БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (СМ)

Большая Советская Энциклопедия (СМ)

Смазка

Сма'зка в технике, термин, имеющий различные значения: режимы трения деталей машин (смазывание); материалы, облегчающие трение и процессы; обработки металлов резанием и давлением; подача смазочных материалов в узлы трения; материалы, служащие для защиты поверхностей от коррозии и уплотнения соединений деталей машин.

  1) Смазывание — смазочное действие смазочного материала на поверхности трения, в результате чего уменьшаются трение и изнашивание поверхностей. Между трущимися поверхностями создаётся смазочный слой, обеспечивающий минимальное сопротивление тангенциальному сдвигу и достаточно большое сопротивление нормальным нагрузкам (см. также Трение внешнее). Наиболее благоприятные режимы С. обеспечиваются подбором оптимальных смазочных материалов, подачей их к трущимся поверхностям в необходимых количествах, рациональной конструкцией узлов трения, а также выбором правильной технологии.

  2) Смазочные материалы — вещества, используемые для предотвращения задира и заедания, уменьшения и упорядочения износа взаимно перемещающихся поверхностей. Особая группа смазочных материалов — смазочно-охлаждающие жидкости, например применяемые при обработке металлов резанием, технологические масла, используемые при обработке металлов давлением (ковке, прокатке, волочении и т. п.).

  3) Способы подачи смазочного материала к трущимся поверхностям определяются свойствами материала, функциями и условиями работы узла трения. Для масел характерны картерная и циркуляционная системы С. В первом случае узел трения помещают в герметичный картер, на дно которого наливают масло. В циркуляционных системах масло из картера или бака насосом по маслопроводу подаётся в узел трения, откуда самотёком или принудительно возвращается в картер. Циркуляционная система С. включает в себя фильтры, сепараторы, отстойники, радиаторы, контрольно-измерительную аппаратуру. Существуют фитильная и капельная подача смазочных масел, С. масляным туманом и т. п. Пластичные С. закладывают непосредственно в узлы трения при изготовлении машин или пропрессовывают их в узел через устройства, называемые пресс-маслёнками, с помощью ручных или механических шприцев. Для С. применяют также колпачковые, пружинные и другие маслёнки. Некоторые машины (например, прокатные станы, шагающие экскаваторы) имеют централизованные системы С.

  4) Консервационные (защитные) материалы — вещества, служащие для предотвращения коррозионного разрушения металлических изделий и деталей машин при их хранении (консервации) и эксплуатации. Обычно для этого используют углеводородные пластичные С. — вазелины. Находят применение жидкие консервационные масла и твёрдые покрытия. Для получения твёрдого покрытия на защищаемую поверхность наносят раствор парафина и церезина с ингибиторами коррозии в летучих нефтепродуктах. После испарения растворителя на поверхности остаётся твёрдое покрытие толщиной около 0,1 мм.

  5) Уплотнительные материалы — вещества, используемые для герметизации вакуумных систем, трубопроводной арматуры, резьбовых соединений труб и т. п. Уплотнительные материалы применяют также для облегчения монтажа и разборки резьбовых и других соединений. Обычно применяют пластичные С., содержащие до 20% порошка графита, дисульфида молибдена, мягких металлов и т. п.

  Лит.: Крагельский И. В., Трение и износ, М., 1968; Розенберг Ю. А., Влияние смазочных масел на долговечность и надежность деталей машин, М., 1970; Костецкий Б. И., Натансон М. Э., Бершадский Л. И., Механохимпческие процессы при граничном трении, М., 1972; Синицын В. В., Подбор и применение пластичных смазок, 2 изд., М., 1974.

  В. В. Синицын.

Смазочное действие

Сма'зочное де'йствие, способность некоторых веществ снижать трение, уменьшать износ и повреждение трущихся поверхностей. С. д. обусловлено уменьшением сил сцепления, действующих между соприкасающимися телами, и сил сопротивления деформациям сдвига, которым подвергаются поверхностные слои трущихся тел.

  При граничном трении толщина смазочной прослойки обычно не превышает 0,1 мкм, иногда составляет один или несколько молекулярных слоев. С. д. в этом случае определяется физико-химическими свойствами тончайшего слоя, образованного в результате адсорбции или хемосорбции веществ из жидкой или газовой среды на поверхности твёрдого тела. В случае органических поверхностно-активных веществ (ПАВ) адсорбционный слой имеет вид «молекулярного ворса», по котором у и происходит скольжение трущихся поверхностей. С. д. ПАВ часто обусловлено также адсорбционным понижением прочности (см. Ребиндера эффект) и пластифицированием материала в поверхностном слое. ПАВ и вещества, химически взаимодействующие с поверхностью, специально вводят в качестве присадок в технические масла и смазочно-охлаждающие жидкости для улучшения их С. д. При трении полимерных материалов С. д. могут проявлять низкомолекулярные вещества, образующиеся в результате механохимической деструкции полимеров.

  При жидкостном трении, когда толщина смазочной прослойки превосходит десятые доли мкм, уменьшение трения определяется главным образом разъединением трущихся тел и объясняется гидродинамической теорией С. д., разработанной Н. П. Петровым, О. Рейнольдсом и др.

  С. д. твёрдых веществ (например, графит, дисульфид молибдена) обусловлено их слоистой структурой и слабым межслойным сцеплением. Мягкие металлы (свинец, олово, кадмий) и другие материалы, наносимые на поверхность более твёрдых тел, образуют прослойку с малым сдвиговым сопротивлением; в этом случае С. д. обусловлено локализацией деформации сдвига в тонком поверхностном слое (см. Трение внешнее).

  Лит.: Дерягин Б. В., Что такое трение?, 2 изд., М., 1963; Крагельский И. В., Трение и износ, 2 изд., М., 1968; Ахматов А. С., Молекулярная физика граничного трения, М., 1963; Вейлер С. Я., Лихтман В. И., Действие смазок при обработке металлов давлением, М., 1960.

  Л. А. Шиц.

Смазочно-охлаждающие жидкости

Сма'зочно-охлажда'ющие жи'дкости (СОЖ), обычно сложные многокомпонентные системы, предназначенные в основном для смазки и охлаждения металлообрабатывающих инструментов и деталей, что способствует снижению износа инструментов и повышению точности обработанных деталей (в процессе обработки материалов СОЖ выполняют, кроме того, ряд других функций: вымывают абразивную пыль и стружку, защищают обработанные детали, инструмент и оборудование от коррозии, улучшают санитарно-гигиенические условия работы). В зависимости от состава различают три группы СОЖ. Чистые минеральные масла или масла с противоизносными и противозадирными присадками жиров, органических соединений серы, хлора, фосфора; часто к ним добавляют также антикоррозионные, антиокислительные и антипенные присадки в количестве 5—50%. Водные эмульсии минеральных масел, которые получают на месте потребления разбавлением водой эмульсолов, состоящих из 40—80% минерального масла и 20—60% эмульгаторов, связующих веществ, ингибиторов коррозии, антивспенивателей, бактерицидов. Водные растворы поверхностно-активных веществ и низкомолекулярных полимеров, которые, аналогично эмульсолам, получают из концентратов, содержащих 40—60% поверхностно-активных веществ, полимеров, ингибиторов коррозии, антивспенивателей, бактерицидов и 40—60% воды. Концентрация рабочих эмульсий и растворов зависит от условий применения и обычно составляет 2—10%. СОЖ получают компаундированием (смешением) базовой основы с присадками.

  Применяются СОЖ главным образом при обработке металлов резанием, обработке металлов давлением, при обработке пластмассы и металлокерамики. В каждом отдельном случае выбор СОЖ определяется видом и режимом обработки, составом и свойствами инструментального и обрабатываемого материалов, требованиями к качеству обработанной поверхности, способом подачи жидкости и др. Масляные СОЖ, благодаря их высоким смазочным свойствам, широко применяют при тяжёлых режимах обработки (низкие скорости, большие глубины резания); водные СОЖ с учётом их охлаждающих свойств используют главным образом для высокоскоростной обработки.

  Лит.: Ошер Р. Н., Производство и применение смазочно-охлаждающих жидкостей (для обработки металлов резанием), 3 изд., М., 1963; Панкин А. В., Бурдов Д. Н., Изготовление и применение новых охлаждающе-смазывающих жидкостей, М., 1964,

  В. А. Серов.