RU2186836C2

RU2186836C2 - Protective lubricant for metallic articles

Info

Publication number: RU2186836C2
Application number: RU2000109735A
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Илькова; В.Н. Дорофеев; Н.Р. Швецова; Н.В. Чипизубова; А.Д. Епифанов; Н.В. Дорофеев
Original assignee: Иркутская государственная сельскохозяйственная академия
Priority date: 2000-04-17
Filing date: 2000-04-17
Publication date: 2002-08-10

Abstract

FIELD: lubricating agents. SUBSTANCE: invention relates to lubricants used as protective covers of metallic articles, in part, in storage of agriculture machines in opened landing field. Lubricant comprises, wt.-%: depleted motor oil, 20-60; saponified tall pitch, 2.0-6.0; oxalic acid, 0.1-0.3; water, the balance. Invention provides to exclude corrosion of agriculture machine articles due to high adhesion of lubricant to metal surface. EFFECT: enhanced protective effectiveness of lubricant. 2 tbl

Description

Изобретение относится к смазкам, используемым в качестве защитных покрытий металлических деталей, в частности, при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках. The invention relates to lubricants used as protective coatings for metal parts, in particular, when storing agricultural machinery in open areas.

В силу специфических особенностей сельского хозяйства и узкой специализации большинства сельскохозяйственных машин, которые в течение года используются кратковременно и большую часть времени находятся на открытом хранении. Due to the specific features of agriculture and the narrow specialization of most agricultural machines that are used for a short time during the year and most of the time are in open storage.

Для защиты машин от атмосферной коррозии применяются различные консервационные масла и смазки высоковязких минеральных масел и твердых углеводородов. Многие смазки содержат различные присадки, улучшающие их защитные свойства. Механизм действия большинства защитных смазок сводится к созданию на поверхности детали слоя, который препятствует проникновению атмосферной влаги к поверхности металла. To protect the machines from atmospheric corrosion, various preservation oils and lubricants of high-viscosity mineral oils and solid hydrocarbons are used. Many lubricants contain various additives that improve their protective properties. The mechanism of action of most protective lubricants is reduced to the creation of a layer on the surface of the part, which prevents the penetration of atmospheric moisture to the metal surface.

Известны консервационные масла и смазки, полученные на базе отработанных моторных масел, используемые для межсезонной защиты от коррозии сельскохозяйственной техники, запасных частей и т.д. /В. И. Лазаренко, Е.А. Тишина, Ф. Н. Ермолов и др. "Защитные свойства отработанных моторных масел". Ж. "Нефтепереработка и нефтехимия", М., 1982, 2, с. 16-18/. Known preservation oils and greases obtained on the basis of used motor oils used for off-season corrosion protection of agricultural machinery, spare parts, etc. /IN. I. Lazarenko, E.A. Silence, F. N. Ermolov and others. "Protective properties of used motor oils." J. "Oil refining and petrochemistry", M., 1982, 2, p. 16-18 /.

Недостатком таких смазок является то, что отработанные масла не обладают достаточной липкостью с покрываемой поверхностью детали /адгезией/ и поэтому легко смываются атмосферными осадками в период хранения машин на открытых площадках. The disadvantage of such lubricants is that the used oils do not have sufficient stickiness with the coated surface of the part / adhesion / and therefore are easily washed off by atmospheric precipitation during the storage of machines in open areas.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является защитная смазка для металлических деталей при хранении сельскохозяйственной техники на открытых площадках, содержащая отработанное моторное масло, омыленный талловый пек, серную кислоту и воду /п. РФ. 2141509, 1999, Бюл. 32/. The closest technical solution, selected as a prototype, is a protective lubricant for metal parts when storing agricultural machinery in open areas, containing used motor oil, saponified tall oil pitch, sulfuric acid and water / p. RF 2,141,509, 1999, Bull. 32 /.

Недостатком этой смазки является слабая липкость с покрываемой поверхностью при смывании атмосферными осадками в период хранения машин на открытых площадках. The disadvantage of this lubricant is its weak stickiness with a coated surface when flushing with atmospheric precipitation during the storage of machines in open areas.

Задача изобретения - расширение возможностей повышения коррозийной стойкости металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках за счет использования новых добавок. Использование отработанных моторных масел автотракторных двигателей. The objective of the invention is the expansion of opportunities to increase the corrosion resistance of metal parts of agricultural machinery when stored in open areas through the use of new additives. Use of used motor oils from automotive engines.

Указанная задача достигается тем, что предлагаемая смазка, содержащая отработанное моторное масло, эмульгатор, добавку и воду, содержит в качестве эмульгатора омыленный талловый пек, в качестве добавки щавелевую кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отработанное моторное масло - 20 - 60
Омыленный таловый пек - 2,0 - 6,0
Щавелевая кислота - 0,1 - 0,3
Вода - Остальное
Щавелевая кислота - слабая органическая кислота, являясь продуктом окисления многих органических веществ, сама легко окисляется, это ее свойство используется в промышленности для удаления ржавчины и как отбеливающее средство /В.М. Потапов и др. "Органическая химия", М., Химия, 1976, с. 257/.This problem is achieved by the fact that the proposed lubricant containing waste engine oil, emulsifier, additive and water contains saponified tall tar as an emulsifier, as oxalic acid as an additive in the following ratio, wt.%:
Used engine oil - 20 - 60
Saponified tack pitch - 2.0 - 6.0
Oxalic acid - 0.1 - 0.3
Water - Else
Oxalic acid is a weak organic acid, being a product of the oxidation of many organic substances, it itself is easily oxidized, this property is used in industry to remove rust and as a bleaching agent / B.M. Potapov and others. "Organic chemistry", M., Chemistry, 1976, p. 257 /.

Для приготовления смазки использовали отработанное моторное масло, омыленный талловый пек /ОТП/ - отход сульфатно-целлюлозного производства Братского ЛПК /ОСТ-13-145-82/, являющийся поверхностно-активным веществом. Введение /ОТП/ в состав смазки обеспечивает получение стабильной эмульсии за счет наличия в составе пека смоляных и жирных кислот. В результате реакции компонентов омыленного таллового пека с отработанным моторным маслом и щавелевой кислотой образуются натриевые мыла, которые являются гидрофильными эмульгаторами и дают эмульсию типа "масло в воде". For the preparation of the lubricant used spent engine oil, saponified tall pitch / OTP / - waste sulfate-cellulose production Bratsk LPK / OST-13-145-82 /, which is a surface-active substance. Introduction / OTP / in the composition of the lubricant provides a stable emulsion due to the presence of tar and fatty acids in the pitch. As a result of the reaction of saponified tall oil pitch components with used motor oil and oxalic acid, sodium soaps are formed, which are hydrophilic emulsifiers and give an oil-in-water emulsion.

Смазку готовили путем эмульгирования расчетных компонентов в отработанном масле при комнатной температуре механическим перемешиванием в лопастном смесителе до получения однородной пасты, ориентировочно продолжительность составляет 20-30 мин. Смазка на основе отработанных моторных масел по консистенции представляет собой пасту коричневого цвета, легко наносимую на поверхность металлических деталей кистью или разбрызгиванием под давлением. Смазка обладает высокой адгезией к поверхности металических деталей и обеспечивает нанесение смазки равномерным слоем, тонким слоем как в холодном, так и в горячем состояниях. Lubrication was prepared by emulsification of the calculated components in the used oil at room temperature by mechanical stirring in a paddle mixer until a homogeneous paste was obtained, the approximate duration is 20-30 minutes. Consistency-based grease based on used motor oils is a brown paste that is easily applied to the surface of metal parts with a brush or by spraying under pressure. The lubricant has high adhesion to the surface of metal parts and ensures the application of the lubricant in a uniform layer, a thin layer in both cold and hot conditions.

Примеры вариантов смазки, позволяющие исключить коррозию на металлических деталях сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Отработанное моторное масло - 20 - 40 - 60
Омыленный талловый пек - 2,0 - 4,0 - 6,0
Щавелевая кислота - 0,1 - 0,2 - 0,3
Вода - Остальное
Все компоненты, кроме отработанного моторного масла, используются в виде водных растворов.Examples of lubrication options to eliminate corrosion on metal parts of agricultural machinery when stored in open areas with the following ratio of components, wt.%:
Used engine oil - 20 - 40 - 60
Saponified tall pitch - 2.0 - 4.0 - 6.0
Oxalic acid - 0.1 - 0.2 - 0.3
Water - Else
All components except used engine oil are used as aqueous solutions.

При изготовлении смазки рекомендуется следующая последовательность загрузки составляющих компонентов: отработанное моторное масло, омыленный талловый пек, щавелевая кислота, вода, щавелевая кислота вводится с расчетным количеством воды. Для ускорения растворения омыленного таллового пека воду рекомендуется подогреть до 30-40^oC.In the manufacture of a lubricant, the following sequence of loading the constituent components is recommended: waste engine oil, saponified tall oil pitch, oxalic acid, water, oxalic acid is introduced with the estimated amount of water. To accelerate the dissolution of saponified tall oil pitch, it is recommended to heat the water to 30-40 ^o C.

После длительного хранения смазку желательно перемешать в течение 1 мин. After prolonged storage, it is advisable to mix the grease for 1 minute.

Перед производственными испытаниями смазки были проведены лабораторные испытания. Исследования защитных свойств смазок поводились в везерометре, где образцы подвергались циклическому воздействию искусственных факторов, имеющих место при длительном хранении машин на открытых площадках. Для выбора эффективных средств защиты были приняты следующие смазки:
1. Отработанное моторное масло; 2. Смазка К-17; 3. Смазка НГ-204; 4. Смазка отработанное моторное масло + омыленный талловый пек + серная кислота + вода; 5.Отработанное моторное масло + омыленный талловый пек + щавелевая кислота + вода, на поверхность образцов /сталь 10/ смазки наносили тонким слоем. Результаты ускоренных испытаний защитных свойств смазок приведены в табл. 1.Before production tests of the lubricant, laboratory tests were carried out. Studies of the protective properties of lubricants were carried out in a vesometer, where the samples were subjected to cyclic effects of artificial factors that occur during prolonged storage of machines in open areas. The following lubricants have been used to select effective protective agents:
1. Spent engine oil; 2. Grease K-17; 3. Lubricant NG-204; 4. Lubrication of used engine oil + saponified tall oil pitch + sulfuric acid + water; 5. Used engine oil + saponified tall oil pitch + oxalic acid + water, a thin layer of grease was applied to the surface of the samples / steel 10 /. The results of accelerated testing of the protective properties of lubricants are given in table. 1.

Из табл. 1 видно, что сравнительный коррозионный износ в камере везерометра составил за 720 ч испытания с щавелевой кислотой - 0,15 г/дм², а с серной - 0,23 г/дм². Это говорит о том, что при нанесении на металлические детали смазки с щавелевой кислотой имеют высокую плотность и адгезию к поверхности металлических деталей. Технические возможности защитной смазки с щавелевой кислотой значительно увеличены по долговечности использования. Срок смывания при ускоренных испытаниях в везерометре составил - 720 ч смазки с щавелевой кислотой, а смазки с серной кислотой - 560 ч.From the table. 1 it can be seen that the comparative corrosion wear in the chamber of the vesometer was 720 hours of testing with oxalic acid — 0.15 g / dm ² , and with sulfuric acid — 0.23 g / dm ² . This suggests that when applied to metal parts, oxalic acid lubricants have high density and adhesion to the surface of metal parts. The technical capabilities of protective grease with oxalic acid are significantly increased in terms of durability. During accelerated tests in a vesometer, the washing time was 720 hours for grease with oxalic acid, and grease with sulfuric acid for 560 hours.

При проведении производственных испытаний смазок на открытых площадках в учебном хозяйстве "Оекское" в период 1998-1999 гг. Детали сельскохозяйственной техники были покрыты опытными смазками и одновременно на площадках были установлены контрольные образцы из стали 10/ размером 100х150 мм/, на поверхность образцов нанесены те же смазки. When conducting production tests of lubricants in open areas at the Oekskoye training farm in the period 1998-1999. The details of agricultural machinery were coated with experimental lubricants and at the same time, control samples of steel 10 / with a size of 100x150 mm / were installed on the sites, the same lubricants were applied to the surface of the samples.

Результаты производственных испытаний защитных свойств смазок контрольных образцов в условиях хранения на открытых площадках приведены в табл. 2. The results of production tests of the protective properties of lubricants of control samples under storage conditions in open areas are given in table. 2.

Результаты производственных испытаний /см. табл. 2/ подтверждают, что коррозионный износ контрольных образцов смазки со щавелевой кислотой - 0,0123 г/дм² значительно ниже, чем с серной кислотой - 0,036 г/дм².Production test results / cm. tab. 2 / confirm that the corrosion wear of the control samples of the lubricant with oxalic acid is 0.0123 g / dm ^{2 is} significantly lower than with sulfuric acid - 0.036 g / dm ² .

Результаты ускоренных и производственных испытаний защитных свойств смазок дают основания считать, что замена серной кислоты на щавелевую дает технический результат. Состав смазки данного состава, имеющий коэффициент защитной способности К - 0,93-0,97 (см. табл. 1), может быть рекомендован и использован для защиты от коррозии наружных поверхностей деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках. The results of accelerated and production tests of the protective properties of lubricants give reason to believe that replacing sulfuric acid with oxalic acid gives a technical result. The lubricant composition of this composition, which has a coefficient of protective ability K of 0.93-0.97 (see table. 1), can be recommended and used to protect the external surfaces of agricultural machinery parts from corrosion when stored in open areas.

Процессом торможения электродного механизма является введение в отработанные масла пассивирующих веществ. В предлагаемом составе смазки в качестве пассивирующего вещества использовали омыленный талловый пек. The process of inhibition of the electrode mechanism is the introduction of passivating substances into waste oils. In the proposed lubricant composition, saponified tall pitch was used as a passivating agent.

Использование смазки данного состава позволит исключить коррозию металлических деталей сельскохозяйственной техники при хранении на открытых площадках, за счет высокой адгезии к поверхности металлических деталей. Данная смазка не требует подогрева. Использование отработанных моторных масел позволит отказаться от применения для смазок дорогостоящих масляных нефтяных соединений. The use of a lubricant of this composition will eliminate the corrosion of metal parts of agricultural machinery when stored in open areas, due to the high adhesion to the surface of metal parts. This grease does not require heating. The use of used motor oils will make it possible to abandon the use of expensive oil-based petroleum compounds for lubricants.

Claims

Protective lubricant for metal parts during storage of agricultural machinery, containing used engine oil, saponified tall oil pitch and water, characterized in that it additionally contains oxalic acid in the following ratio, wt.%:
Used oil - 20 - 60
Saponified tall pitch - 2.0 - 6.0
Oxalic acid - 0.1 - 0.3
Water - Rest