• неполадки в системе впрыска;
• нарушение подачи топлива;
• выход из строя карбюратора.

Чтобы узнать температуру вспышки конкретного смазочного материала, рабочую жидкость нагревают в специальном тигле при закрытой и открытой крышке. Фиксирование нужного показателя производится при помощи зажженного фитилька, проведенного над тиглем с раскаленным маслом.

При его нагревании сильно увеличивается концентрация паров нефтепродукта. Это вызывает быстрое воспламенение моторного масла, похожее на пожар. Независимо от его вида (синтетическое или минеральное), качественное масло не только вспыхивает, оно продолжает гореть.

Температура застывания масла

При застывании смазочное вещество становится малоподвижным, его тягучесть полностью исчезает. Смазка застывает вследствие кристаллизации парафина. Моторное масло при низкой температуре резко изменяет свои свойства. Оно обретает твердость и теряет пластичность.

Смазочный материал должен обладать оптимальным температурным показателем, находящемся в пределах между коэффициентами вспышки и застывания.

Значения этого параметра со сдвигом, ближе к тому или иному коэффициенту, приводит к снижению смазывающих свойств и потере работоспособности двигателя внутреннего сгорания.

Влияние вязкости масла на стабильность работы двигателя

Смазочные материалы необходимы для снижения сил трения между поверхностями рабочих деталей и узлов силового агрегата. При работе «на сухую» происходит заклинивание, быстрый износ и выход из строя всего мотора.К основным требованиям относятся следующие функции:

1. Исключение трения между деталями.
2. Свободное прохождение смазочной жидкости по всем каналам масляной системы.

Показатель вязкости смазки является важным параметром. Он находится в прямой зависимости от температуры двигателя и окружающей среды. Значение вязкости может отклоняться от оптимальных показателей вследствие повышения температуры внутри мотора. Для обеспечения слаженной работы всех систем силового агрегата необходимо, чтобы все рабочие процессы проходили в пределах допустимых норм.

Определение вязкости по маркировке

На фирменной канистре с моторным маслом любого производителя содержится подробная информация о показателе вязкости продукта по системе САЕ. Обозначение вязкости состоит из числовых и буквенных символов, например, 5W40.

Здесь английская литера W говорит о зимнем параметре. Числа, стоящие слева и справа от нее — зимний и летний показатели температуры соответственно. В этом диапазоне обеспечивается стабильная работа двигателя, использующая конкретный товар.

Влияние низких температур на стабильность запуска движка

Особое внимание уделяется зимнему показателю. Ведь именно при низких температурах окружающей среды трудно запускать двигатель «на холодную». Из цифры 5 вычитается постоянноечисло 35. Полученный результат (- 30° С) — это минимально допустимая температура, при которой данное масло позволит осуществить быстрый запуск двигателя. «35» — это постоянная величина для всех видов смазочных материалов.

Быстрый запуск холодного двигателя внутреннего сгорания также зависит от следующих показателей:

• тип двигателя;
• техническое состояние движка;
• исправность топливной системы и аккумулятора;
• качество горючего.

Чем опасна высокая температура в двигателе

Чрезмерный нагрев двигателя намного опаснее его охлаждения. Масло закипает при 250 — 260°С, при этом возникают воспламенение, пузыри и дым. Если такая ситуация продолжается длительное время, вязкость смазочной жидкости резко снижается, и детали не получают качественного смазывания. При этом смазочный продукт навсегда утрачивает все свои изначальнополезные свойства и качества.

Начиная с 125°С, масло испаряется и улетучивается с парами горючего, не попадая на поршневые кольца. Количество моторного масла резко уменьшается, что вызывает потребность в постоянном его доливании.

Причины чрезмерного нагрева моторного масла

Старение смазочного материала происходит вследствие окислительных процессов, происходящих в его основе.В результате химических реакций выделяются негативные отложения:

Эти процессы ускоряются при воздействии высоких температур.

Нагаром называются твердые вещества, которые образуются при окислении углеводородов. К ним причисляют также элементы свинца, железа и прочие механические частички. Нагарные скопления могут стать причиной детонационных взрывов, калильного зажигания и пр.

Лаки — это окисленные масляные пленки, образующие липкий налет на контактирующих поверхностях. Под воздействием высоких градусов происходит их запекание. Они состоят из углерода, водорода, золы и кислорода.

При лаковом покрытии ухудшается теплопередача поршней и цилиндров, что может вызвать их опасный перегрев. Сильнее всего от лаков страдают поршневые канавки и кольца, которые залегают в них из-за коксования. Коксование — это вредная смесь нагаров с лаками.

Шламовые осадки представляют собой смеси эмульсионных загрязнений с продуктами окисления. К их образованию приводят плохое качество смазочных материалов и нарушение режима эксплуатации автомобиля.

Заключение

Опытные автовладельцы рекомендуют новичкам бережно относиться к своему транспортному средству:

1. Не допускать длительных поездок на большой скорости.
2. Отслеживать температуру машинного масла.
3. В рекомендованный срок производить замену смазочного продукта.
4. Использовать только проверенные сорта моторного масла в строгом соответствии с рекомендациями автопроизводителя.

В паспорте на автомобиль содержится подробная информация о марке моторного масла, подходящего именно для конкретного силового агрегата, установленного на данной машине.

Температурные показатели моторного масла

Температурный режим, в границах которого эксплуатируется моторное масло, влияет на качественные показатели и степень защиты силового агрегата. Рассмотрим, какую роль он играет в обеспечении корректной работы ДВС.

Кто хоть немного знаком с законами физики легко сможет представить механизм работы двигателя внутреннего сгорания. При работе агрегата внутри его создается повышенная нагрузка, происходит нагрев, и вследствие чего увеличивается давление. Для того, чтобы при эксплуатации детали и механизмы ДВС были защищены от трения и износа, моторные жидкости должны сохранять свои основные эксплуатационные свойства в условиях высоких температур.

Качество смазки характеризуется вязкостными показателями и температурой вспышки. Температура кипения масла в двигателе должна соответствовать допустимым показателям. Закипание может происходить при повышении нагрузки или при использовании некачественного смазочного материала. Это может привести к поломке силового агрегата. В определении характеристик моторных масел важны два показателя: допустимый предел повышения и температура кипения.

Коэффициент допустимости указывает на оптимальное нагревание смазочной жидкости. При этом важно, чтобы изменение вязкостных показателей смазки не отставало от повышения до рабочей температуры. Чем меньше время этого отставания, тем легче мотору справляться с нагрузкой. В таком случае даже при сильном нагреве защита двигателя от износа будет высокой. Пренебрежение этими показателями ведет к повышенному износу деталей и узлов мотора.

В каком диапазоне меняется температура

Сохранение рабочих качеств смазки напрямую зависит от температурного диапазона. Рабочий режим автомасел находится в границах от -40 до +180℃. Параметры каждого производимого продукта различны по вязкостно-температурным характеристикам. Особого подхода требуют силовые агрегаты на дизельном топливе. В эксплуатации они сильнее нагреваются.

Присадочные компоненты не позволяют моторной жидкости менять свои свойства при изменении температур, как в сторону повышения, так и понижения.

При смешивании с топливом происходит вспыхивание, концентрированные пары возгораются, и это приводит к высокой летучести масла. Насколько при этом увеличится расход смазочного материала, зависит от степени его очистки.

При тестировании в лабораторных условиях, после нагрева происходит выделение концентрированных паров нефти. Любое масло, независимо от базовой основы (синтетика, полусинтетика или минералка) после вспыхивания продолжает гореть.

В спортивных автомобилях с форсированными двигателями, испытывающих чрезхмерные нагрузки устанавливают систему охлаждения. В контуре системы дополнительно устанавливается датчик температур или давления масла.

Для корректной работы смазка не должна нагреваться выше +105℃. Эта цифра считается предельно допустимым порогом.

В ДВС существуют два основных режима транспортировки смазывающей жидкости:

При граничном способе подачи, масло движется без давления вокруг поршневых колец. При гидродинамической подаче, смазывание коленвала происходит под давлением.

Температурный режим в процессе эксплуатации должен строго соблюдаться. ДВС на этапе конструирования разрабатываются с учетом изменений, возникающих при нагреве. И только в нормальном диапазоне все системы работают слаженно. При незначительном сдвиге термических норм в обе стороны, работа мотора становится некорректной. Особенно опасны изменения при превышении температуры масла.

Низкий показатель температуры масла в двигателе

Одной из важных характеристик является температура застывание масла. Застывая, смазка теряет эластичность и текучесть. Моторная жидкость меняет свои свойства, не способна обеспечить нормальное поступление к деталям и стабильную масляную пленку. За счет кристаллизации парафинов смазочный материал твердеет.

Резкое снижение температуры вспышки говорит о возможных проблемах силового агрегата:

• нарушение впрыска;
• неисправность в топливной системе;
• поломка карбюратора.

Снижение температуры в картере приводит к тому, что между деталями не возникнет нужного зазора, а масло при этом подвергается окислению. Остывание приводит к загустению смазки, что может привести к протечкам, и всегда приводит к увеличению износа мотора.

Верхняя граница температуры масла

Повышение термических показателей выше положенной нормы сопровождается закипанием, задымлением и пузырением. Возгорание моторной жидкости возникает при повышении температуры до 250. В таком состоянии смазочный материал практически теряет вязкость, происходит его разжижение и частичное испарение. Критическим показателем является динамика повышения t — более 2℃ в минуту. Недопустимо сгорание масла одновременно с топливом, при этом снижается концентрация смазки, увеличивается ее расход, появляется характерный запах и меняется цвет выхлопа.

При сильном нагреве снижается вязкость автомасла, оно больше не способно создать стабильную пленку. Зазоры между деталями становятся слишком маленькими, что приводит к выходу из строя механизма.

Температура кипения моторного масла составляет 250 — 260℃. Жидкость безвозвратно теряет свои рабочие свойства, и становится бесполезной.

Причины чрезмерного нагрева моторного масла

Причинами нагрева становятся окислительные процессы, в результате которых происходит образование отложений. Под воздействием высоких температур ускоряются процессы образования шламов, нагара и лаков. Это приводит к быстрому старению смазки.

Кроме того, образованный нагар опасен тем, что его компоненты могут стать причиной детонационного взрыва. Смесь нагара с лаками приводит к закоксованности поршневых колец, а шламовые осадки к сбоям в работе силового агрегата.

Чем опасна высокая температура в двигателе

Температурный диапазон автомасел достаточно широк. При прогреве силового агрегата до рабочего состояния вязкость моторной жидкости демонстрирует нормальные показатели. При перегреве эти показатели начинают снижаться, смазывание ухудшается, а масляная пленка не способна удержаться на поверхности деталей.

Масло, нагретое до 125℃ начинает подаваться в обход поршневых колец, смешиваясь с топливом начинает выгорать. Происходят необратимые изменения. Смазочная жидкость активно улетучивается. Выявить это можно по увеличенному расходу материала.

Чрезмерное нагревание приводит к закипанию, что может привести к серьезным проблемам с ДВС.

Во избежание перегрева моторного масла в двигателе специалисты рекомендуют:

• избегать длительных поездок на высокой скорости;
• своевременно производить замену смазочных материалов;
• серьезно относиться к выбору автомасла, исключить использование некачественных и сомнительных продуктов;
• отслеживать температуру.

Еще одним важным условием для бесперебойной работы двигателя автомобиля является следование рекомендациям производителя по обслуживанию транспортного средства, а при выборе смазочного материала следует учитывать официальные допуски моторных масел. Отклонение от заводских рекомендаций могут привести к перегреву двигателя и преждевременному его износу.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Температура — кипение — масло

Температура кипения масла должна быть значительно выше температуры кипения сырого бензола, чтобы при отгонке в бензол попадало только незначительное количество масла. Масло не должно растворяться в воде, а удельный вес его должен значительно отличаться от единицы для более быстрого отстаивания его от воды. [1]

Гурвича [44], по мере повышения температуры кипения масел количество образующихся средних эфиров серной кислоты растет. [3]

Известно, что в присутствии водяного пара температура кипения масла резко снижается. Часть острого пара перед поступлением в бензольную колонну предварительно проходит регенератор, способствуя испарению в нем регенерируемого поглотительного масла, и вместе с парами масла направляется в бензольную колонну для отдувания из масла бензола. [4]

Для улучшения условий регенерации растворителя его температура кипения должна быть значительно ниже температуры кипения масла . [5]

Вязкость регенерируемых масел восстанавливается при испарении из них горючего, температура кипения которого значительно ниже температуры кипения масла . Температурный режим испарения зависит от фракционного состава топлива. [6]

Отгон горючего — бензина, керосина и др. из отработанного масла основан на том, что температура кипения горючего значительно ниже температуры кипения масла , в результате чего при нагревании вначале испаряется и отделяется горючее. [7]

Было показано, что величина этого порога близка к мощности, которая была бы рассеяна с сопел и паропровода, если бы их излучение на корпус насоса можно было считать излучением черного тела при температуре кипения масла . [8]

С повышением температуры кипения масел их вязкость возрастает. Остаточные масла более вязкие, чем дистиллятные. Парафиновые углеводороды нормального строения характеризуются наименьшей вязкостью. С разветвлением цепи их вязкость возрастает. Циклические углеводороды значительно более вязкие, чем парафиновые. При одинаковой структуре вязкость нафтенов выше, чем аренов. Наибольшую вязкость имеют смолисто-асфальтеновые вещества. Важнейшей характеристикой масел является изменение их вязкости с температурой. [9]

С повышением температуры кипения масел их вязкость возрастает. Остаточные масла более вязкие, чем дистиллятные. Парафиновые углеводороды нормального строения характеризуются наименьшей вязкостью. С разветвлением цепи их вязкость возрастает. Циклические углеводороды значительно более вязкие, чем парафиновые. При одинаковой структуре вязкость нафтенов выше, чем аренов. Наибольшую вязкость имеют смолисто-асфальтеновые вещества. [10]

Отгон горючего из отработанных масел основан на разности температур кипения горючего и масла. Температура кипения горючего значительно ниже температуры кипения масла , поэтому при подогреве отработанного масла происходит в первую очередь испарение горючего, которое при этом отделяется от масла / Температурный режим, необходимый для извлечения горючего из отработанного масла, зависит от качества топлива и метода его отгонки. Вполне очевидно, что чем выше пределы выкипания топлива, тем более высокая температура необходима для удаления тяжелых ( хвостовых) фракций топлива из отработанного масла. [11]

Отгон Горючего основан на разности температур кипения горючего и масла. Так как температура кипения горючего значительно ниже температуры кипения масла , то при подогреве отработанного масла происходит испарение горючего. [12]

Фитоцпдное действие минеральных масел обусловлено, как указывалось выше, их физико-химическими свойствами и химическим составом. Решающее значение при этом имеют вязкость и температура кипения масел . Более опасны для растений вязкие тяжелые масла. В силу своей малой подвижности они сравнительно слабо проникают в листья, но и медленно улетучиваются из них, что способствует нарушению физиологических процессов. [13]

Растворитель должен легко и полно регенерироваться. Для этого его температура кипения должна быть значительно ниже температуры кипения масла . Однако слишком низкая температура кипения также нежелательна, ибо приводит к необходимости вести процесс под давлением. [14]

Фитотоксичность минеральных масел обусловливается содержанием ароматических и непредельных углеводородов и зависит от температуры кипения масел и от их вязкости. [15]

Температура масла в двигателе-свойства и характеристики

При работе температура масла в двигателе нагревается во время работы, выдерживая значительные нагрузки, вызываемые работой его узлов и деталей. По этому, смазочные материалы должны быть высокого качества и соответствовать условиям эксплуатации. Чтобы не довести до температуры кипения моторного масла, необходимо знать, какую смазку необходимо применять.

Моторное масло и температура двигателя

На основании указанных документов, автомасло бывает бензиновое, дизельное и универсальное. Масляный раствор изготавливается из минерального масла с добавлением различных компонентов и присадок. В зависимости от добавок, масляная жидкость в машинный агрегат делится на: минеральную, синтетическую и полусинтетическую.

По своей структуре масляный раствор разделяется на три разновидности:

1. Зимняя. Особенностью является более жидкое состояние, что позволяет облегчить моторный пуск автомобиля. В теплое время года масляный раствор не пригоден для применения, так как в процессе эксплуатации его вязкость станет меньше нормативной. Функции по защите и смазке агрегатов будут сведены к минимуму. Имеет буквенно-цифровую маркировку.
2. Летняя. Применяется при температуре окружающей среды выше нуля градусов. Такая жидкость имеет высокий показатель вязкости и текучести. Не рекомендуется использование зимой, так как из-за высокой вязкости двигательный пуск автомобиля будет трудным. Имеет цифровую маркировку.
3. Всесезонная. Наиболее популярная разновидность жидкости у всех водителей. Может использоваться в любое время года при любых температурах окружающей среды. Имеет двойную маркировку.

Как устроена система смазки двигателя

Задача системы смазки – это хранение, транспортировка, очистка и подача масла к трущимся узлам двигателя с целью снизить трение сопряженных деталей, обеспечить плавный пуск двигателя и не допустить его перегрева. Выполнение задачи обеспечивает комплекс узлов и агрегатов, который включает:

1. Картер двигателя (поддон) со сливной горловиной.
2. Масляный насос.
3. Фильтр для очистки масла.
4. Радиатор для охлаждения масляной жидкости.
5. Редукционный клапан.
6. Датчик давления.
7. Датчик температуры.
8. Трубопроводы.

Принцип работы системы смазки основан на подаче комбинированной подаче смазочной жидкости к трущимся деталям. Подача масла начинается после пуска двигателя. Насос закачивает масляную жидкость из картера двигателя и подает его в фильтр для смазки. После очистки, жидкость под давлением подается на кривошипно-шатунный и распределительный механизмы двигателя. Через шатуны масляный раствор подается в цилиндры двигателя. Разогретая масляная жидкость поступает в радиатор, где происходит его охлаждение. Из радиатора масляная жидкость сливается в поддон.

Остальные узлы силового агрегата смазываются после создания масляного облака. Оно получается в результате разбрызгивания смазки кривошипно-шатунным механизмом через зазоры и технологические отверстия. После смазки масляная жидкость поступает в поддон, перемешиваясь с маслом, поступившим из радиатора, и процесс подачи смазки начинается по-новому.

Функциональность смазочных жидкостей

Чтобы силовой агрегат функционировал устойчиво, необходимо правильно подобрать смазочный раствор. Его выбор проводится по параметрам, основными из которых являются:

1. Вязкость. Основной показатель любого масла. Означает способность масляной жидкости поддерживать должный уровень текучести, покрывая детали внутри двигателя. Степень вязкости зависит от температуры двигателя и своей собственной. С повышением температуры уровень вязкости падает.
2. Индекс вязкости. Величина, определяющая уровень вязкости смазочного раствора в зависимости от его температуры. Увеличение индекса вязкости увеличивает диапазон температур, в которых он может работать. Показатель является разным для каждого вида масла.
3. Температурное показание вспышки. Значение, которое определяет уровень легкокипящих фракций в масляной жидкости. У качественных масел вспышка происходит при температуре от +230 градусов и выше. Если масляный раствор не качественный, то маловязкие компоненты будут быстро выгорать и испаряться, а его расход будет увеличиваться.
4. Температурное показание кипения. Показатель, при котором масляная жидкость теряет свойство вязкости и смазочные показатели. Ее вскипание приведет к контакту трущихся деталей силовой установки и выходу ее из строя.
5. Температурное показание воспламенения. Величина критического нагрева масляной жидкости. Ее горение начинается при достижении ее температуры +260 градусов. Воспламенение грозит взрывом движка и травмами для пассажиров.
6. Летучесть. Масляный раствор начинает испарение при температуре +250 градусов. Определение летучести проводят способом НОК. При указанной температуре на протяжении одного часа необходимо провести кипение одного литра масла. Если через час останется 900 грамм жидкости, то уровень летучести составляет 10%. По международным стандартам, эта норма не должна превышать 15%.
7. Температурное показание застывания. Величина, определяющая уровень потери текучести масляной жидкостью. При достижении температуры застывания вязкость смазки резко возрастает или происходит процесс увеличения вязкости с застыванием парафина, в результате чего смазка затвердевает.
8. Щелочное значение ТВN. Число, которое определяет щелочные характеристики масла, полученные в результате добавления моющих и деградирующих присадок. Это показатель способности масляной жидкости к обезвреживанию вредных примесей и кислот, получаемых в результате работы силовой установки. Уменьшение щелочного показателя свидетельствует об уменьшении числа активных присадок, что может привести к коррозии внутренних деталей силовой установки.
9. Кислотное число ТАN. Показатель, который определяет присутствие в смазочной жидкости элементов окисления. Увеличение кислотного числа говорит о присутствии большого число продуктов окисления. Кислотное число определяют при отборе масла для проведения его анализа. Обычно, увеличенное кислотное значение связано с длительной эксплуатацией или высокой рабочей температурой силовой установки.

Рабочая температура масла в двигателе

Изменения температуры масла в двигателе

Детали двигателя изготовлены с учетом их расширения при нагревании и возвращения к первоначальному состоянию по мере остывания двигателя. От того, какая температура масла в работающем двигателе, зависит работа силового агрегата. Чересчур низкое или высокое нагревание масла работающего движка влечет негативные последствия.

Низкой температурой смазки можно считать отметку в + 80 градусов. При таком показателе снижается эффективность силовой установки и уменьшение ее ресурса. Детали силового агрегата буду иметь незначительное расширение, что приведет к образованию зазоров между ними и уменьшению компрессии. При слабо прогретом пусковике влага способна конденсироваться и образовывать в смазке кислоты, которые будут влиять на износ узлов и агрегатов. Низкий градус может вызвать загустение и зависание смазки. Это повлияет на ее прохождение через фильтр, создает вакуум в системе смазки и трудности в работе силовой установки.

Высокое нагревание еще опасней, чем низкий показатель нагрева. Разогрев масляной жидкости выше + 105 градусов ведет к тому, что ее вязкость резко уменьшается и увеличивается текучесть. Под нагрузкой зазор между деталями почти исчезает, детали кривошипно-шатунного механизма вступают в контакт между собой.

При достижении температуры +125 градусов, смазка обретает высокую текучесть. Это позволяет ей проникать сквозь маслосъемные кольца и сгорать в цилиндре вместе с топливом. Уменьшается концентрация смазки и возрастает ее расход. Это недопустимо и ведет к изнашиванию узлов и агрегатов силовой установки.

Температура начала кипения моторного масла составляет + 250 градусов. При таком показателе у смазки почти отсутствует вязкость, она находится в разжиженном состоянии и хорошо испаряется. Защитная пленка между трущимися деталями отсутствует. Показателем того, что у масла началось закипание, является резкое повышение температуры, около 3-4 градусов ежеминутно.

Вязкостно-температурные характеристики

Согласно межгосударственного стандарта 17479.1-85, масла разделяются по вязкости, назначению и рабочим показателям. По вязкости смазки делятся на зимний и летний классы. Класс имеет цифровое обозначение, к зимнему классу добавляется буква «з».

По назначению масляные жидкости делятся на группы, определяющие эксплуатационный режим силовых агрегатов, с соответствующей маркировкой:

1. Нефорсированные моторы бензинового и дизельного типа. Маркируется буквой «А».
2. Малофорсированные моторы бензинового и дизельного типа. Маркируется буквой «Б1» — бензиновые, «Б2» — дизельные.
3. Среднефорсированные моторы бензинового и дизельного типа. Маркируется буквой «В1» — бензиновые, «В2» — дизельные.
4. Высокофорсированные моторы бензинового и дизельного типа, работающие в различных условиях. Маркируется буквой «Г1, Д1» — бензиновые, «Г2, Д2» — дизельные, «Е1, Е2»

Маркировка масла состоит из цифр и букв. Например, маркировка М-4з/6В1 обозначает: М – масло, 4 – класс вязкости, буква «з» — зимнее, 6 – класс вязкости летом, В1 – среднефорсированный бензиновый силовой агрегат. По характеристикам совпадает маслу SАЕ 10w/20.

Вязкостно-температурные характеристики масел по межгосударственному стандарту 17479.1-85 и соотношение с SАЕ, выложены в таблице:

Класс вязкости в странах СНГ	Наибольшая вязкость при -18С	Параметры вязкости при +100С		Классификация SАЕ
		минимум	максимум
3з	1200	3.8	5w
4з	2500	4.1	10w
5з	6100	5.6	15w
6з	10500		20w
6	7.0		20
8	7.0	9.5	20
10	9.5	11.5	30
12	11.5	13.0	30
14	13.0	15.0	40
16	15.0	18.0	40
20	18.0	23.0	50
3з/8	1200	7.0	9.5	5w/20
4з/6	2500	5.5	7.0	10w/20
4з/8		7.0	9.5
4з/10		9.5	11.5	10w/30
5з/10	6100
5з/12		11.5	13.0
5з/14		13.0	15.0	15w/40
6з/10	10500	9.5	11.5	20w/30
6з/14		13.0	15.0
6з/16		15.0	18.0

Вывод

Изложенный материал показал, какие виды, и типы смазки существуют, и какая температура масла должна быть в работающем двигателе. Для автомобильного двигателя всегда необходимо подбирать качественную смазку. Это продлит его работу, а хозяина избавит от досрочного ремонта.

Статья написана по материалам сайтов: oavtomasle.ru, www.ngpedia.ru, vmasla.ru.

«

Отличная статья 0

the-avto.ru

Температура вспышки масел — Справочник химика 21

    А п В — температуры вспышки масел, А> В. [c.282]

    Открытый прибор (ГОСТ 1369-42), изображенный на рис. 6, служит для определения температуры вспышки масел и темных нефтепродуктов. [c.24]

    Температура вспышки масел является показателем их фракционного состава и испаряемости. Повышенная испаряемость (угар) является следствием большого содержания в масле легких фракций. [c.29]

    Температура вспышки масел характеризует наличие в масле легкокипящих фракций и связана с таким важным для производства моторных масел показателем, как моторная испаряемость. [c.427]

    Температуру вспышки масел от -f 20 до +Е76 °С определяют в приборе с закрытым тиглем—ПВН. В промытый легким бензином и тщательно высушенный резервуар (рис. 7-3) заливают обезвоженное масло до риски (перед заливом масло и тигель должны иметь температуру не менее чем на 120 °С ниже предполагаемой температуры вспышки) и помещают в воздушную баню. Баню нагревают. Вначале температуру масла повышают со скоростью до 10— [c.199]

    Температуру вспышки масел не ниже 70 С определяют в открытом тигле по ГОСТ 4333-48. [c.200]

    Прибор ПТВ-1М для определения температуры вспышки масел и топлив. [c.471]

    Применение соответствующей смазки уменьшает трение, замедляет износ трущихся частей компрессора и сокращает расход энергии. Для смазки, компрессоров используют минеральные масла — продукты переработки нефти, которые не должны значительно изменять свои свойства при высокой и низкой температурах. Смазочные масла должны обладать надлежащей кинематической вязкостью, измеряемой при 4- 50° С в сантистоксах или в градусах Энглера. Температура вспышки масел должна быть возможно выше, а температура замерзания — возможно ниже. В маслах не допускается содержание воды, кислот и твердых примесей — песка и окалины, вызывающих повышенный износ деталей компрессора. [c.245]

    Температура вспышки масел [c.610]

    ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ МАСЕЛ, см. Вспышка масел. [c.610]

    При попадании смазочных масел в сушильную камеру (например, при износе уплотнений или выходе из строя вакуум-насоса, откачивающего масло из картера редуктора распылительного механизма) в зависимости от их показателей пожарной опасности и температуры сушки могут возникать условия, благоприятствующие а) самопроизвольному загоранию масел и взрыву, если температура в сушильной камере получается выше величины, составляющей 80% от стандартной температуры самовоспламенения масел [217, 218] б) образованию горючей паровоздушной смеси, более чувствительной к источникам зажигания, чем аэрозоль высушиваемого материала, если температура сушки будет ближе к температуре вспышки масел, чем это допускается практическим коэффициентом безопасности Д/.  [c.200]

    Для определения температуры вспышки масел применяются несколько типов приборов (прибор Мартенс — Пенского, открытые тигли Бренкена и др.). [c.322]

    Температура вспышки масел из бакинских и восточных нефтей [c.9]

    Вследствие более благоприятного углеводородного состава температура вспышки масел, полученных из восточных нефтей, при одной и той же вязкости выше, чем из бакинских нефтей. Температура вспышки характеризует испаряемость масел. Чем ниже температура вспышки, тем больше испаряемость масла. [c.9]

    Для масел характерны низкие кислотные числа (0,5—5). Масла с повышенным кислотным числом высыхают медленно, а в присутствии пигментов, обладающих основными свойствами, могут образовывать мыла, вызывающие желатинизацию красок при хранении. При воздействии кислот и ферментов, а также при обработке масел водой при высоких температурах под давлением происходит гидролиз масел с расщеплением на жирные кислоты и глицерин. При нагревании плотность масел падает примерно на 0,0007 г/см на каждый градус, а теплоемкость масел при этом увеличивается примерно с 0,4—0,5 при 20 °С до 0,65—0,75 кал/г-моль при 280—290 °С. Температура вспышки масел находится в пределах 190—235 °С. 

www.chem21.info

Моторные масла

Содержание статьи

Функции моторных масел

Условия работы моторных масел

Моторные масла работают в исключительно тяжелых условиях. Другим смазочным материалам, применяемым в автомобилях – трансмиссионным маслам и пластичным смазкам, – несравненно легче выполнять свои функции, не теряя нужных свойств, так как они работают в среде относительно однородной, с более-менее постоянными температурой, давлением и нагрузками. У моторных же режим “рваный” – одна и та же порция масла длительное время подвергается ежесекундным перепадам тепловых и механических нагрузок, поскольку условия смазки различных узлов двигателя далеко не одинаковы. Кроме того, моторное масло подвергается химическому воздействию – кислорода воздуха, других газов, продуктов неполного сгорания топлива, да и самого топлива, которое неминуемо попадает в масло, хотя и в очень малых количествах.

Условия работы моторных масел

В таких, мягко говоря, не комфортных условиях моторное масло должно в течение длительного времени выполнять возложенные на него функции. А именно:

• уменьшать трение между соприкасающимися деталями, снижая износ и предотвращая задиры трущихся частей;
• уплотнять зазоры, в первую очередь, между деталями цилиндро-поршневой группы, не допуская или сводя к минимуму прорыв газов из камеры сгорания;
• защищать детали от коррозии;
• отводить тепло от трущихся поверхностей;
• выносить продукты износа из зоны трения, тем самым замедляя обpазование отложений на повеpхности частей двигателя .

Некоторые основные характеристики масел

Вязкость – это одна из важнейших характеристик масел. Моторные масла, как и большинство смазочных материалов, изменяют вязкость в зависимости от своей температуры. Чем ниже температура, тем больше вязкость и наоборот. Чтобы обеспечить холодный пуск двигателя (проворачивание коленвала стартером и прокачивание масла по системе смазки) при низких температурах, вязкость не должна быть очень большой. При высоких температурах, наоборот, масло не должно иметь очень малую вязкость, чтобы создавать прочную масляную пленку между трущимися деталями и необходимое давление в системе.

Индекс вязкости – показатель, который характеризует зависимость вязкости масла от изменения температуры. Это безразмерная величина, т.е. не измеряется в каких-либо единицах– это просто число. Чем выше индекс вязкости моторного масла, тем в более широком температурном диапазоне масло обеспечивает работоспособность двигателя. Для минеральных масел без вязкостных присадок индекс вязкости составляет 85-100, масла с вязкостными присадками и синтетические масла-компоненты могут иметь индекс вязкости 120-150. У маловязких глубокоочищенных масел индекс вязкости может достигать 200.

Температура вспышки. Этот показатель характеризует наличие в масле легкокипящих фракций, и, соответственно, связан с испаряемостью масла в процессе эксплуатации. У хороших масел температура вспышки должна быть выше 225°С. У недостаточно качественных масел маловязкие фракции быстро испаряются и выгорают, ведя к высокому расходу масла и ухудшению его низкотемпературных свойств.

Температура застывания – это температура, при которой масло практически полностью теряет текучесть (подвижность). Температура застывания характеризует момент резкого увеличения вязкости при снижении температуры, или кристаллизации парафина вместе с повышением вязкости в такой степени, что масло становится твердым.

Щелочное число (TBN). Показывает общую щелочность масла, включая вносимую моющими и диспергирующими присадками, которые обладают щелочными свойствами. TBN характеризует способность масла нейтрализовывать вредные кислоты, поступающие в него в процессе работы двигателя и противодействовать отложениям. Чем ниже TBN, тем меньше активных присадок осталось в масле. TBN большинства масел для бензиновых двигателей обычно имеет значения в пределах 8-9 единиц, а для дизельных двигателей около 11-14. При работе моторного масла общее щелочное число неизбежно снижается, нейтрализующие присадки срабатываются. Значительное падение числа TBN приводит к кислотной коррозии, а также загрязнению внутренних частей двигателя.

Кислотное число (TAN). Кислотное число является показателем, характеризующим наличие в моторных маслах продуктов окисления. Чем меньше его абсолютное значение, тем лучше условия работы масла в двигателе и тем больше его остаточный ресурс. Повышение числа TAN служит показателем окисления масла, вызванного длительным временем использования и/или рабочей температурой. Общее кислотное число определяется для анализа состояния моторных масел, как показателя степени окисления масла и накопления кислых продуктов сгорания топлива.

Базовые масла

Моторное масло состоит из основы (базового масла) и присадок. Свойства масла определяются прежде всего химическим составом основы, присадки же предназначены для корректировки и улучшения этих характеристик. С помощью присадок можно значительно повысить эксплуатационные свойства моторных масел, даже изготовленных из не самых лучших базовых масел. Но при длительной эксплуатации и особенно при высоких нагрузках присадки разрушаются, и конечное качество моторного масла, проработавшего в двигателе более половины положенного срока, определяется качеством базового масла. Основы масла бывают минеральные (т.е. полученные путём очистки соответствующей фракции нефти) и синтетические (т.е. полученым путём каталитического синтеза из газов). Комбинация минеральных и синтетических основ, при условии не менее 25 % синтетического базового масла, называется полусинтетической базой.

Молекулы минерального и синтетического масла

Масла — это углеводороды с определенным количеством атомов углерода. Эти атомы могут быть соединены как в длинные и прямые цепи, так и разветвленные, как крона какого-нибудь дерева. Чем более «прямыми» будут цепи, тем лучше будут свойства масла. Так, например, «ветвистым» молекулам легче свернуться в шарик, поскольку они более компактные — именно так происходит замерзание. То есть они будут замерзать при более высокой температуре, чем их «коллеги», состоящие из прямых цепей. Итак, нам нужно получить масло, состоящее из красивых одинаковых прямых углеводородных цепей. Никаких вредных примесей, ненасыщенных связей или колец. Получаемое из нефти масло идет к «идеалу», отсеивая все ненужное более или менее изощренными способами. Если менее — это обычная «минералка», более — гидрокрекинговое масло. В процессе каталитического гидрокрекинга происходит «выпрямление» цепей — изомеризация, но строя отборных молекул таким способом не получить. Ну а синтетическое масло? Его получают из легких газов, «наращивая» длину цепи до нужного числа атомов углерода. Условия этой реакции намного лучше контролируются, поэтому можно получить практически линейные цепи заданной длины.

Условные эксплуатационные характеристики (по возрастанию качества), в %
(минеральное базовое масло принято за 100 %)

• Минеральное, обычного качества- 100 %
• Гидрокрекинговое, улучшенное минеральное- 200 %
• Синтетическое, полиальфаолефиновое- 300 %
• Синтетическое, эстеровое- 500 %

По классификации Американского института нефти (API) базовые масла подразделяются на пять категорий:

• Группа I – базовые масла, которые получены методом селективной очистки и депарафинизации растворителями (обычные минеральные)
• Группа II- высокорафинированные базовые масла, с низким содержанием ароматических соединений и парафинов, с повышенной окислительной стабильностью (масла, прошедшие гидрообработку- улучшенные минеральные)
• Группа III- базовые масла с высоким индексом вязкости, полученные методом каталитического гидрокрекинга (НС-технология). В ходе специальной обработки улучшают молекулярную структуру масла, приближая по своим свойствам базовые масла группы III к синтетическим базовым маслам IV группы. Не случайно масла этой группы относят к полусинтетическим (а некоторые компании даже к синтетическим базовым маслам).
• Группа IV– синтетические базовые масла на основе полиальфаолефинов (ПАО). Полиальфаолефины, получаемые в результате химического процесса, имеют характеристики единообразной композиции, очень высокую окислительную стабильность, высокий индекс вязкости и не имеют молекул парафинов в своем составе.
• Группа V – другие базовые масла, не вошедшие в предыдущие группы. В эту группу входят другие синтетические базовые масла и базовые масла на растительной основе.

Химический состав минеральных основ зависит от качества нефти, пределов выкипания отбираемых масляных фракций, а также методов и степени их очистки. Минеральная основа – самая дешевая. Это продукт прямой перегонки нефти, состоящий из молекул разной длины и разного строения. Из-за этой неоднородности – нестабильность вязкостно – температурных свойств, высокая испаряемость, низкая стойкость к окислению. Минеральная основа – самая распространенная в мире моторных масел.

Совершенствование минеральных базовых масел проводится по двум основным направлениям. Первое, при котором масло очищается только до такой степени, чтобы в нем осталось оптимальное содержание смол, кислот, соединений серы, азота и, дополнительно, вводятся присадки для улучшения некоторых функциональных свойств. Такой метод не позволяет получить масла достаточно высокого уровня качества. Второе направление, при котором базовое масло полностью очищается от всех примесей и проводится молекулярная модификация методом гидрокрекинга. В результате получается масло, обладающее ценными свойствами для тяжелых режимов работы (высокая стойкость к деформациям сдвига при высоких скоростях, нагрузках и температурах, высокий индекс вязкости и стабильность параметров).

К какому классу относить такие масла? По цене «гидрокрекинг» ближе к «минералке», а по качеству, как уверяет продавец, ничуть не хуже «синтетики». Но мы же понимаем, что если бы дело обстояло именно так, такое дорогое удовольствие, как синтетическое масло, вымерло бы как класс… Гидрокрекинговое масло ближе к минеральному не только по цене, но и по способу получения, потому что оно тоже производится из нефти. Чем же оно тогда лучше? Как следует из названия, оно проходит более глубокую обработку при помощи гидрокрекинга. А на первых этапах его производство ничем не отличается от производства минерального масла. Из обычного минерального масла разнообразными физико-химическими методами удаляются нежелательные примеси, вроде соединений серы или азота, асфальтеновые (битумные) вещества и ароматические полициклические соединения, которые усиливают коксование и зависимость вязкости от температуры. Депарафинизацией удаляются парафины, повышающие температуру застывания масел. Однако понятно, что удалить все ненужные примеси таким методом невозможно — грубо говоря, это и служит причиной худших свойств «минералки». Обработка масла может продолжиться и дальше. Ведь остались еще ненасыщенные углеводороды, которые ускоряют старение масла из-за окисления, да и примеси тоже остались. Гидроочистка (воздействие водородом при высокой температуре и давлении) превращает непредельные и ароматические углеводороды в предельные, что увеличивает стойкость масла к окислению. Таким образом, масло, прошедшее гидроочистку, обладает дополнительным преимуществом. А что же гидрокрекинг? Это еще более глубокий вид обработки, когда одновременно протекает сразу несколько реакций. Каких? Удаляются все те же ненавистные серные и азотистые соединения, Длинные цепочки разрываются (крекинг) на более короткие с однородной структурой, места разрывов в новых укороченных молекулах насыщаются водородом (гидрирование). Отсюда и название – «гидрокрекинг». Таким образом, при гидрокрекинге налицо все признаки синтеза – создания из исходного сырья нового соединения, с новой структурой и свойствами. Поэтому гидрокрекинг часто называют НС- синтезом. Но не все так просто. Некоторые компоненты нефти, которые обычно считаются вредными, местами могут быть весьма ценными. Например, смолы, жирные и нафтеновые кислоты улучшают липкость и стойкость адсорбционной пленки масла и тем самым улучшают смазывающую способность масла. Некоторые соединения серы и азота обладают антиокислительными свойствами. Таким образом, при глубокой очистке масла некоторые его смазывающие, антиокислительные и антикоррозионные свойства могут ухудшиться. Эта неприятность исправляется специальными присадками, которые добавляют уже на маслосмесительных заводах.

Итак, гидрокрекинговые масла — это продукты перегонки и глубокой очистки нефти. Гидрокрекинг отбрасывает все «ненужное», ну а если захватывается что-то «полезное», необходимые свойства придаются с помощью присадок. Но четко отфильтровать ненужные примеси сложно — поэтому имеет место большее нагарообразование и «содействие» коррозии у гидрокрекинговых масел по сравнению «синтетикой». Гидрокрекинговое масло получается близким по качеству к «синтетике», но быстрее стареет, теряет свои свойства. Зато они обладают высоким индексом вязкости, противоокислительной стойкостью и стойкостью к деформациям сдвига, а от износа могут защищать даже лучше, чем синтетические. С другой стороны, «синтетика» более однородна в смысле линейности углеводородных цепей, что дает преимущества, например, в температуре замерзания. Есть еще один нюанс. Гидрокрекинг — процесс каталитический, как, впрочем, и синтез. Но если первый идет, например, на никеле, то второй — на углероде. Понятно, что углерод в этом смысле лучше, так масло будет избавлено от нежелательных примесей соединений катализаторов.

Самое интересное, что подавляющее большинство моторных масел, позиционируемых как полусинтетические, и даже полностью синтетические, являются ни чем иным, как гидрокрекинговыми маслами. Это общая тенденция крупнейших производителей масел. Программа BP (кроме Visco 7000), Shell (кроме 0W-40), частично Castrol, Mobil, Esso, Chevron, Fuchs построена на гидрокрекинге. Все масла южно-корейской фирмы ZIC- это только гидрокрекинг.

Полусинтетика – это смесь минеральных и синтетических базовых масел, и может содержать в своем составе от 20 до 40 процентов «синтетики». Специальных требований к производителям полусинтетических смазочных материалов в отношении того, какое количество синтетического базового масла (синтетического компонента) должно быть в готовом моторном масле – нет. Также нет никаких предписаний, какой синтетический компонент (базовое масло группы III или группы IV) использовать при изготовлении полусинтетического смазочного материала. По своим характеристикам эти масла занимают промежуточное положение между минеральными и синтетическими маслами, т.е. их свойства лучше обычных минеральных масел, но хуже синтетических. По цене же эти масла значительно дешевле синтетических.

Синтетические масла обладают исключительно удачными вязкостно-температурными характеристиками. Это, во-первых, гораздо более низкая, чем у минеральных, температура застывания (-50°С, -60°C) и очень высокий индекс вязкости, что существенно облегчает запуск двигателя в морозную погоду. Во-вторых, они имеют более высокую вязкость при рабочих температурах свыше 100°C – благодаря этому масляная пленка, разделяющая поверхности трения, не разрушается в экстремальных тепловых режимах. К прочим достоинствам синтетических масел можно отнести повышенную стойкость к деформациям сдвига (благодаря однородности структруры), высокую термоокислительную стабильность, то есть малую склонность к образованию нагаров и лаков (лаками называют откладывающиеся на горячих поверхностях прозрачные, очень прочные, практически ничем не растворимые пленки, состоящие из продуктов окисления), а также небольшие по сравнению с минеральными маслами испаряемость и расход на угар. Немаловажно и то, что синтетика требует введения минимального количества загущающих присадок, а особо высококлассные ее сорта не требуют таких присадок вообще, следовательно, эти масла очень стойкие – ведь разрушаются в первую очередь именно присадки. Все эти свойства синтетических масел способствуют снижению общих механических потерь в двигателе и уменьшению износа деталей. Кроме того, их ресурс превышает ресурс минеральных в 5 и более раз. Основным фактором, ограничивающим применение синтетических масел, является их высокая стоимость. Они в 3-5 раз дороже минеральных.

В роли синтетической базы выступают обычно полиальфаолефины (ПАО) или эстеры, либо их смесь. ПАО – это углеводороды с длиной цепочки порядка 10…12 атомов. Получают ее путем полимеризации (проще говоря – соединения) коротких углеводородных цепочек – мономеров из 3…5 атомов. Сырьем для этого обычно служат нефтяные газы – бутилен и этилен. Эстеры представляют собой сложные эфиры – продукты нейтрализации карбоновых кислот спиртами. Сырье для производства – растительные масла, например рапсовое, или, даже, кокосовое. Эстеры обладают рядом преимуществ перед всеми другими известными основами. Во-первых, молекулы эстеров полярны, то есть электрический заряд распределен в них так, что молекула сама «прилипает» к металлу. Во вторых, вязкость эстеров можно задавать еще на этапе производства основы: чем более тяжелые спирты используются, тем большей получается вязкость. Можно обойтись без всяких загущающих присадок, которые «выгорают» в ходе работы в двигателе, приводят к «старению» масла. Современная технология позволяет создавать полностью биологически разлагаемые масла на основе эстеров, т. к. эстеры являются экологически чистыми продуктами и легко утилизируются. Однако все эти плюсы могут показаться слишком дорогим удовольствием. Эстеровая база стоит в 5…10 раз дороже минеральной! Поэтому их содержание в моторных маслах обычно ограничено 3-5%, и применяются они лишь в самых совершенных продуктах, обычно составляющих вершину товарного ряда компаний-лидеров.

Присадки

При современном уровне развития двигателестроения использование масла без присадок практически невозможно, т.к. невозможно создание масел, которые обеспечили бы эффективную защиту двигателя и одновременно не разрушались в течение длительного времени. Все современные моторные масла содержат в своем составе пакет (набор) присадок, содержание которых суммарно может достигать 20%.

Присадки можно разделить на несколько типов:

• Вязкостно-загущающие присадки
• Моющие присадки (детергенты и дисперсанты)
• Противоизносные присадки
• Ингибиторы окисления (антиокислительные присадки)
• Ингибиторы коррозии и ржавления
• Антипенные присадки
• Модификаторы трения
• Депрессорные присадки.

Механизм действия загущающих присадок

Вязкостно-загущающие присадки. Механизм их действия основан на изменении формы макромолекул полимеров в зависимости от температуры. В холодном состоянии эти молекулы, будучи свернутыми в спиральки, не влияют на вязкость масла, при нагреве же они распрямляются, и масло густеет, или, точнее, не становится слишком жидким. Фактически эта присадка повышает индекс вязкости масла. Масла, в состав которых входят вязкостные присадки (до 10%), называют загущенными – это зимние и всесезонные сорта. В зависимости от количества добавленной вязкостно-загущающей присадки можно получить масла с разными вязкостями. Чем выше изначальный индекс вязкости базового масла, тем меньше вязкостно-загущающей присадки необходимо добавлять. Если индекс вязкости достаточно высок, можно получить моторное масло, не содержащее загустителей. Современные тенденции в области разработки моторных масел направлены на создание моторных масел с невысокими диапазонами вязкостей. Причина заключается в том, что такие масла, как правило, обеспечивают энергосберегающие свойства (т.е. позволяют экономить топливо) и содержат невысокое количество загустителя или вообще его не содержат. Почему большое количество загустителя в моторном масле нежелательно для двигателя? В двигателе множество пар трения, где масло подвергается высоким сдвиговым нагрузкам, в результате которых происходит разрушение загустителя. Это приводит к потере вязкости моторного масла, ухудшению функций смазывания (уменьшение толщины смазывающей пленки), а продукты разрушения загустителя являются потенциальным источником нагаров и лаковых отложений в двигателе. Масла с большими диапазонами вязкостей ориентированы исключительно на спортивное применение. Они предназначены только для экстремальных условий эксплуатации, в которых наиболее важны высокие вязкостные свойства, а не их стабильность с течением времени.

Моющие присадки. Моющие присадки нужны для предотвращения образования лаковых и сажевых (в дизелях) отложений на деталях двигателя. Они, как правило, состоят из детергирующих компонентов, которые вымывают продукты окисления масла и износа деталей и несут их к фильтру, и диспергирующих, способствующих дроблению крупных частиц нагара на мелкие (не больше микрона).

Детергенты. Принцип действия этих присадок в двигателе в точности такой же, как и у моющих средств, использующихся в быту. Кроме этого,детергенты обладают щелочными свойствами, т.е. могут нейтрализовать кислоты. Кислоты образуются при сгорании серы, содержащейся в топливе, особенно дизельном и при окислении самого масла. Нейтрализуя такие кислые продукты, эффективно предотвращается коррозия деталей двигателя. Т.е. вторая важная функция таких присадок – нейтрализация кислот и антикоррозионные свойства.

Действие дисперсантов

Дисперсанты. Основная задача этих присадок – поддержание загрязнений в масле в растворенном состоянии, предотвращение их отложений на деталях двигателя, масляных каналах и др., диспергирование (растворение) крупных загрязнений. Диспергирующие добавки удерживают грязь в мелкодисперсном состоянии, не дают ей слипнуться в большие комки и пригореть к металлу. Естественно, грязь проходит по всей системе смазки, фильтр ее пропускает, но это гораздо меньшее зло, чем если бы она осаждалась на металле. Кстати, результаты работы моющих присадок можно наблюдать почти сразу после замены старого масла на новое. Вроде только-только залил, немного поездил – и уже черное! Не волнуйтесь. В данном случае чернота масла свидетельствует о высокой моющей способности его присадок – они смыли грязь со стенок, довели ее до безопасной консистенции, и масло гоняет ее по системе смазки.

Противоизносные присадки. Основная функция – предотвращение изнашивания трущихся деталей двигателя в местах, где невозможно образование масляной пленки необходимой толщины. Они работают путём абсорбирования в поверхность металла, а затем химически реагируя с ней в процессе контакта металл-металл, тем более активно, чем больше тепла при этом контакте образуется, создавая при этом особую металлическую плёнку со “скользящими” свойствами, чем и предотвращают абразивный износ.

Ингибиторы окисления (антиокислительные присадки). В процессе работы масло в двигателе постоянно подвергается воздействию высоких температур, кислорода воздуха и окислов азота, что вызывает его окисление, разрушение присадок и загущение. Противоокислительные присадки замедляют окисление масел и неизбежно следующее за ним образование коррозионно-активных осадков. Принцип их действия заключается в химической реакции при высоких температурах с продуктами, вызывающими окисление масла. Делятся на присадки-ингибиторы, работающие в общем объеме масла, и на термоокислительные присадки, выполняющие свои функции в рабочем слое на нагретых поверхностях.

Ингибиторы коррозии и ржавления. Ингибиторы коррозии призваны защищать поверхность деталей двигателя от коррозии, вызываемой органическими и минеральными кислотами, образующимися при окислении масла и присадок. Механизм их действия – образование защитной пленки на поверхности деталей и нейтрализация кислот. Ингибиторы ржавления в основном призваны защищать стальные и чугунные стенки цилиндров, поршни и кольца. Механизм действия схожий. Противокоррозионные присадки часто путают с противоокислительными. Это разные вещи. Противоокислительные, как говорилось выше, защищают от окисления само масло. Противокоррозионные же – поверхность металлических деталей. Они способствуют образованию на металле прочной масляной пленки, предохраняющей его от контакта с всегда присутствующими в объеме масла кислотами и водой.

Антипенные присадки. При сильном перемешивании масла с воздухом, что в частности наблюдается при работе двигателя, когда коленвал интенсивно взбалтывает масло в картере, возможно повышенное образование пены. Этому процессу также способствуют различные загрязнения, присутствующие в масле. Ее формирование значительно ухудшает эффективность смазывания деталей двигателя, что может привести к повышенному износу и ухудшению теплоотвода. Противопенные присадки (обычно это силиконы или полилоксаны) не растворяются в моторных маслах, а присутствуют в виде мельчайших капелек. Их действие основано на разрушении пузырьков воздуха. Обойтись без этих присадок практически невозможно, но их присутствие не должно превышать тысячных долей процента – при термическом разложении силикона образуется оксид кремния, который является сильным абразивом.

Модификаторы трения. Для современных двигателей все чаще стараются использовать масла с модификаторами трения, позволяющими снизить коэффициент трения между трущимися деталями с целью получения энергосберегающих масел. Наиболее известные модификаторы трения – графит и дисульфид молибдена. В современных маслах их очень сложно использовать, поскольку эти вещества нерастворимы в масле, а могут быть только диспергированы в нем в виде маленьких частиц. Это требует введения в масло дополнительных дисперсантов и стабилизаторов дисперсии, однако это все равно не позволяет использовать такие масла в течение длительного времени. Поэтому в настоящий момент в качестве модификаторов трения обычно используют маслорастворимые эфиры жирных кислот, обладающих очень хорошим прилипанием к металлическим поверхностям, формированием на них слоя молекул, снижающих трение.

Депрессорные присадки (для минеральных масел). При сильном понижении температуры масла в нем начинают образовываться кристаллы парафинов, что ведет к потере подвижности масла и в результате ухудшается низкотемпературный пуск двигателя и прокачиваемость масла по каналам. В процессе производства базовых масел часть парафинов удаляют, но полное их удаление по технологическим и экономическим причинам невозможно (сильно возрастают затраты на получение базового масла). Обычно минеральное базовое масло имеет температуру застывания около -15°С. Возможность получения минеральных моторных масел с температурами застывания -30°С…-35°С достигается путем введения в масло депрессорных присадок. Эти присадки предотвращают срастание кристаллов парафина, но не предотвращают их появление вообще (принцип действия такой же, как у дизельных антигелей).

Классификация масел

Для облегчения выбора масла требуемого качества для конкретного типа двигателя и условий его эксплуатации существуют системы классификации. В настоящее время одновременно существуют несколько систем классификации моторных масел — API, ILSAC, АСЕА и ГОСТ (для стран СНГ). В каждой системе моторные масла подразделяются на ряды и категории, основанные на уровне качества и назначении. Эти ряды и категории созданы по инициативе национальных и международных организаций нефтеперерабатывающих компаний и автопроизводителей. Назначение и уровни качества являются основой ассортимента масел. Наряду с общепринятыми системами классификаций существуют и требования (спецификации) производителей автомобилей. Кроме классификаций масел по уровню качества используется и система классификации по вязкости- SAE.

avtonov.info

Температура вспышки и вязкость моторного масла

Температура вспышки масла моторного — один из ключевых параметров машинного масла. Независимо от вида масла: минерального или синтетического.

1 Высокое нагревание

Вязкость указывается непосредственно на канистре. Она состоит из сложного числа. Вязкость в данном случае обозначается вот так — 5w40, где w — первая буква английского слова winter, которое переводится как «зима». Цифра или цифры слева от w показывают зимний параметр, справа от w — летний параметр. Следует разобраться с зимним периодом.

Чем меньше цифра, стоящая слева от w, тем на более низкую температуру рассчитано масло. Стоит запомнить магическую цифру «35». Почему именно ее? Если вычесть от первой цифры вязкости 5w — 35 градусов, то полученный результат (-35°C) и будет той минимально допустимой температурой, при которой проворачивание мотора стартером возможно осуществить.

Запустится ли двигатель при такой температуре или нет, это вопрос другой. Очень многое зависит от:

1. Конструкции двигателя.
2. Технического состояния мотора.
3. Состояния топливной системы.
4. Состояния аккумулятора и топлива.

Запуск двигателя авто при низкой температуре

Среди автомобилистов гуляет число не 35, а 40 (масло 10w40). Что же оно значит? Это температура, при которой масло может быть прокачано масляным насосом, в этих случаях происходят критические изменения — узлы трения выходят из строя. Разница в пять градусов — это последняя страховка для двигателя автомобиля, равняться на эту цифру нельзя. Ниже приведена таблица вязкости.

Температурный диапазон может быть очень широким. В случае прогревания двигателя до рабочего состояния вязкость масла уменьшается до нормы. Рабочая температура двигателя не превышает нормы для своей нагрузки и укладывается в допустимый температурный режим. Моторесурс не повышается даже при высоком показании термометра и может работать достаточно долго.

Высокий уровень температуры в двигателе намного опаснее, чем низкий. Чрезмерное повышение может довести масло до кипения. Если не обратить на это внимания, то в дальнейшем возникнут проблемы. Смазка достигает кипения в пределах 250-260 °C, начинает дымиться и пузыриться.

Кипение моторного масла

Если высокая температура сохраняется долго, то снижается вязкость, и детали не могут качественно смазываться.

При повышении до 125°C наступают необратимые последствия, и масло начинает улетучиваться вместе с топливом, обойдя поршневые кольца.

Концентрация продукта становится достаточно низкой — при выхлопе его вообще не будет видно. Скорость расходования увеличивается, поэтому его надо постоянно доливать. Если уровень масла упал, то надо доливать до уровня оптимального. Во время кипения продукт теряет свои изначальные свойства и вязкость.

2 Застывания и вспышки

В случае когда вещество теряет свои агрегатные свойства, прекращает свою подвижность, то это состояние является температурой застывания. Усиленная кристаллизация парафина, находящего в масле, и увеличение степени вязкости — все это и характеризует застывание.

Кристаллизация парафина смазочной жидкости

При низких температурах продукт становится вязким и малоподвижным. За счет выделения углеводородов в состав повышается пластичность, и консистенция постепенно начинает затвердевать.

Градус застывания может быть предельно-минимальной, при которой процесс циркуляции жидкости продолжается в системе, однако качество самого движения гораздо ухудшается.

Температура вспышки — положение диаметрально противоположное застыванию. Если поднести газовое пламя к поверхности масла, то возникнет вспышка. При нагревании продукта концентрация масляных паров над поверхностью очень велика, и это способствует столь высокому воспламенению.

Понижение температуры вспышки вместе с изменением вязкости могут свидетельствовать о неисправности двигателя. Основные неполадки: системы впрыска, подачи топлива, неисправности карбюратора.

Источник

pippip.ru

Температура вспышки масла моторного — условия закипания смазочной жидкости + Видео

1 Высокое нагревание

Вязкость указывается непосредственно на канистре. Она состоит из сложного числа. Вязкость в данном случае обозначается вот так — 5w40, где w — первая буква английского слова winter, которое переводится как «зима». Цифра или цифры слева от w показывают зимний параметр, справа от w — летний параметр. Следует разобраться с зимним периодом.

Чем меньше цифра, стоящая слева от w, тем на более низкую температуру рассчитано масло. Стоит запомнить магическую цифру «35». Почему именно ее? Если вычесть от первой цифры вязкости 5w — 35 градусов, то полученный результат (-35°C) и будет той минимально допустимой температурой, при которой проворачивание мотора стартером возможно осуществить.

Запустится ли двигатель при такой температуре или нет, это вопрос другой. Очень многое зависит от:

1. Конструкции двигателя.
2. Технического состояния мотора.
3. Состояния топливной системы.
4. Состояния аккумулятора и топлива.

Запуск двигателя авто при низкой температуре

Среди автомобилистов гуляет число не 35, а 40 (масло 10w40). Что же оно значит? Это температура, при которой масло может быть прокачано масляным насосом, в этих случаях происходят критические изменения — узлы трения выходят из строя. Разница в пять градусов — это последняя страховка для двигателя автомобиля, равняться на эту цифру нельзя. Ниже приведена таблица вязкости.

Температурный диапазон может быть очень широким. В случае прогревания двигателя до рабочего состояния вязкость масла уменьшается до нормы. Рабочая температура двигателя не превышает нормы для своей нагрузки и укладывается в допустимый температурный режим. Моторесурс не повышается даже при высоком показании термометра и может работать достаточно долго.

Высокий уровень температуры в двигателе намного опаснее, чем низкий. Чрезмерное повышение может довести масло до кипения. Если не обратить на это внимания, то в дальнейшем возникнут проблемы. Смазка достигает кипения в пределах 250-260 °C, начинает дымиться и пузыриться.

Кипение моторного масла

Если высокая температура сохраняется долго, то снижается вязкость, и детали не могут качественно смазываться.

При повышении до 125°C наступают необратимые последствия, и масло начинает улетучиваться вместе с топливом, обойдя поршневые кольца.

Концентрация продукта становится достаточно низкой — при выхлопе его вообще не будет видно. Скорость расходования увеличивается, поэтому его надо постоянно доливать. Если уровень масла упал, то надо доливать до уровня оптимального. Во время кипения продукт теряет свои изначальные свойства и вязкость.

2 Застывания и вспышки

В случае когда вещество теряет свои агрегатные свойства, прекращает свою подвижность, то это состояние является температурой застывания. Усиленная кристаллизация парафина, находящего в масле, и увеличение степени вязкости — все это и характеризует застывание.

Кристаллизация парафина смазочной жидкости

При низких температурах продукт становится вязким и малоподвижным. За счет выделения углеводородов в состав повышается пластичность, и консистенция постепенно начинает затвердевать.

Градус застывания может быть предельно-минимальной, при которой процесс циркуляции жидкости продолжается в системе, однако качество самого движения гораздо ухудшается.

Температура вспышки — положение диаметрально противоположное застыванию. Если поднести газовое пламя к поверхности масла, то возникнет вспышка. При нагревании продукта концентрация масляных паров над поверхностью очень велика, и это способствует столь высокому воспламенению.

Понижение температуры вспышки вместе с изменением вязкости могут свидетельствовать о неисправности двигателя. Основные неполадки: системы впрыска, подачи топлива, неисправности карбюратора.

tuningkod.ru

ГОСТ Р 51634-2000 Масла моторные автотракторные. Общие технические требования (с Изменениями N 1, 2), ГОСТ Р от 24 июля 2000 года №51634-2000

ГОСТ Р 51634-2000

Группа Б21

&nbsp

&nbsp

&nbsp

ОКС 75.100
75.080
ОКП 02 5313

Дата введения 2001-10-01

1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом по переработке нефти (ВНИИНП), Техническим комитетом по стандартизации ТК 31 «Нефтяные топлива и смазочные материалы»

ВНЕСЕН Департаментом по нефтепереработке Минтопэнерго РФ

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 24 июля 2000 г. N 197-ст

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4 ИЗДАНИЕ с Изменением N 1, принятым в январе 2002 г. (ИУС 3-2002)

ВНЕСЕНО Изменение N 2, утвержденное и введенное в действие на территории РФ с 01.09.2010 Приказом Ростехрегулирования от 06.05.2010 N 76-ст

Изменение N 2 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 7, 2010 год

1 Область применения

&nbsp

Настоящий стандарт распространяется на группу однородной продукции — автотракторные моторные масла (далее — моторные масла) и устанавливает показатели качества, характеризующие безопасность продукции и подлежащие обязательному включению во все виды документации, по которой изготовляют моторные масла.

2 Нормативные ссылки

ГОСТ 33-2000 (ИСО 3104-94) Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости

ГОСТ 4333-87 Нефтепродукты. Метод определения температур вспышки и воспламенения в открытом тигле

ГОСТ 9827-75 Присадки и масла с присадками. Метод определения содержания фосфора

ГОСТ 11362-96 (ИСО 6619-88) Нефтепродукты и смазочные материалы. Метод потенциометрического титрования

ГОСТ 12417-94 (ИСО 3987-80) Нефтепродукты. Метод определения сульфатной золы

ГОСТ Р 52257-2004 Масла моторные. Метод определения текучести и кажущейся вязкости при низкой температуре

(Измененная редакция, Изм. N 2).

3 Технические требования

3.1 Показатели качества, характеризующие безопасность моторных масел, приведены в таблице. Нормы по указанным показателям устанавливают в документации на моторные масла конкретных марок.


Таблица

Наименование показателя	Значение	Метод испытания
1 Кинематическая вязкость, мм/с, для класса вязкости:
3 при плюс 100°С	Не менее 3,8	По ГОСТ 33 и приложению Б [1]
при минус 18°С	Не более 1250
4 при плюс 100°С	Не менее 4,1
при минус 18°С	Не более 2600
5 при плюс 100°С	Не менее 5,6
при минус 18°С	Не более 6000
6 при плюс 100°С	Не менее 5,6
при минус 18°С	Не более 10400
6 при 100°С	Св. 5,6 до 7,0 включ.
8 при 100°С	» 7,0 » 9,3 «
10 при 100°С	» 9,3 » 11,5 «
12 при 100°С	» 11,5 » 12,5 «
14 при 100°С	» 12,5 » 14,5 «
16 при 100°С	» 14,5 » 16,3 «
1а Кажущаяся (динамическая) вязкость, определенная на имитаторе холодной прокрутки (ССS), мПа·с (сП), не более, для классов вязкости:		По приложению Б [5]
0W при минус 35	6200
5W при минус 30	6600
10W при минус 25	7000
15W при минус 20	7000
20W при минус 15	9500
25W при минус 10	13000
1б Кажущаяся (динамическая) вязкость, определенная на минироторном вискозиметре (МRV), мПа·с (сП), не более, для классов вязкости:		По ГОСТ Р 52257 или приложению Б [4]
0W при минус 40	60000
5W при минус 35	60000
10W при минус 30	60000
15W при минус 25	60000
20W при минус 20	60000
25W при минус 15	60000
2 Щелочное число, мг КОН на 1 г масла, не менее	В соответствии с нормой, установленной в документации	По ГОСТ 11362 и приложению Б [6]
3 Массовая доля фосфора, %, не более	0,12	По ГОСТ 9827
4 Сульфатная зольность, %, не более, масел для двигателей:		По ГОСТ 12417 и приложению Б [2]
бензиновых	1,3
дизелей легковых автомобилей	1,8
дизелей автобусов, грузовых автомобилей и внедорожной техники*	2,0
5 Температура вспышки, определяемая в открытом тигле, °С, не ниже, для класса вязкости:		По ГОСТ 4333 и приложению Б [3]
3, 4, 5, 6 и всесезонных масел	190
6 и 8	205
10	210
12, 14 и 16	220
______________ * Внедорожная техника — сельскохозяйственные и промышленные тракторы, строительно-дорожная техника, комбайны, большегрузные автомобили и самосвалы. Примечания 1 Кинематическую вязкость при минус 18 °С определяют по номограмме (приложение А), если для масла данной марки документацией не предусмотрено ее определение по ГОСТ 33. Допускается взамен вязкости при минус 18 °С устанавливать кажущуюся (динамическую) вязкость в соответствии с показателями 1а и 1б таблицы. 2 Для всесезонных масел требования к кинематической вязкости определяются классами вязкости, указываемыми в числителе (для минус 18 °С) и знаменателе (для 100 °С) при обозначении этих масел. 3 Указанные в таблице методы испытаний являются арбитражными и подлежат обязательному включению в документацию на моторные масла конкретных марок. Допускается включать в документацию другие методы испытаний, не уступающие по точности указанным (приложение Б). 4 Нормы по показателям 1а и 1б распространяются на всесезонные загущенные масла. 5 Норма для сульфатной зольности масел (показатель 4) для двигателей дизелей легковых автомобилей распространяется и на универсальные масла. 6 Требования по показателю 3 не предъявляются к моторным маслам для дизелей экологических классов 2 и 3. Предназначение моторного масла для дизелей экологических классов 2 и 3 должно быть указано в документации, по которой изготовляют моторное масло.

(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное). Номограмма для определения температурных кривых вязкости

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(обязательное)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (рекомендуемое). Перечень зарубежных стандартов на методы испытаний масел

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(рекомендуемое)

1 АСТМ Д 445-97 Метод определения кинематической вязкости прозрачных и непрозрачных жидкостей

2 АСТМ Д 874-96 Метод определения сульфатной золы в смазочных маслах и присадках

3 АСТМ Д 92-98а Метод определения температур вспышки и воспламенения в открытом тигле Кливленда

4 АСТМ Д 4684-99 Метод определения предела текучести и кажущейся вязкости моторных масел при низкой температуре

5 АСТМД Д 5293-99а Метод определения кажущейся вязкости моторных масел с использованием имитатора холодной прокрутки в диапазоне температур от -5 до -35 °С

6 АСТМ Д 974-97 Стандартный метод определения кислотного и щелочного числа титрованием цветным индикатором


ПРИЛОЖЕНИЯ А, Б (Измененная редакция, Изм. N 1).

	ОКС 75.100	Б21	ОКП02 5313
	75.080
Ключевые слова: масла моторные автотракторные, технические характеристики, класс вязкости

Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
Смазочные материалы, индустриальные
масла и родственные продукты.
Технические условия: Сб. ГОСТов. —
М.: Стандартинформ, 2006

docs.cntd.ru